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隐藏的能力,肠菌可以“逆龄”,变得更聪明年轻?

肠菌博士段云峰
微生物组学专家、菌-肠-脑轴博士带你了解身心健康前沿进展。
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近日,科学家首次发现,给衰老小鼠移植年轻小鼠的肠道菌群,可以改善“老鼠”的认知功能。

来自爱尔兰的研究发现,“年轻”的肠菌可以逆转衰老带来的免疫和代谢差异,这意味着移植年轻者的菌群或许能够成为“治疗衰老”的方法。

早在几年前,有研究发现,将幼鱼的肠道菌群移植给中年鱼,能够有效改善它们的运动能力并提高寿命。

这次的研究是我们首次在哺乳动物中发现,肠菌移植能够起到“逆龄”的效果。

实验第一步,移植菌群:

把3-4个月大的幼龄小鼠的粪便微生物,移植到19-20个月大的衰老小鼠中。

作为对照,另两组是把年轻小鼠移植年轻肠菌,衰老小鼠移植衰老肠菌。

第二步:分析菌群

移植4周后,分析了小鼠肠菌组成,结果发现,虽然移植前年轻小鼠和衰老小鼠肠菌的β多样性存在明显差异,但移植后差异逐渐没有了。

总的来说,有20个菌属发生了显著改变,主要有有益菌肠球菌,在衰老小鼠中减少,但移植年轻小鼠肠菌后丰度显著增加。

第三步:分析功能

通过功能分析,发现移植了年轻小鼠肠菌后,肠菌的丙酸合成和乙酸降解显著减少了。此外,肠系淋巴结(MLN)和循环中的免疫细胞也发生改变,衰老小鼠中CD8 T免疫细胞大量增加,而年轻肠菌移植后,这类细胞开始减少,同时CD103 树突状细胞数量也有所减少,血液中IL-10水平升高也得到了改善。

第四步:对大脑的影响

由于菌肠脑轴的存在,调节肠道菌群可以看看大脑的改变。通过分析小鼠的大脑,结果发现,衰老小鼠大脑小胶质细胞显著增大,多种神经退行性疾病中,都表现为小胶质细胞增大,而肠菌移植能够逆转这一表型。小胶质细胞中与阿尔茨海默病等多种神经系统疾病相关的基因发生改变。

此外,与认知相关的海马体也出现了显著改变。在肠菌移植后,有35种会随衰老显著改变的代谢物恢复到了衰老前的水平,包括与衰老相关的视黄醇、γ-羟基丁酸、N-乙醇基神经酰胺等与认知和神经炎症有关的代谢物。

通过测试小鼠认知能力发现,肠菌移植显著改善衰老小鼠的空间记忆能力,且对焦虑具有一定的改善作用。

这个研究是首次在哺乳动物中发现的现象。当然,我们还不能简单的推论到人。

至少能给我们这样的一个启示,看似微小的肠道菌群在影响着我们的健康和长寿,通过调节肠道菌群,具备逆转衰老的潜力。

这种方式,你会考虑吗?

Boehme, M., Guzzetta, K.E., Bastiaanssen, T.F.S. et al. Microbiota from young mice counteracts selective age-associated behavioral deficits. Nat Aging 1, 666–676 (2021). https://doi.org/10.1038/s43587-021-00093-9