粪菌移植竟可延长早衰小鼠寿命!

2019-08-28 转化医学网

生而为人,过活一生,然则过客无数。可以伴随一生的,都有哪些?你有三个选择吗?三个我倒是没有,不过有一个倒是百分百确定的,那就是人和体内数万亿细菌的关系,尽管生命体征不再波动,他们依然会顽强斗争。

但是当你和你的微生物组一起变老时,事情会变得有点不对劲,这其中之一就是会有微生物组的菌群失调。大量研究表明,微生物组失调与肥胖、2型糖尿病、心血管疾病、非酒精性脂肪肝以及癌症等疾病有关,但深究其与衰老的关系,目前仍是一头雾水。

近日,《Nature Medicine》上发表了一篇相关研究。研究表明,衰老改变了小鼠的微生物组。而在某些情况下,粪菌移植可以纠正加速衰老引起的肠道生态失调。这为基于微生物组干预衰老相关疾病提供了理论依据。

粪菌移植,即粪便微生物移植(fecal microbiota transplantation, FMT),顾名思义就是将粪菌从捐赠者转移到受赠者,是一种通过重建肠道菌群来治疗疾病的方法。已知最早的记载可追溯到我国的东晋时代,当时有一位名叫葛洪的医生,著有《肘后备急方》,其中记载了用新鲜粪便治疗食物中毒和严重腹泻。FMT目前应用最成功的是治疗由艰难梭菌引发的顽固性结肠感染。

来自西班牙奥维耶多大学的生物学家、英国Wellcome Sanger研究所的博士后研究员Clea Bárcena和她的同事们表示,早衰等与年龄相关的疾病往往与肠道菌群失调密切相关。因此,在本项研究中,他们检测了5名患有早衰症儿童的微生物组,同时研究了十几只经基因改造并使其表现出相似症状的小鼠的微生物组。

随着疾病的进展,儿童和小鼠都出现了日益严重的肠道生态失调。但研究人员并未在另一组17名百岁老人中发现这种迹象。研究人员认为他们已经“成功”老化,多拥有健康的微生物组。

改变早衰症状小鼠的微生物组是否会对其疾病进展产生影响呢?研究人员决定从健康小鼠的粪便中提取细菌,并将其植入患病小鼠的肠道中。几周后,早衰症小鼠的症状发展开始减缓。它们没有像未经治疗的小鼠那样迅速变瘦,也没有经历低血糖,这两种都是早衰症的常见症状。研究团队报告称,接受治疗小鼠的平均寿命也比未接受治疗的长了近15%(前者为160天,后者为141天)。Bárcena说:“这一延长寿命的事实真的很让人吃惊!”

另一方面,当健康小鼠接受来自早衰症小鼠的粪菌移植时,其健康受到不良影响。它们虽然没有表现出该疾病的典型症状,如衰老变快,但它们的体重增加,代谢速度也比对照组小鼠慢。

那百岁老人的微生物组有什么特别之处吗?研究人员发现,来自Verrucomicrobia的一种细菌Akkermansia muciniphila似乎在正常的衰老过程中发挥了有益作用。这种细菌在百岁老人的肠道中丰度较高,在患有早衰症的小鼠中较低。当研究人员只给患有早衰症小鼠注射这种细菌时,它们的寿命也会延长!

Bárcena说:“这一发现未来可以帮助研究人员为与年龄有关的疾病设计有针对性的益生菌治疗方案。下一步将是确定其他有益的细菌种类,并弄清楚它们在动物模型和人体中的作用。”

美国耶鲁大学内科医生Heidi Zapata表示:“这是一项很好的研究,而且非常有趣,但将这些发现转化到临床应用是一件非常棘手的事情。我认为目前还研制不出来这种口服药,但考虑到微生物组的重要性,这确实是一个好兆头。”

参考文献:

https://www.sciencemag.org/news/2019/07/poop-transplants-can-help-prematurely-old-mice-live-longer

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