Nature报道：年轻动物的大便，能让年老动物变得长寿
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2017-04-05
药明康德/报道
今日，《自然》杂志官方网站上报道了一则听起来有些恶心的研究——老年鱼类在摄入年轻鱼类的粪便后，寿命有所延长，运动能力也有所提高。
▲《自然》今日在官网上刊登了一则名为“年轻的大便让年老的鱼活得更久”的新闻（图片来源：《自然》）
“它可能不是最让人胃口大开的长寿方法”，《自然》的新闻报道中这样写道。但它却是人类首次意识到，粪便与粪便中的微生物，能让老年鱼类活得更久。
长寿是人类永恒的话题。留恋这个世界的人们惧怕死亡，自古以来就尝试各种方法延年益寿。古代，帝王们崇尚炼丹之术；当代，生物学家则研究年轻与衰老背后的机理。可喜的是，在科学工具下，一些尝试获得了进展。先前的研究表明，动物的肠道菌群与长寿之间有着关联。人类与小鼠在衰老的过程中，肠道菌群的多样性会逐渐降低。曾经罕见的致病菌株，也会在老年个体的肠道中逐渐占领统治地位。
来自德国马普所（Max Planck Institute for Biology of Ageing）的Dario Valenzano教授对这一话题着迷。Valenzano教授的实验室主要研究一种叫做非洲青鳉鱼（African turquoise killifish）的小鱼，它们是地球上最短命的脊椎动物之一，几个月内就会走完一生，因此这些小鱼也成了研究衰老的动物模型。Valenzano教授发现，尽管与人和小鼠有着很大差别，这些小鱼的肠道菌群也表现出同样的特征：年轻小鱼的肠道菌群更为丰富多样。
▲非洲青鳉鱼是寿命最短的脊椎动物之一，因此被广泛用于衰老的研究（图片来源：马普所）
“通过肠道菌群的多样性，你就可以判断，一条鱼是年轻还是年老。” Valenzano教授说。
接下来，一个问题摆在研究者们的面前：这些肠道菌群的变化，究竟是衰老的结果，还是衰老的原因？为了回答这个问题，Valenzano教授决定与他的团队一起做一个“粪便移植”实验。他们将9周半大的中年非洲青鳉鱼泡在含有抗生素的水中，杀死它们自身的肠道菌群。随后，研究人员将这些中年鱼挪到了无菌水中，并在水里撒上了6周大的青年小鱼的粪便。
“一般情况下，这些鱼是不吃粪便的，” Valenzano教授在《自然》的新闻中说：“但它们会靠近这些粪便咬上几口，看看这是不是食物。在这个过程中，肠道菌群就被它们吞了下去。”
▲9.5周大的“中年鱼”，分别接受了6周“年轻鱼”（上）和9.5周“中年鱼”（中）的粪便。只接受抗生素处理的“中年鱼”（下）也被用来作为对照（图片来源：bioRxiv）
作为对照，研究人员也做了另外几组实验。在一组实验里，9.5周大的中年鱼吞食的是同龄鱼的粪便。在另一组实验里，9.5周大的中年鱼在灭菌后，没有吞食任何粪便。此外，研究人员还用上了未经任何处理的鱼作为对照。
随后，研究人员在第16周比较了这些鱼的寿命，而结果令人吃惊——与三个对照组相比，吞服了年轻小鱼粪便的那些鱼寿命得到了显著延长，中位数寿命分别提高了21%-41%不等。 ▲接受了“年轻鱼”的粪便后，这些小鱼的寿命得到了显著延长（绿线）（图片来源：bioRxiv）
除了寿命得到了延长，这些本应属于“老年”的鱼，运动能力竟然表现得和青年时期类似。也就是说，它们活得更久，而且活得还很健康。研究人员确认，它们体内的肠道菌群与年轻小鱼相比并无太多改变。
▲接受了“年轻鱼”的粪便后，这些小鱼的运动能力也得到了提高（绿色）（图片来源：bioRxiv）
“这项研究让人震惊，它做得太棒了。”一些衰老领域的研究人员评论这项研究。他们预测，不久后，人们将在其他动物体内尝试重复这项试验，观察肠道菌群的移植能否延长寿命。
但他们也指出，类似的研究最困难的一点，在于诠释背后的机理。一个解释是，随着个体衰老，动物的免疫系统会不断变弱，从而让有害的肠道菌群在竞争中胜过了有益的肠道菌群，从而影响健康。然而“菌群移植”能够避免或延缓这一现象的发生。另外，年轻动物体内的菌群，也许对免疫系统本身也有着促进作用。
谈到肠道菌群移植对人类寿命的延长，Valenzano教授谨慎表示，目前谈这个还为之过早：“我们看到了潜在的积极效果，但目前这些证据还很初步。”我们期待研究人员们能在多种动物中验证这一思路，带来更多延年益寿的手段。
点击“阅读原文”，即可访问原始论文页面。
参考资料： [1] REGULATION OF LIFE SPAN BY THE GUT MICROBIOTA IN THE SHORT-LIVED AFRICAN TURQUOISE KILLIFISH [2] ‘Young poo’ makes aged fish live longer | 
发表于 2017-4-11 13:02
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