科学探索|《自然》最新发现:日本百岁老人的长寿奥秘是?

《自然》杂志最新上线了一篇有关百岁老人的研究论文 , 为我们揭示了隐藏在不起眼处的长寿奥秘 。日本科学家研究了160名百岁人瑞 , 发现长寿老人们拥有独特的肠道菌群 , 特殊的代谢产物可以抑制肠道病原体生长 , 减轻炎症 , 促进健康 。这一发现有望造福更多想要长寿的人 。
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研究人员说 , 一般的老年人随着年纪增长 , 容易出现各种慢性病 , 也很容易发生感染 。相比之下 , 百岁老人们对这些健康问题似乎显得更有抵抗力 , 体内的炎症状态更轻 。人们自然想知道 , 这种抵抗力是怎么来的 。
近些年 , 随着人们对肠道菌群与健康的关系有了越来越深的理解 , 长寿老人的肠道菌群组成也引起了科学家们的注意 。庆应义塾大学的研究人员决定探索微生物群结构和长寿的潜在关系 , 为此对百岁老人、年长个体和年轻人的肠道菌群进行了比较 。
他们总共收集了160名百岁老人(平均年龄107岁)的粪便样本 , 同时也从112名普通老年人(85-89岁)和47名较年轻的人(21-55岁)当中采集了粪便样本作为对照 。
分析这三组人的肠道菌群组成后 , 研究人员注意到有一类肠道微生物在百岁老人体内尤其丰富 , 但在普通老年人及年轻人中并不突出 。而这类肠道微生物的一个重要特征 , 是能通过新的生物合成途径 , 产生一组特有的次级胆汁酸 , 包括石胆酸(LCA)的多种异构体 。
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百岁老人(CE)的肠道菌群高产一组特殊的次级胆汁酸
这些次级胆汁酸有多种重要作用 , 例如调节人体代谢和免疫反应 , 以及抑制有害细菌在肠道中增殖 。研究人员发现 , 其中一种被称为isoalloLCA的胆汁酸有强效的抗菌作用 , 只需很低的浓度 , 就可以抑制某些已经有耐药性的肠道病原体 。
例如艰难梭菌(Clostridium difficile)会导致严重腹泻 , 特别是在经过抗生素治疗的人群身上 。研究人员用这种细菌感染小鼠后 , 在它们的饮食中添加0.1%的isoalloLCA , 能显著减轻有害细菌造成的感染 。
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电子显微镜下可以看到 , isoalloLCA引起了艰难梭菌和粪肠球菌(VRE)变形 , 最终杀死了这些病原体
研究人员还从一位百岁老人的粪便微生物中筛选了几十株细菌 , 鉴别出了专门产生isoalloLCA的细菌种类 , 并绘制出它们在胆汁酸代谢过程中所需的基因和生物酶 。后续研究中 , 他们还将进一步验证胆汁酸和长寿间的关联 。
研究人员分析说 , 百岁老人的肠道菌群组成 , 尤其是特殊肠道细菌的富集 , 可能与人的遗传因素、生活方式和饮食习惯有关 。不过 , 揭示出肠道细菌独特的胆汁酸代谢能力 , 将来或许就可以通过合理调控胆汁酸库来对抗病原体引起的疾病 , 改善肠道稳态 , 促进健康 。