Singapore切磋开掘肠道中的细菌大概会变动衰老进
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摘 要: 近日,来自南洋理工大学等机构的科学家们通过研究发现,生活在肠道中的微生物或能改变机体的老化进程,这或有望帮助研究人员 近日,来自南洋理工大学等机构的科学家们通过研究发现,生活在肠道中的微生物或能改变机体的老化进程,这或有望帮助研究人员开发基于食物的新型疗法来减缓机体的衰老。 相关研究一项刊登在国际杂志Science Translational Medicine上。 这项研究中,研究人员将老年小鼠机体的肠道微生物移植到年轻、无菌的小鼠体内,8周后,研究者发现,幼鼠体内肠道生长发生了增加,且大脑中也产生了神经元。 研究者认为,神经发生的增加或许是因为特殊肠道微生物的富集,这些微生物能够产生特殊的丁酸。丁酸是下消化道中膳食纤维的微生物发酵所产生的,其能刺激名为FGF21的促长寿激素产生,FGF21在调节机体能量和代谢上扮演着非常关键的角色,随着年龄增长,丁酸的产量会发生下降。 研究者发现,将丁酸单独给予无菌小鼠后也会使其产生像成年小鼠同样的神经发生效应。 此外,研究人员还深入分析()了将肠道微生物从老年小鼠移植到幼年小鼠机体后,对幼年小鼠消化系统功能的影响效应;随着年龄增长,小肠细胞的活性会发生下降,而这与肠道粘液产量下降直接相关,粘液的产生会使得肠道细胞对损伤和细胞死亡变得更加敏感。然而,额外加入丁酸或能帮助调节机体肠道屏障的功能,并帮助降低炎症的风险。 研究者发现,接受来自成年供体小鼠机体微生物的小鼠会增加其小肠绒毛的长度和宽度,此外,相比幼年无菌小鼠而言,老年/成年小鼠机体中的小肠和结肠往往会更长一些。 相关研究结果表明,肠道微生物或能通过积极刺激的方式来补偿并支持机体的衰老。

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由新加坡南洋理工大学(NTU新加坡)领导的国际研究小组发现,肠道中存在的微生物可能会改变衰老过程,这可能导致开发以食物为基础的治疗方法以减慢其速度。

所有生命有机体,包括人类,都与生活在其中的各种微生物共存,过去20年进行的研究已经确定了它们在营养,生理,代谢和行为中的重要作用。

NTU Lee Kong Chian医学院的Sven Pettersson教授领导的研究小组使用小鼠将来自旧小鼠(24个月大)的肠道微生物移植到了年轻,无菌的小鼠(6周大)中。八周后,这些年轻小鼠的肠道生长和大脑中神经元的产量增加,称为神经发生。

研究小组表明,神经发生的增加是由于肠道微生物的富集,产生了一种特殊的短链脂肪酸,称为丁酸酯。

丁酸盐是通过下消化道中膳食纤维的微生物发酵而产生的,并刺激称为FGF21的长寿激素的产生,该激素在调节人体的能量和代谢中起重要作用。随着年龄的增长,丁酸盐的产量会减少。

然后研究人员表明,单独给年轻的无菌小鼠丁酸具有相同的成年神经发生作用。

该研究昨天(11月13日)发表在《科学转化医学》上,并由新加坡,英国和澳大利亚的研究人员进行。

皮特森教授说:我们已经发现,从一只老老鼠身上收集的微生物具有支持小老鼠神经生长的能力。这是一个令人惊讶且非常有趣的发现,特别是因为我们可以通过单独使用丁酸酯来模仿神经刺激作用。

这些结果将使我们探索丁酸酯在中风,脊柱损伤等情况下是否可能支持修复和重建,并减轻加速的衰老和认知能力下降。

肠道微生物如何影响消化系统

研究小组还研究了从肠道小鼠到年幼小鼠的肠道微生物移植对消化系统功能的影响。

随着年龄的增长,小肠细胞的活力降低,这与粘液产生减少有关,这使肠细胞更容易受到损害和细胞死亡。

但是,添加丁酸酯有助于更好地调节肠屏障功能并降低发炎的风险。

研究小组发现,从老供体那里接受微生物的老鼠的肠绒毛(小肠壁)的长度和宽度都增加了。此外,老年小鼠的小肠和结肠都比年轻的无菌小鼠更长。

这一发现表明,肠道微生物可以通过积极刺激来补偿和支持衰老的身体。

这指出了一种新的潜在方法,可通过模仿丁酸酯的富集和活化来解决衰老的负面影响。

Pettersson教授说:我们可以构想未来的人类研究,其中我们将测试含丁酸盐的食品支持健康衰老和成人神经发生的能力。

在新加坡,有着深厚的饮食文化,探索食物的使用来自我治愈,将是一个有趣的下一步,其结果对于新加坡寻求支持其银一代健康衰老的重要意义。

未参加这项研究的德国马克斯普朗克衰老生物学研究所的组长达里奥里卡多瓦伦扎诺博士说,这一发现是微生物组研究的一个里程碑。

这些结果令人振奋,并为衰老生物学和微生物组研究提出了一些新的开放性问题,包括在小鼠寿命期间是否积极获取产生丁酸的微生物,以及极端衰老是否会导致这一基本微生物群落的丧失,这可能最终将导致骨质疏松症和与年龄有关的功能障碍。

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