衰老代谢与肠道

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藤茶多酚对小鼠衰老过程中骨质代谢及肠道菌群的影响

藤茶多酚对小鼠衰老过程中骨质代谢及肠道菌群的影响

藤茶多酚对小鼠衰老过程中骨质代谢及肠道菌群的影响
潘佳妮;洪侃;于雷雷;张程程;张青松;翟齐啸;田丰伟
【期刊名称】《食品与生物技术学报》
【年(卷),期】2024(43)4
【摘要】肠道菌群对于宿主健康起着至关重要的作用,与衰老过程中骨质代谢紊乱息息相关。

作者旨在研究以长寿特性而闻名的巴马藤茶对小鼠衰老进程中骨质代谢的影响,以评估藤茶多酚改善衰老小鼠肠道菌群结构的潜力。

结果表明,藤茶多酚可以上调小鼠肝脏中的超氧化物歧化酶、谷胱甘肽和总抗氧化力水平,下调丙二醛水平。

同时,藤茶多酚能够通过改善小鼠衰老过程中的骨质代谢,上调Osterix基因的表达,降低Acp5的表达,从而促进骨形成、减少骨吸收。

此外,藤茶多酚可以调节衰老小鼠的肠道菌群组成,促进粪便中乙酸、丙酸和丁酸的产生。

总之,藤茶多酚可以作为一种益生元,减少衰老过程中的骨质流失并调节肠道菌群,从而达到延缓衰老的目的。

【总页数】8页(P46-53)
【作者】潘佳妮;洪侃;于雷雷;张程程;张青松;翟齐啸;田丰伟
【作者单位】江南大学食品学院;南京医科大学附属无锡人民医院
【正文语种】中文
【中图分类】R151.3
【相关文献】
1.乳酸菌细菌素对小鼠肠道菌群结构及代谢产物的影响
2.藤三七皂苷组分对代谢综合征小鼠及其肠道菌群的调节作用
3.普洱熟茶对D-半乳糖衰老模型小鼠肠道菌群的影响
4.肠道菌群代谢产物三甲胺N-氧化物在对骨质疏松症骨髓间充质干细胞功能的影响及与骨质疏松症损害中的作用关系
5.基于肠道菌群测序及非靶向脂质组学分析黄蜀葵花对炎症性肠病小鼠菌群稳态及脂质代谢的影响
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张晨虹:探秘肠道菌群助力人类健康

张晨虹:探秘肠道菌群助力人类健康

膳食纤维通过增加肠道有益菌可改善2型糖尿病临床症状?膳食干预改善肠道菌群可有效治疗肥胖?肠道菌群与抗衰老有显著关系?通过在肠道菌群与肥胖等代谢疾病关系领域近10年的矢力同心研究,上海交通大学生命科学技术学院张晨虹博士团队给出了肯定的答案。

“肠道菌群是一个复杂的微生物生态系统,人体保持健康的关键在于同生活在自身体内的微生物保持友好互利的‘共生关系’。

”张晨虹这样说道。

张晨虹现为上海交通大学生命科学技术学院-微生物代谢国家重点实验室副研究员。

多年来,主要进行人体及动物肠道菌群的研究。

以元基因组学、转录组学、代谢组学等手段,分析肠道菌群的结构与功能,节食及功能性食品对肠道菌群的影响,肠道菌群与宿主之间的互作,及肠道菌群在肥胖等复杂代谢性疾病以及衰老中的作用。

