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在以往的认知中,肠道微生物只与消化系统存在关联,比如吃了被细菌污染的食物会导致肠道菌群紊乱,进而引起腹泻,而补充益生菌则可能缓解这一症状。然而越来越多的研究表明,肠道微生物对生物体的神经系统、免疫系统也存在调节的作用,并且根据马德里康普顿斯大学的一项研究,补充益生菌甚至可以延长小鼠的寿命。该论文于2021年11月被发表在《老年生物学》(Biogerontology)期刊上。

本次研究中使用的益生菌是嗜粘蛋白阿克曼氏菌(Akkermansia muciniphila, AKK),它于2004年被荷兰的学者发现,并以荷兰微生物学家Antoon Akkermans的姓氏被命名1。近年来不断有研究发现AKK能改善肥胖等代谢疾病的症状4,且随着年龄的增长,人类和小鼠肠道中的AKK含量都呈下降趋势2。因此研究人员决定为小鼠口服补充益生菌AKK,并观察相应的影响。

实验中,研究人员将30只雌性小鼠分成了3组,分别是老年对照组、老年AKK组和年轻对照组。其中的两个对照组都保持着正常的饮食,而老年AKK组则在每日的饮食中额外添加了2×108 cfu的AKK益生菌。实验总共持续一个月。

图表 1 实验分组

结果显示,服用AKK降低了老年小鼠的焦虑水平。在一项名为“高架十字迷宫(Elevated plus maze)”的动物行为学测试中,小鼠被放在如下图所示的迷宫的正中央,并被允许在好奇心下的趋势下对陌生的迷宫进行探索。由于啮齿类动物本能地反感开放空间和高处,因此焦虑水平较高的小鼠倾向于花更多的时间“缩”在封闭的迷宫臂中,而精神更加放松的小鼠则会更多地探索开放的迷宫臂。

图表 2 高架十字迷宫装置图

结果显示,补充了AKK的老年小鼠在开放迷宫臂中活动的时间远比老年对照组多,且与年轻对照组相近。在其他的动物行为学测试中,老年AKK组的小鼠也表现出了更好地空间定位能力能探索能力,证明补充AKK对老年小鼠的神经系统造成了积极的影响

图表 3 补充了AKK小鼠在高架十字迷宫中的表现显著优于对照组

除此之外,补充AKK还降低了老年小鼠体内的炎症反应和氧化应激水平,并增强了免疫系统的功能。

图表 4 小鼠体内氧化型谷胱甘肽(GSSG)和还原型谷胱甘肽(GSH)的比例,该值越高代表氧化应激水平越高

总之本次研究发现,补充AKK益生菌不仅延长了小鼠的寿命,还改善了老年小鼠的神经系统和免疫系统的健康状况,降低了它们的氧化应激水平。由于人类在衰老的过程中同样会出现免疫系统受损、氧化应激升高的症状,因此益生菌AKK或许能够成为我们对抗衰老的一种新的武器。

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