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Nature:百岁老人的独特肠道微生物组可能有助于长寿

2021-08-09 00:10:34生物谷
核心提示:活到100岁或以上的人有一种独特的肠道微生物组,这种肠道微生物组可能会保护他们免受某些细菌感染,包括那些由耐多药细菌引起的感染。

百岁老人不太容易受到与年龄有关的慢性疾病的影响,更有可能在传染病中存活下来。如今,一项新的研究显示,活到100岁或以上的人有一种独特的肠道微生物组,这种肠道微生物组可能会保护他们免受某些细菌感染,包括那些由耐多药细菌引起的感染。这些研究结果可能帮助人们开发治疗慢性炎症和细菌性疾病的新方法。相关研究结果于2021年7月29日在线发表在Nature期刊上,论文标题为“Novel bile acid biosynthetic pathways are enriched in the microbiome of centenarians”。论文通讯作者为日本庆应义塾大学医学院的Kenya Honda博士和美国布罗德研究所的Ramnik Xavier博士。

这些作者研究了从160名平均年龄为107岁的日本百岁老人的粪便样本中发现的微生物。他们发现,与85至89岁的人和21至55岁的人相比,百岁老人的几种细菌含量更高,这些细菌产生称为次级胆汁酸的分子。次级胆汁酸是由结肠中的微生物产生的,并被认为有助于保护肠道免受病原体的侵害和调节身体的免疫反应。

这些作者接下来在实验室里用百岁老人体内升高的次级胆汁酸来处理常见的致病细菌。其中的一种称为isoalloLCA的次级胆汁酸分子,强烈抑制了艰难梭菌的生长,其中艰难梭菌是一种抗生素耐药菌,会导致严重的腹泻和肠道炎症。给感染了艰难梭菌的小鼠喂食补充了IsoalloLCA的食物,同样抑制了这种病原菌的水平。他们还发现,IsoalloLCA有力地抑制了许多其他革兰氏阳性病原菌的生长或将其杀死,这表明IsoalloLCA可能有助于身体保持健康肠道中微生物群落的微妙平衡。

研究人员发现一种由百岁老人肠道微生物合成的化合物强烈抑制艰难梭菌(彩色)的生长,其中艰难梭菌可导致严重腹泻和肠道炎症。图片来自Janice Carr/CDC。

论文共同第一作者、布罗德研究所计算科学家Damian Plichta说,“宿主和细菌的不同过程之间的生态互动真正表明了这些肠道细菌对健康维护的潜力。”

对世界各地不同地区的更大规模和更长期的研究可能有助于发现长寿和胆汁酸之间的因果关系。与此同时,这项研究中确定的肠道细菌可能帮助科学家们研究如何操纵胆汁酸来治疗由抗生素耐药菌引起的感染。

Xavier博士说,“独特的队列、国际合作、计算分析和实验微生物学都使得这一发现成为可能,即肠道微生物组是健康衰老的关键。我们的合作研究表明,未来专注于微生物酶和代谢物的研究有可能帮助我们确定开发治疗方法的起点。”(生物谷 Bioon.com)

参考资料:

Yuko Sato et al. Novel bile acid biosynthetic pathways are enriched in the microbiome of centenarians. Nature, 2021, doi:10.1038/s41586-021-03832-5.

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