游泳:有味道的研究!如果吃“粪便”可以逆转大脑老化,你同意吗?
在一项新的研究中,爱尔兰科克大学的研究人员将年轻小鼠的肠道微生物以粪便的形式移植到老年小鼠体内,这可以逆转衰老的大脑时钟。这表明,肠道中的微生物可以逆转与衰老相关的大脑和认知功能的恶化。这项突破性的研究开辟了一种潜在的新治疗方法,即基于肠道微生物的干预措施延缓大脑衰老和相关的认知问题。相关研究成果于2021年8月9日在线发表在NatureAging journal上,论文题目为《microbiotafromyongmicunctaccess选择性年龄相关dbehavioralfidecities》。这篇论文的通讯记者是约翰教授。科克大学研究和创新副主任克里安说。这篇论文的第一作者是Cryan实验室的MarcusBoehme博士,KatherineE博士。古兹塔和托马斯巴斯蒂安森博士。
人们越来越意识到肠道微生物对生理和医学各个方面的重要性。我们肠道中的细菌影响着从我们日常情绪到我们整体健康的方方面面。在我们的一生中,肠道微生物群也会发生变化。然而,尽管一些研究表明年轻的血液可以使年老的小鼠返老还童,但肠道微生物群对年龄相关衰退的影响仍不清楚。
为了测试年轻的肠道微生物群是否能够逆转衰老的迹象,作者从3至4个月大的年轻小鼠中提取了粪便样本,并将其移植到20个月大的小鼠体内。他们用喂食管给老老鼠喂食粪便泥,每周两次,持续8周。作为对照,老龄鼠用其他老龄鼠的粪便喂养,幼鼠用幼鼠的粪便喂养。
这些作者注意到的第一件事是,接受年轻小鼠肠道菌群的老年小鼠的肠道微生物群开始与年轻小鼠的相似。例如,肠球菌,一种常见的肠道微生物,在老年小鼠的肠道中变得更加丰富,就像在年轻小鼠中一样。
大脑也有变化。老年小鼠的海马体——一个与学习和记忆有关的大脑区域——在物理和化学上变得与年轻小鼠更相似。接受幼鼠粪便的年长老鼠也可以更快地学会解决迷宫问题,并在随后的尝试中更好地记住迷宫的布局。然而,在接受其他老年小鼠粪便的老年小鼠中没有观察到这些影响。Cryan说,“这几乎就像我们可以按下衰老过程的后退按钮。”
然而,尽管将幼鼠的肠道微生物移植到老年鼠体内可以使老年鼠的大脑和免疫功能的许多方面恢复活力,但这些老年鼠在某些方面并没有发生明显的变化。例如,这些老年小鼠在许多类型的肠道细菌中保持不变,它们并没有变得更具社交互动,这令人惊讶,因为肠道微生物群对社交互动的影响在其他研究中已经观察到。
然而,该领域的一些科学家对此提出了一些疑问。例如,美国国家衰老研究所的分子生物学家AryaBiragyn表示,他希望Cryan和他的团队进行更多的实验,以表明老年小鼠的肠道微生物群确实发生了变化。他认为,由于Cryan团队在粪便移植后不久就检查了肠道微生物组的差异,因此没有办法知道新的微生物是否真的进入了动物受体的肠道,或者只是路过。
美国系统生物学研究所肠道微生物学研究员SeanGibbons也指出,小鼠粪便移植领域仍然是一个复杂的领域。他说,虽然一些研究发现粪便移植似乎是有益的,例如,接受老年小鼠粪便移植的年轻不育小鼠的海马体神经增加,肠道生长增加。但至少有一项研究发现,将老年大鼠的粪便移植到幼鼠体内,可使后者的促炎细胞因子和氧化应激水平升高,导致后者认知能力下降,这可能是促炎细胞因子和氧化应激水平升高的结果。
Cryan教授说,“我们和其他研究团队此前发现,肠道微生物群在衰老和衰老过程中起着关键作用。这项新研究有望导致这一领域的变化,因为我们已经确定肠道微生物群可以用于逆转与年龄相关的大脑退化。我们还观察到改善学习能力和认知功能的证据。虽然这一进展非常令人兴奋,但它仍处于早期阶段,需要更多的研究工作来了解这些发现如何在人类中转化。”
这项新研究进一步证明了肠道微生物群在健康许多方面的重要性,特别是在大脑/肠道轴,大脑功能可以受到积极影响。为未来将调节肠道菌群作为影响脑健康的治疗靶点提供了可能。
鉴于这项研究完全基于啮齿类动物,Cryan本人对过早将研究对象转向人类持谨慎态度。尽管如此,他认为这项研究仍然带来了希望。“与你的基因组相比,你肠道微生物群的优势在于你可以改变它。”
参考资料:
MarcusBoehmeetal .微生物与年龄相关的行为缺陷。NatureAging,2021,doi:10.1038/s 43587-021-00093-9。
RochellysDiazHeijtzetal。youngmicrobiotarejuvenatestehaingbrain . nature aging,2021,doi:10.1038/s 43587-021-00100-z。
新屎,新你?fecaltransplantsreversesesignsofbraininginmice