“我读硕士时的导师就是赵立平教授,他是国内最早系统开展微生物分子生态学研究的第一批学者。

”在10多年的学习和工作中,张晨虹不仅学到了最前沿的专业知识,更被赵立平教授严谨治学、踏实科研、坚持不懈的精神深深感染。

一直以来,她也将这种宝贵的学者品质继承了下来,并成为了其治学和科研道路上攻坚克难的不二法宝。

保送大学,结缘肠道菌群张晨虹,1983年3月生。

高中因成绩优异保送本科上海交通大学。

踏入大学那年,她刚满18岁。

初来乍到,张晨虹选择了自己感兴趣的生物技术专业。

因有着学习深造的打算,大二那年,她又成功申请了生物技术专业基地班(本硕连读)。

“硕士开始,我的研究方向就是肠道菌群,多年来一直没变过。

”因为专业及研究方向的一致性,所以张晨虹有着比其他同学更扎实的理论知识、更丰富的研究经验及更深刻的心得体会。

很快,她便获得了上海交通大学的博士学位,学位论文还被评为了2012年上海市优秀博士论文。

2011年6月,张晨虹前往法国国家农业科学院肠道生态系统功能研究实验室做博士后研究。

工作期间,张晨虹一边积极参与课题研究,努力掌握前沿的技术和理念,一边结合国内微生物生态研究情况探索自己的技术路线。

衰弱老年人中肠道菌群相关研究进展

衰弱老年人中肠道菌群相关研究进展

衰弱老年人中肠道菌群相关研究进展衰弱是老年人生理储备下降导致机体易损性增加、抗应激能力减退的非特异性状态。

衰弱使老年人发生不良事件的风险增加,并可严重影响患者的生活质量。

但是,衰弱的发病机制目前并不十分明确,研究显示免疫功能失调和慢性炎症在衰弱中发挥重要作用。

近年来,由于肠道菌群参与慢性炎症的深入研究,其与老年衰弱的相关性也逐渐受到关注。

一、肠道菌群概述肠道菌群是肠道中寄居的大量细菌、真菌、古生菌等形成的相对稳定的群落结构,它们与宿主相互作用、共同进化;其构成取决于年龄、种族、饮食、疾病和药物摄入等多种因素。

肠道菌群参与营养物质代谢、药物代谢、免疫调节以及肠道屏障功能维持等多种生理过程,在肠道稳态以及宿主健康中发挥着重要作用。

二、肠道菌群与老化1. 老年人肠道菌群多样性改变目前,许多研究对老年人、百岁老人和年轻人的肠道菌群构成进行了比较,但并未得出一致结论。

一些研究发现,与青年人相比较,老年人肠道菌群的变异性增加。

而另一些研究则发现青年人和老年人的粪便微生物组成相似。

这些不一致的结论可能是由于对入选/ 排除标准、研究对象年龄和混杂因素(如共病、药物使用、生活方式和社会经济因素)不同而导致。

关于老龄化对肠道菌群生态系统的丰富性和均匀性(即α 多样性)的影响,其结论亦各不相同。

最初的研究发现,α 多样性在老龄化过程中逐渐下降。

但是一些研究发现,与年轻人相比较,老年人微生物群中的α多样性更多;且有研究显示百岁老人的α 多样性甚至可高于老年人。

由于肠道菌群α 多样性越多,生物稳态更好,且对内环境紊乱的修复力更强,因此推测老龄化本身可能对粪便微生物的α 多样性影响较小,而老年人的健康状况才是导致其变化的根本原因。

2. 老年人肠道菌群菌落的改变尽管目前尚未确定老年人的典型肠道菌群,但一些研究仍发现某些特定菌群在老年人中的变化。

有研究显示,与年轻人相比较,老年人群中的抗炎菌群如双歧杆菌属、普鲁士尼茨菌和梭菌群的数量减少,而链球菌属、葡萄球菌属、肠球菌属和肠杆菌属以及有致病和致炎作用的菌属在老年人群中均增加。

肠道双歧杆菌多寡与人体衰老息息相关

肠道双歧杆菌多寡与人体衰老息息相关

肠道双歧杆菌
多寡与人体衰老息息相关
婴儿在出生时,肠内几乎不含细菌,24h 后,就会产生大量细菌,最早出现的是大肠杆菌、葡萄球菌等需氧菌,2 ~3 天后,出现双歧杆菌,在第5 天时,双歧杆菌就占到绝对优势,此时肠内细菌群才趋于稳定,婴儿健康也处于相对稳定阶段。

进入幼儿期,肠道内双歧杆菌逐渐减少,种类也有所变化。

此后,随着年龄的增长,肠内细菌群也面临老化,人到了60 岁,肠道内双歧杆菌仅剩下1% 。

肠道内环境的老化,使腐败菌等有害菌占优势,进一步促进人体衰老,此时如能采取某种措施,增加双歧杆菌的数量,制止肠道细菌群的老化,则可延缓身体衰老。

科学研究发现,功能性低聚糖在通过胃和小肠时,不会被酸和酶分解,可以直接进入大肠被双歧杆菌所利用,而兼性菌和有害菌则由于缺乏必要的酶系统难以利用。

当肠道中双歧杆菌等有益菌群占优势时,可以有效地抑制有害菌的生长、繁殖,减少疾病,延缓衰老。

对青壮年、老年人和长寿老人肠道菌群的调查研究表明,长寿老人肠道中双歧杆菌的水平和青壮年相近,而腐败菌等有害菌则都明显低于普通老年人。

论古今中外“抗衰老”十三学说

论古今中外“抗衰老”十三学说

论古今中外“抗衰老”十三学说作者:孟庆义来源:《养生大世界》2018年第08期13世纪英国Lauyens提出的,将人类的生命比做油灯的火焰,人到暮年后,一旦油盡了也即老化与死亡。

