論文亮點(diǎn)

本研究系統(tǒng)總結(jié)了糞菌移植在衰老研究中的最新進(jìn)展：與老年人或患病個體相比，年輕個體的腸道微生物群對宿主有益；當(dāng)壽命較長物種的腸道微生物群移植到壽命較短的物種中時，也會對宿主產(chǎn)生有益影響。

論文導(dǎo)讀

衰老影響身體的各種生理功能，其中重要特征之一是腸道菌群失衡。糞菌移植作為一種重塑宿主腸道微生物群、恢復(fù)腸道微生物穩(wěn)態(tài)的干預(yù)方法，已在多種哺乳動物中進(jìn)行了廣泛探索，并有望促進(jìn)健康衰老。2023年7月5日，中國科學(xué)院動物研究所劉光慧課題組與北京基因組研究所任捷課題組合作在hLife在線發(fā)表題為“Fecal microbiota transplantation: a new strategy to delay aging”的文章，總結(jié)糞菌移植在延緩衰老和促進(jìn)健康衰老方面的最新進(jìn)展，并對應(yīng)用糞菌移植技術(shù)延緩人類衰老的前景做出展望。

?? 糞菌移植揭示老年個體腸道菌群的有害影響

許多因素都會影響生物體的腸道菌群，包括年齡、飲食習(xí)慣、生活環(huán)境以及宿主本身的遺傳因素等。就像一幅肖像畫隨著時間的推移，畫面中的線條和顏色逐漸模糊褪色，我們的腸道菌群隨著年齡的增長也在不斷變化。多項(xiàng)研究表明老年個體的腸道菌群對身體健康存在潛在危害（圖 1A）。將老年小鼠的腸道微生物移植到年輕小鼠體內(nèi)可能會導(dǎo)致年輕小鼠出現(xiàn)肥胖、衰老加速、全身炎癥增加等表型。盡管老年個體的菌群對宿主會產(chǎn)生有害影響，但長壽個體的腸道菌群卻更加有益。一項(xiàng)針對中國人群的研究表明，百歲老人的腸道菌群表現(xiàn)出年輕人腸道菌群的特征，這為糞菌移植供體選擇提供了新的潛在策略。

?? 年輕捐贈者的糞便微生物移植到老年接受者體內(nèi)可延緩宿主衰老

衰老過程中腸道菌群的變化會影響腸道的生理功能，成為宿主健康和衰老的重要調(diào)節(jié)劑。研究表明，將來自年輕小鼠的腸道菌群移植到老年小鼠體內(nèi)，就像在褪色的畫布上添加細(xì)致入微的筆觸一樣，通過改變腸道微生物組成以及肌肉和皮膚的基因表達(dá)，用以恢復(fù)老年小鼠的身體健康。有趣的是，來自更舒適環(huán)境的捐贈者也可以通過糞菌移植對受體提供某些益處，例如低密度飼養(yǎng)環(huán)境中小鼠的腸道微生物群，能夠有效緩解宿主由于高密度飼養(yǎng)引發(fā)的大腦和肝臟相關(guān)衰老表型?？傮w而言，年輕或健康個體的腸道微生物對老年個體有益（圖 1A）。

?? 跨物種糞便微生物移植

自然界中不同哺乳動物的壽命差異很大。從長壽物種（如人類）向短壽物種（如小鼠）移植腸道菌群，可以有效改善受體的健康狀況，使受體小鼠腸道菌群具有更高的微生物多樣性、更多的益生菌屬和產(chǎn)生短鏈脂肪酸的菌屬，這表明長壽物種的腸道菌群可以使短壽物種受益（圖 1B）。

總結(jié)與展望

盡管糞菌移植技術(shù)展示了其延緩宿主衰老的潛力，就像用最精致的畫筆和色彩修復(fù)和保護(hù)最珍貴的畫作，但在將其應(yīng)用于人類之前還需要選擇合適的供體，需要考慮物種、年齡、環(huán)境和生理狀態(tài)等一系列因素，以及確定適當(dāng)?shù)囊浦卜桨福òㄗ罴褎┝亢皖l率），這對于確保移植微生物群在受體腸道中成功定植至關(guān)重要。同時，也需要密切關(guān)注老年受體的臨床反應(yīng)，以避免不良影響。腸道微生物與人類衰老之間的確切關(guān)系有待深入發(fā)掘，而糞菌移植技術(shù)作為促進(jìn)健康衰老和提高整體健康壽命的重要潛在手段，同樣有待進(jìn)一步開發(fā)。

引用格式: Haoteng Yan, Jie Ren, Guang-Hui Liu. (2023). Fecal microbiota transplantation: a new strategy to delay aging.?hLife. https://doi.org/10.1016/j.hlife.2023.06.002