欢迎访问NMN观察-关注中国抗衰老研究

NMN观察

您现在的位置是:首页 > 抗衰老观察 >

抗衰老观察

肚里的衰老“玄机”:肠道菌群和衰老相爱相杀那些事……

发布时间:2020-08-24 17:31抗衰老观察 评论

原标题:肚里的衰老“玄机”:肠道菌群和衰老相爱相杀那些事……

肠道微生物群落与人体是互利共生的关系,然而在宿主的衰老过程中,肠道微生物的组成和功能也发生着巨大的变化。近些年来,研究者们通过对模式生物与人类的研究表明,肠道微生物与衰老有着密不可分的联系。

一、肠道菌群与免疫系统

肠道菌群失衡与衰老其实是互相影响互相加剧的过程。

肠道内的微生物群体是一个共生的生态系统,在年轻宿主体内,益生菌主要通过产生粘液和脂质代谢物(例如短链脂肪酸)控制病原共生体和侵入性微生物的扩展并维持肠粘膜屏障的完整性。例如白色念珠菌和柠檬酸杆菌能通过在固有层中诱导T辅助细胞并募集中性粒细胞和其他免疫细胞来促进病原体清除;脆弱拟杆菌和梭菌属菌株通过诱导FoxP3来控制炎症。

益生菌分泌的相关因子和代谢物也对宿主健康有促进作用。例如双歧杆菌参与合成多胺类物质如腐胺、精胺和亚精胺,它们是细胞生长、分化以及合成DNA、RNA和蛋白质所必需的有机阳离子,而老年人肠道多胺浓度远远低于健康年轻人。

 肚里的衰老“玄机”:肠道菌群和衰老相爱相杀那些事……

MAMP:微生物相关的分子模式分子;PAMP :病原体相关的分子模式分子;SCFAs :短链脂肪酸

而衰老改变了肠道菌群的组成。

随着年龄增长,老年人的饮食结构、生活方式、运动量改变,免疫功能减弱,与健康的年轻人相比,老年人肠道中的拟杆菌、普雷沃氏菌、双歧杆菌和乳酸菌的多样性普遍下降,肠杆菌科、葡萄球菌、链球菌和白色念珠菌等致病菌群的浓度数量明显增加

菌群菌群的改变导致肠道屏障受损与肠道通透性增加,肠道细菌或细菌产物如PAMPs 、MAMPs泄漏,进入血液循环并扩散到其他区域,诱导炎症如活性氧,TNF,白细胞介素-1β,白细胞介素-18和白细胞介素-6的产生,刺激宿主全身免疫反应,最终导致机体长期处于慢性促炎状态损害免疫系统,导致突变和衰老的细胞无法正常清除。

除了损伤免疫系统,肠道生态失调还会影响与年龄相关的T细胞库,导致传染病的发病率增加。

 肚里的衰老“玄机”:肠道菌群和衰老相爱相杀那些事……

二、肠道菌群与中枢神经系统

脑-肠轴系统是连接中枢神经和肠道的双向信息交互系统,也是将肠道菌群与人类的代谢、行为、认知、思维联系起来的先决条件。

 肚里的衰老“玄机”:肠道菌群和衰老相爱相杀那些事……

双向作用具体是指神经系统可以通过脑-肠轴影响肠道微生物的构成及数量。反过来,肠道微生物也可以通过脑-肠轴作用于中枢神经,对全身的代谢和行为产生影响

越来越多的研究发现,肠道菌群通过脑肠轴与神经退行性疾病、代谢相关疾病产生联系,它们可能不是引发衰老的直接因素,但间接影响了人类的健康生存时长。尽管仍有许多待解答的谜团,科学家们已经在探索这段系统的道路上迈开了步伐。

 肚里的衰老“玄机”:肠道菌群和衰老相爱相杀那些事……

三、百岁老人的启示

百岁老人是健康衰老的代表,他们的肠道菌群又有何特殊之处?

我国著名的长寿地区四川都江堰有一群百岁老人,研究者通过对当地百岁老人的肠道微生物群研究后发现,长寿群体的肠道微生物多样性甚至高于年轻人。此外,研究者还发现在长寿组中存在一些潜在的有益菌群富集现象,同时,产短链脂肪酸的梭菌属明显增加。

这一结果与传统的观点不同,因为随着年龄的增长,肠道微生物的多样性会减少。为了验证这一发现,研究人员重新分析了一个独立的意大利长寿人群的数据库,研究结果同样发现,意大利的长寿老人的肠道微生物群多样性更高。

 肚里的衰老“玄机”:肠道菌群和衰老相爱相杀那些事……

由于饮食、基因、地理和环境的影响,中国长寿人群肠道微生物组成与意大利长寿人群存在显著差异。然而,在前50个最具代表性的菌群中,有11个菌群是这两个长寿的群体所共有的。

韩国的一项研究在8个长寿村随机选取了69名80岁以上的健康长寿老人。研究者通过从老人肠道内菌群中筛选益生菌发现,发酵乳杆菌是最多的菌群,其中含量最高的是发酵乳杆菌PL9988型。该菌在结合肠上皮细胞,增强宿主免疫、抗炎和抗氧化方面具有明显的优势。

 肚里的衰老“玄机”:肠道菌群和衰老相爱相杀那些事……

现阶段针对百岁老人的肠道菌群的研究多集中于菌群的对比分析。一方面,研究人员通过对比百岁老人与普通人的肠道微生物,试图分离出一种或几种长寿相关菌群,从而为后续开发长寿益生菌奠定基础;另一方面,研究人员试图分析居住地区、饮食结构、生活方式对肠道菌群产生的影响,聚焦于与长寿相关的健康生活方式

参考文献:

[1]Breaking-Down-Walls--Microbiota-and-the-Aging-Gut_2017_Cell-Host---Microbe[J].

[2]The Brain-Gut-Microbiome Axis[J].

[3]The Neuroendocrinology of the Microbiota-Gut-Brain Axis, A Behavioural Perspective [J].

[4]The role of short-chain fatty acids in microbiota-gut-brain communication.[J].

[5]Comparison of the Gut Microbiota of Centenarians in Longevity Villages of South Korea with Those of Other Age Groups [J].

[6]Identification of gut microbiome signatures associated with longevity provides a promising modulation target for healthy aging.[J].

[7]Age-related changes in gut microbiota composition from newborn to centenarian, a cross-sectional study.[J].

[8]Characterization of Lactobacillus fermentum PL9988 Isolated from Healthy Elderly Korean in a Longevity Village.[J].

(本文根据砖家博文整理,同步在如下账号分发,版权归原作者所有。)

公众号/微博/百家号:永泰禾嘉

搜狐号/头条号/知乎/简书:安迈恩NMN

 肚里的衰老“玄机”:肠道菌群和衰老相爱相杀那些事……