中国古代也是这样认为的,把人比做“灯”,人死啦,常说“灯灭啦,吹灯啦”,皇帝死后的棺椁前点有“长明灯”,也是这个道理。

提示:“像乌龟一样,省着点用,长寿!”1889年法国人CE Brown-Sequard指出衰老是雄激素减少所致。

他把睾丸的提取物注入人体,并宣称该方法确实使自己更年轻,精力更充沛。

该方法曾轰动一时,广为流传。

与中国传统文化中的“壮阳”理论,似异曲同工。

提示:“壮阳,长寿!”,一些类似具有雄激素样作用的药物(如卿尔美所含的肉桂醛)用于抗衰老。

1899年俄国学者鲍特金提出,疾病不是引起衰老的真正原因,而是衰老才是产生疾病的原因。

即“老化导致疾病”,这对现代医学仍有指导意义,相当多的疾病是老化所致,故研究老化发生机制意义重大。

提示:“你生病,是因为你老啦!”即生病是你衰老的信号。

1908年德国学者Max Rubner认为代谢率的高低与衰老有关。

并认为代谢率和身材大小及寿命相关。

即每个人生来就有有限的能量,如果缓慢利用它,衰老的速度就很慢,反之,衰老就会加快。

提示:矮子长寿,“活跃”的人死的早!即个体越大,代谢越低,寿命越长。

心跳越快,寿命越短。

1935年美国学者Clive McCay发现限食可延长大鼠寿限。

限制能量摄入能延缓衰老,维持年轻状态,预防疾病。

这和坊间流传“人一生吃的东西是定量的,早吃完早死,晚吃完晚死”一个道理。

提示:卿尔美辟谷方法可能有助于长寿,且医学研究认为禁食一天半可使机体免疫状态重整;想长寿,少吃些!改每日两餐!1947年薛定谔提出。

熵(entropy)是指体系混乱的程度。

生命的意义在于具有抵抗这种混乱程度的能力,机体熵增加是必然的,生命也必然从有序走向无序,最终老化死亡。

提示:该学说支持“宿命论”,人的生老病死皆为必然结果。

体内毒素催人老

体内毒素催人老

体内毒素催人老饮食不当、工作压力、紧张情绪、不规律的生活等都将导致大肠传导功能降低,使体内毒素代谢不出。

便秘、口臭病位在大肠,涉及肺、脾(胃)、肾三脏,毒素积聚上犯,易患肥胖、口臭、色斑、痤疮。

随年龄增长,人体的肝胆的解毒功能、肾脏和肠道的排毒功能在逐步下降,但体内代谢过程所产生的废物或毒素没有减少,毒素在体内累积,身体酸化,逐渐引发各种慢性中毒的现象,加速人体细胞的衰老。

饮食不当、工作压力、紧张情绪、不规律的生活等都将导致大肠传导功能降低,使体内毒素代谢不出。

便秘、口臭病位在大肠,涉及肺、脾(胃)、肾三脏,毒素积聚上犯,易患肥胖、口臭、色斑、痤疮。

随年龄增长,人体的肝胆的解毒功能、肾脏和肠道的排毒功能在逐步下降,但体内代谢过程所产生的废物或毒素没有减少,毒素在体内累积,身体酸化,逐渐引发各种慢性中毒的现象,加速人体细胞的衰老。

中西医认为:便秘、口臭及斑疮,病位在大肠,涉及肺、脾(胃)、肾三脏。

胃肠积热、气机阻滞等致腑气闭塞或肠失温润,推动无力大肠传导功能失常,体内毒素代谢不出或不畅,形成便秘、憋胀等,毒素积聚上犯,易患肥胖、口臭、色斑、痤疮,头昏乏力,烦躁不安。

1、毒素使人生病长年累月,脏器在毒素的侵袭下承受着巨大的压力,脏器的功能就会开始失调,运作变得不顺畅。

当毒素累积至身体无法负荷时,病菌和病毒接连不但对他们发起攻击,于是疾病开始了,医学研究发现,人体所患的过敏、机能衰退以及癌症等疾病都与体内器官、血液等所受多种污染毒害有关。

