人们早已放弃了对"青春之泉"的追寻,那是一种能逆转衰老的神话泉水。但对于一些科学家来说,探索并未结束——只是转移到了不同的地方。这些现代版的庞塞·德莱昂正在研究肠道微生物是否掌握着健康衰老的秘密。
肠道微生物组指的是大量存在于结肠中的微观生物群落——包括细菌、真菌和病毒。这些微生物帮助消化并产生影响生理和心理的分子。微生物组的构成受多种因素影响,包括遗传、饮食、环境、药物和年龄。
我是微生物学教授,也是《很高兴认识你:基因、细菌与塑造我们的奇妙力量》一书的作者,该书描述了肠道微生物组如何影响身心健康。发现肠道微生物组随年龄变化的规律,已激发了众多研究,旨在确定"青春之泉"是否就存在于我们的肠道深处。
你的年龄取决于肠道微生物
人们最熟悉的是衰老的外在表现,如皱纹和白发,但在体内深处也发生着微观变化。老年人的肠道微生物往往多样性较低,且促进炎症和其他衰老特征的细菌比例更高。微生物组随年龄的变化如此规律,以至于算法能可靠地根据微生物组构成预测一个人的年龄。
但也有例外。健康老龄化的老年人和超级百岁老人的肠道微生物组更像年轻人。这些发现支持了保持年轻微生物组有助于健康长寿的观点。
研究人员正在研究身体隐藏的生物年龄标记。为证实年轻微生物影响衰老,科学家使用了一种称为粪便微生物移植的技术。该程序涉及清除一个人现有的肠道微生物组,并用从捐赠者粪便中提取的微生物替代。将年轻小鼠的微生物组移植到老年小鼠体内,可以逆转肠道、大脑和眼睛中的年龄相关炎症。相反,将老年小鼠的微生物组移植到年轻小鼠体内则会加速这些衰老指标。其他研究表明,年轻小鼠的微生物组能改变新陈代谢方式,减少加速衰老的炎症。
微生物组与衰老相关的证据令人信服。然而,粪便移植并非没有风险,目前仅被批准作为治疗严重艰难梭菌感染的最后手段。这些局限促使研究人员寻找更安全、更精细的方法来培养适合抗衰老的微生物组。
饮食和运动可能延缓衰老
适当的饮食和运动长期以来与更好的衰老和长寿相关联。这些生活习惯有益的一个途径是通过它们对肠道微生物的影响。
人们的饮食——或缺乏饮食——对其肠道微生物组有明显影响。富含高糖、高脂肪、高盐且营养和纤维含量低的超加工食品的标准美国饮食,会在几天内耗尽微生物组多样性。从非西方国家移居美国也与肠道微生物组多样性丧失相关,部分原因是饮食变化。
纤维缺乏是微生物组呈现不利于健康衰老配置的主要原因。在蛔虫、小鼠和大鼠中进行的研究发现,纤维补充剂通过20%至35%延长了整体健康和寿命。2025年的一项研究表明,增加饮食中纤维摄入量与女性健康衰老的可能性提高37%相关。
纤维作为益生元发挥作用,这是一种不可消化的食物成分,能滋养微生物组。肠道细菌将纤维加工成短链脂肪酸等化合物,通过改善代谢、大脑和免疫功能同时减少慢性炎症来促进更好衰老。益生元的良好来源包括大多数水果和蔬菜、全谷物、豆类、坚果和种子。
某些食物,如酸奶和开菲尔,或膳食补充剂含有益生菌——可能有益于肠道微生物组的活微生物。关于益生菌食品和补充剂的研究结果参差不齐,部分原因是这些产品中细菌种类和剂量的差异。不同类型益生菌可能带来的健康益处仍在研究中。
体育活动也与年轻的微生物组相关。定期运动可以重塑老年人的微生物组,使其 resemble 年轻人的微生物组。一项研究表明,当50至75岁的人进行24周的心血管和抗阻运动时,他们的微生物组被更健康的细菌占据,血液中抗衰老的短链脂肪酸水平升高。
操控微生物组的治疗方法
做出健康的生活方式改变是一种非侵入性方式,可以培养可能延缓衰老的年轻微生物组。科学家也在探索为更好健康结果量身定制肠道微生物组的治疗方法。
一种选择可能是后生元,即益生菌微生物产生的非活性但有活性的化合物。例如,小鼠研究发现,短链脂肪酸补充剂可以改善与年龄相关的心脏和肺部问题。同样,给老年小鼠服用来自人类婴儿的热灭活细菌,可减少代谢功能障碍和炎症,并改善认知功能。
微生物组也可以通过药物,特别是抗生素进行修改。低剂量口服抗生素可以触发肠道细菌释放促进健康和衰老的因素,例如加强肠道屏障或减少炎症。一种这样的抗生素,头孢罗啶,通过触发肠道细菌产生抗衰老化合物岩藻糖酸,延长了蛔虫和小鼠的寿命。
噬菌体,或称噬菌体,提供了另一种潜在方式来操控微生物组以促进健康。噬菌体是高度选择性的病毒,能感染并杀死特定种类的细菌。噬菌体已被用于治疗对抗生素有抗药性的严重细菌感染。鉴于噬菌体可以改变小鼠的肠道微生物组,研究人员正在研究它们是否可用于消除与不健康衰老相关的肠道细菌。
衰老是一个可以带来许多回报的自然过程。培养健康的微生物组可以帮助人们更充分享受他们的黄金岁月。
【全文结束】

