來源:ScienceAAAS
隨著年齡的增長,大腦變得越來越不靈光了。你可能會(huì)忘記順手把眼鏡放在哪里了,或者無論如何也無法學(xué)會(huì)一項(xiàng)新的技能。但現(xiàn)在,在嚙齒動(dòng)物身上的實(shí)驗(yàn)有希望逆轉(zhuǎn)大腦的一些衰退趨勢(shì)——但施行它著實(shí)需要一點(diǎn)勇氣。
新的研究表明,將腸道微生物以糞便的形式從年輕小鼠移植到老年鼠,可以使衰老的大腦重獲新生。
系統(tǒng)生物學(xué)研究所腸道微生物研究員Sean Gibbons表明,從其收集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)范圍來看,這項(xiàng)研究的確稱得上一個(gè)“壯舉”。不過,他同時(shí)表明,在考慮對(duì)人類做任何類似的事情之前還有更多的工作需要完成。
移植年輕小鼠糞便后,如圖中所示的腸球菌在老年小鼠體內(nèi)變得更加豐富
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在腸道中生活的細(xì)菌會(huì)影響我們生活的方方面面,無論是日常情緒還是整體健康。這些“腸道微生物群”在我們生命的不同階段也會(huì)發(fā)生變化。盡管一些研究表明年輕小鼠的血液有使年老小鼠恢復(fù)活力的作用,但我們尚不清楚微生物群對(duì)與年齡相關(guān)的衰老現(xiàn)象的影響。
為了測試年輕小鼠體內(nèi)的微生物群是否能夠逆轉(zhuǎn)衰老的跡象,研究人員在3到4個(gè)月大的小鼠(相當(dāng)于年輕的成年個(gè)體)采集了糞便樣本,并將其移植到20個(gè)月大的小鼠身上——按照老鼠的標(biāo)準(zhǔn)其已“白發(fā)蒼蒼”了。
科學(xué)家們每周兩次使用喂食管將糞便漿喂給年老的小鼠,持續(xù)8周。作為對(duì)照,部分年老小鼠接受了來自其他年老小鼠的糞便移植,而部分年輕小鼠也接受了其他年輕小鼠的移植。
在實(shí)驗(yàn)過程中,研究團(tuán)隊(duì)所注意到的第一件事是,在那些移植了年輕小鼠微生物群的老年小鼠中,它們體內(nèi)的微生物群漸漸變得與年輕小鼠更加接近。比如和年輕小鼠類似,常見的腸道微生物腸球菌在這些年老小鼠體內(nèi)的含量也變得更加豐富。
這些小鼠的大腦也發(fā)生了改變。老年小鼠的海馬體——大腦中與學(xué)習(xí)和記憶有關(guān)的一個(gè)區(qū)域——在物理結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分上都變得更加接近于年輕小鼠的海馬體。
研究團(tuán)隊(duì)也于8月9日在《自然·衰老》上發(fā)表文章,表明那些喂食了年輕小鼠便便的年老個(gè)體在走出迷宮上也表現(xiàn)得更好了:它們能更快的走出迷宮,并且在逐次的嘗試中也更善于記住迷宮的布局。在喂食老年小鼠糞便的對(duì)照組中研究人員沒有觀察到這樣的現(xiàn)象。
領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的科克大學(xué)神經(jīng)科學(xué)家 John Cryan說:“這幾乎就像是……我們能夠按下衰老過程的倒帶按鈕”。
然而,也有許多方面并沒有隨著移植年輕小鼠的糞便而發(fā)生顯著的變化。比如許多其他腸道菌種的數(shù)目就仍保持不變,并且年老的小鼠在社交上也并沒有變得更加積極。這令Cryan感到十分驚訝,因?yàn)樗谄渌芯恐锌吹竭^微生物群如何對(duì)生物個(gè)體的社交互動(dòng)產(chǎn)生影響。
美國國家衰老研究所的分子生物學(xué)家Arya Biragyn表明,他希望這個(gè)團(tuán)隊(duì)能夠搜集更多的證據(jù)來表明老年小鼠的微生物群的確發(fā)生了改變。他認(rèn)為,在目前的實(shí)驗(yàn)中,對(duì)老年小鼠微生物群變化的檢驗(yàn)發(fā)生在移植糞便后不久,因此我們無法知道這些新的微生物是真正被移植到了老年小鼠體內(nèi),還是僅僅通過了腸道而已。
Gibbons也指出,小鼠糞便移植的領(lǐng)域仍混雜著各種不同觀點(diǎn)。盡管一些研究發(fā)現(xiàn)這種程序似乎是有益的,至少有一項(xiàng)研究表明它會(huì)導(dǎo)致認(rèn)知功能的下降。
鑒于該研究項(xiàng)目完全基于嚙齒動(dòng)物,Cryan自己也警告不要將這桿“槍口”對(duì)準(zhǔn)人類。但他仍然認(rèn)為這項(xiàng)研究帶來了希望。“你的微生物群與基因組正好相反的是,它們是能夠被改變的。”
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