2、毒素使人体变臭身体的代谢产物和毒素堆积在人体中,就会成为体臭的罪魁,也引发多种相关的疾病。

臭味越重的人,体内积藏的毒素就越多。

酸毒积累,人体的排毒系统和汗腺排出这些酸毒时,人体就会开始散发臭味。

而人越老,累积毒素越多,体味就越重。

3、毒素使人变笨食用过多饱和脂肪及糖类,是导致忧郁症、老年痴呆等精神疾病的重要因素。

垃圾食物所含毒素与氧化剂会对脑部细胞造成损伤,直接影响思维和智力。

五大身体废物让女人衰老

五大身体废物让女人衰老

五大身体废物让女人衰老在新陈代谢正常的状况下,我们所吃的食物经过食道、胃、十二指肠、小肠、大肠,最终从肛门排出体外,整个过程一般可在12-24小时内完成,这样就可确保废物不在肠中过久停留。

由于接触肠壁时间太久,废物就难免会被人体再次汲取,从而导致体内中毒。

尽管人体有这样的防毒功能,可疲惫、紧急或其他生理缘由,都会导致人体消失代谢功能失调、内分泌紊乱,致使人体的废物长期停留在体内。

这样残余的废物在肠内开头腐败,结肠中的菌群就会不断分解废物,产生毒素。

这些毒素经过结肠再次汲取,不断渗出污染体内环境,后经血液循环进入人体的不同器官,从而进入体内引发各种疾病,让女性消失记忆力衰退、疲惫、面色灰黄、便秘、痔疮和内分泌失调、肥胖等。

1、宿便宿便即肠道内长期淤积的陈旧大便,一般3-5日不解大便而停留于肠管内的粪块叫宿便。

宿便是人体肠道内一切毒素的根源,它所产生的大量毒素被人体汲取后,将降低人体免疫力,诱导各种疾病产生,严峻危害人体健康。

2、脂质沉积现代人常常摄入含有过高养分的食物,再加上运动量大,水分补充不足,就很简单导致血液粘稠。

随着血液浓度的增高,就会造成大量脂质沉积在血管内壁,使各器官供氧不足,引起脑栓塞等疾病。

3、尿酸尿酸也是人体新陈代谢的一种产物,主要由肾脏排出。

当尿酸在血液里的浓度超过正常值时易沉积在软组织或关节引发急性发炎反应。

4、乳酸人处于疲惫状况中会消失腰酸背痛、浑身乏力、运动迟钝、笨拙等症状,这是由于乳酸积累造成的。

乳酸是人体在长时间运动中产生的,它和焦化葡萄糖酸在体内不断积累,会导致血液呈酸性。

5、水毒与淤血水毒的形成是由于人体食用了过多的冰冷食物或是体内的水代谢消失特别而导致的体液分布不匀称。

淤血是人体内的老、旧、残、污血液,是气、血、水不流畅的病态与末梢循环不畅的产物。

水毒会引起发汗、排尿的特别与水肿,淤血会引起细胞、肌肉的养分不足,造成肥胖等症状。

5个信号暗示衰老来临 对症排毒保持年轻

5个信号暗示衰老来临 对症排毒保持年轻

5个信号暗示衰老来临对症排毒保持年轻除了脸上的皱纹越来越多,其实还有很多我们没有注意的衰老表现,下面这些你注意到了吗?
衰老是人的正常生理过程,也是每个女人都不希望的事情,那么该如何判断自己正在走向衰老呢,有几个很明显的信号。

肠道——不洁
你没有想到-这个盘绕长达5-6米的家伙竟然是你衰老最开始的地方的确如此,因为肠道是我们身体里重要的消化吸收系统,营养从这里吸收,毒素、垃圾从这里排出。

医学专家指出,人体90%的疾病与肠道不洁有关,1天不排便等于吸3包烟。

肠道衰老带来的最直接的问题就是便便,肠道中最高能积存约6.5公斤的宿便,大量的宿便堵塞在肠道里,使得毒素、垃圾无法及时排出甚至被肠道当做“营养”重新吸收。

于是导致肤色晦暗、斑痘丛生、口臭熏人,不仅如此,由于腹部堆积了太多的废油,小“腰”精直接升级变成小“腹”婆。

食疗推荐:红薯、杂粮等富含膳食纤维的食物。

脊椎——驼背
35岁以后,脊椎、腰椎开始退步。

女性渴望的S形身材,可不是说你的脊椎要变成S型。

脊椎出现了侧弯,就会带来很多疾病。

女性与男性相比,发生脊椎侧弯的人群是男性的3倍,脊椎侧弯的女性特别脆弱,轻轻搬一次东西很可能就导致需要一个月平躺在床。

脊椎疾病还可能影响到心脑血管疾病和心理健康。

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衰老,代谢与肠道自从2009年Hans Clevers 实验室发明肠道类器官以来,肠道的研究如同插上了翅膀,在各个领域的研究都取得了令人瞩目的进展。

如今肠道类器官在国内的应用,也是遍地开花,甚至有专门的热心肠研究会。

近期大神Hans Clevers 写了一篇Comments综述了类器官在病毒和covid-19中的应用(插入链接)。

今天给大家介绍一篇关于《衰老,代谢与肠道》的综述。

顾名思义,本文主要综述代谢和衰老如何控制肠道干细胞的功能和上皮细胞的稳态。

近期以果蝇和mouse为模式生物取得新的见解,本文聚焦衰老过程中代谢信号是如何导致肠道干细胞失去干细胞的可塑性和上皮细胞稳态的,以及最终如何影响机体的复原能力和寿命。

同时比较了果蝇和mouse之间的异同点。

民以食为天,消化食物的主要器官就是肠和胃。

肠道上皮不但是外界环境的一个动态的屏障,同时也整合了多种信号,包括代谢产物,共生微生物,免疫反应和衰老压力。

肠道每天都接收多种多样的生理和病理的刺激信号,这些刺激信号包括代谢物,免疫系统和肠道细菌的交流信号。

所有的这些刺激信号都会影响小肠的对环境或者机体挑战的反应。

而衰老又对肠道的自我更新和保护功能提出了额外的挑战。

后果包括肠道干细胞增殖和分化的适应,干细胞耗竭,细胞衰老,免疫和炎症反应和上皮屏障功能的加强。

重要的是这些因素影响了上皮的稳态与肠道的屏障功能,这些因素的异常调控可以导致上皮屏障功能的缺陷和对整个机体的损害。

肠道稳态,代谢和衰老的基本概念肠道的稳态上皮的稳态依赖于肠道干细胞的自我更新和分化,细胞的脱落和凋亡。

mouse的肠道细胞3-5天就会更新一遍,维持mouse这种高速增殖的是潘氏细胞分泌的Wnt配体,在果蝇中内脏肌肉产生类似的Wnt 配体wingless(wg)。

果蝇和小鼠的肠道组织平衡基于肠道干细胞分裂时两个对称分裂的子代细胞的中立的竞争,在分化的过程中,Notch信号抑制分泌细胞促进肠细胞的分化。

肠道的代谢长生不老,青春永驻是人类永恒的童话,也有严肃的科学研究,前面有几期文章是关于这个主题的,点此回顾(插入链接)。

在多种生物中发现限制卡路里摄取,或者说节食,会延长寿命。

肠道作为直接接触营养与代谢物的器官,最近一些研究对不同的营养状态对肠道干细胞的影响和上皮细胞的稳态获取了新的认识。

有两种不同的模式,一种是代谢物通过信号通路直接的对肠道干细胞的影响,一种是间接影响肠道细胞种类的组成影响肠道干细胞。

肠道的衰老作为一种快速更新的组织,肠道干细胞特别需要跟上增殖和分化的速度以维持自我更新。

年龄增长带来的细胞和DNA损伤的累积,同样会对肠道干细胞造成损伤。

肠道干细胞高度倾向于干细胞耗竭(衰老的典型的标志),自我更新能力的降低,丢失损伤后自我修复的能力,祖细胞分化的不平衡等。

这些因素会影响肠道上皮的平衡和屏障功能,在老年人消化道泄漏综合症中很常见。

果蝇和mouse作为两个应用广泛的模式生物,本文中几乎所有提到的基因在人类中都有对应的同源基因,可以作为一个种属间进化中保守的机制和肠道稳态的基础概念的研究平台。

果蝇和mouse的肠道生理知识(略)果蝇的肠道功能(略)果蝇的代谢和衰老对肠道的影响(略)略过果蝇直接说小鼠,毕竟小鼠和人类都是哺乳动物关系更近。

上面是mouse 肠道的解剖结构示意图:手指样的绒毛可以增大吸收面积,隐窝是肠道干细胞的微环境,从隐窝到绒毛有7种细胞。

其中Tuft 和M细胞属于稀有细胞,可以用肠道类器官大规模扩增后研究(货号06005),这也是Hans Clevers在一篇文章中指明的方向和方法。

肠道类器官的出现极大的方便了肠道上皮和干细胞微环境的研究,而且可以很方便的利用多种基因编辑技术。

肠道类器官忠实的反应了肠道干细胞在体内的功能,因此可以直接用肠道类器官的生成效率测试肠道干细胞的再生能力。

肠道稳态和代谢过去数年中,新的数据表明,除了众所周知的WNT 和Notch信号路径之外,能量代谢也对肠道干细胞功能和上皮细胞的稳态有贡献。

肠道上皮受到内外两个方面的影响,细胞内的代谢状态和外源的代谢物和营养状态都可以影响肠道上皮。

肠道干细胞会对现代生活中常见的如控制卡路里摄取和空腹,生酮和葡萄糖补充饮食,高脂肪饮食等措施,做出动态的响应和改变。

肠道干细胞和支持细胞潘氏细胞能量代谢的状态也不相同,肠道干细胞有更高的线粒体活性,而潘氏细胞以糖酵解为特征。

这些不同的代谢状态会直接影响肠道干细胞,例如抑制肠道干细胞的线粒体活性,或者抑制潘氏细胞细胞的糖酵解,会导致无法形成肠道类器官,这已经作为一种肠道干细胞功能的检测方法。

肠道干细胞和潘氏细胞的能量代谢差异似乎是本身固有的差异,并且能够相互帮助,例如潘氏细胞的糖酵解产生大量的乳酸,作为肠道干细胞线粒体代谢的原料。

能量代谢反过来也会影响肠道干细胞的增殖和分化,在机制的层级上,肠道干细胞的线粒体激活会驱使干细胞向不同的肠道细胞分化,抑制线粒体代谢或者删除线粒体的Mpc1的基因会增加干细胞的增殖,如何用能量代谢调控干细胞的增殖和分化是目前的研究热点,但是目前还是所知甚少。

营养状态也会对肠道干细胞有直接和间接影响,例如控制卡路里的摄取会增加肠道干细胞和潘氏细胞的数量,并且增强肠道干细胞的功能,可以通过提高类器官的生成得到证明。

所以节食是有益健康的?文中还综述了不同的饮食控制手段对肠道干细胞的影响,不再一一赘述,可自行阅读原文。

不同饮食控制手段对肠道干细胞的影响肠道稳态与衰老衰老对肠道上皮的影响,从一开始的描述性的分析(结果和细胞类型的变化),到肠道干细胞功能的分析。

肠道干细胞的功能分析,从检测组织修复能力和更新率,到用类器官技术检测肠道干细胞形成类器官的能力,和类器官的分化能力(每代类器官隐窝的数量)。

也可以进一步进行分子生物学的研究分析,例如DNA损伤的研究。

由于技术手段的限制,衰老对干细胞数量的影响,出现了互相矛盾的结果,随着年龄的增加肠道干细胞数量增加,减少,和不变,都有文章报道过。

相对比较一致的结果是,随着衰老潘氏细胞和杯状细胞会增加,肠道干细胞的分化会偏向于分泌细胞类型。

这些发现和Notch1表达降低是一致的。

近几年通过转录组分析研究了衰老对肠道上皮退化的影响,发现肠道干细胞的Wnt3的表达减少,潘氏细胞和间质细胞也减少。

同时如果用WNT3A处理肠道类器官,可以恢复类器官的形成的效率。

也有很多其他的研究用不同的因子或代谢物可以逆转衰老对肠道的影响。

肠道代谢与衰老代谢对肠道干细胞和肠道上皮稳态有重要的作用,同样也会被衰老改变。

代谢和衰老之间的有趣的相互作用,可能为阻止年龄带来的肠道上皮恶化提供了干预的方法。

例如,年轻mouse禁食可以提高肠道干细胞的功能,通过激活PPARd/FAO信号提高形成类器官的能力。

老年mouse既可以通过禁食也可以用小分子激活PPARd/FAO信号提供肠道干细胞的功能,这种功能的提升可以通过检测类器官的形成能力证实。

但是研究发现虽然禁食对老年和年轻mouse都有好处,但是短期的24h的禁食对改善老年mouse年龄相关的恶化的效果就差了一些。

虽然差一些,但是体内实验表明,短期的禁食之后,老年mouse的肠道祖细胞数目增加,说明短期禁食可能会增加了肠道上皮的更新率。

另外一个禁食的机制研究,表明禁食通过抑制mTORC1活性提高提升肠道干细胞功能。

老年mouse的mTORC1和P53表达升高,导致了一系列的衰老的表型,例如干细胞耗竭,绒毛功能的降低(营养吸收功能的下降)。

这些衰老表型可以部分的被雷帕霉素或者P38抑制剂逆转。

在分子水平上,Sirt1介导的NAD+的添加物可以让衰老的肠道干细胞返老还童。

针对一系列Sirt1基因的敲除KO实验,Sirt1丢失后可以在年轻小鼠上重现衰老的表型,而且在衰老的时候可以加重衰老的表型。

高脂肪饮食实验也可以获得类似的结果,老年mouse转录反应更容易受到高脂饮食的影响,符合老年适应性整体下降的趋势。

这种机能的变化是干预衰老的一个有趣的靶标,需要搞清楚是肠道特异性的还是一般的机制。

又闻到一股抗衰老,返老还童的味道。

果蝇和mouse对比(略)肠道屏障功能在疾病和衰老中的作用肠道屏障功能的维持,包括其代谢和免疫功能,对机体健康至关重要。

肠道屏障衰竭已被描述为衰老的病理标志,肠屏障功能障碍与局部和全身性疾病有关,包括炎症性肠病,肥胖症,代谢性疾病,肝病以及肺和脑功能障碍等。

年龄相关的肠道生态失调和肠道的屏障功能障碍有关。

读到这一段的时候,我在想到底是衰老导致了这些全身性的疾病,还是衰老导致肠道的功能失调后,导致了这些全身性的疾病?难道阻止了肠道的衰老,就能逆转全身的衰老?就像某个电影(怒火攻心之高压电)里面那样,有一个年轻的心脏,百岁老人也可以焕发青春?当然返老还童的实验一直在探索,局部改善整体也并非不可能。

果蝇肠道的屏障功能(略)Mouse肠道的屏障功能肠道屏障功能的重要性不用多说,想想肠子里面的东西。

如果屏障功能出问题,炎症疾病几乎是必然的。

如果mouse缺乏JAM-A的粘附分子,肠道的通透性增加,会各种促炎症的特征,如CD4T细胞的累积和各种炎症因子的上调。

同样紧密连接复合体相关基因的突变会导致肠道屏障功能点障碍,常常会导致远处器官的衰竭和严重的疾病。

这说明加强紧密连接的功能对改善禅道的生理非常关键,也许为炎症、全身感染和健康期延长提高了治疗的靶标。

衰老导致的肠道屏障功能障碍在动物和人类中都会出现,衰老不但导致了肠道功能的障碍,同时也导致炎症,微生物异位和全身感染。

衰老导致的肠道屏障功能障碍与相关的后果展望一个重要的前沿和目前研究的重点是:研究器官之间的通讯交流,以更好地了解肠道稳态与整体健康之间的关系。

果蝇因为相对简单在器官通讯交流领域被作为模式生物。

体外3D类器官,以及和其他的器官的类器官组成器官芯片,或者body-on-chip, 也是目前的一个热点,在药物测试方面的应用未可估量。

另外一个研究的重点是肠道微生物组。

虽然脑海中浮起各种美少女益生菌的广告画面,但仍然属于一个严肃的科学研究。

肠道的微生物组非常的复杂,参与了食物的消化,代谢适应和免疫调控。

而且越来越多的证据表明宿主-微生物之间的相互作用在衰老过程扮演了重要的角色,是衰老相关的重要调控因素。

总之要吃好!不要高脂饮食!目前有待研究的几个问题1 潘氏细胞研究的比较多了,那么肠道的基质细胞,免疫细胞,微生物如何影响肠道干细胞的能量代谢和行为?2 很多人都在研究衰老过程中潘氏细胞如何影响肠道干细胞,很少有人研究衰老如何影响潘氏细胞,更进一步,衰老如何影响间质细胞,免疫细胞,肠道神经系统等对肠道上皮再生功能的影响。

3 衰老时,所有的细胞都发生了动态的代谢变化,不单单是肠道干细胞。

可以用各种单细胞组学玩一把。

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