这可能不是最开胃的延长寿命的方法，但研究人员首次证明，年老的鱼在食用了年轻鱼粪便中的微生物后，寿命会延长。这项发现于3月27日发布在 bioRxiv.org 预印本服务器上1，作者是德国科隆马克斯·普朗克衰老生物学研究所的遗传学家 Dario Valenzano 和他的同事。
所谓的“年轻血液”实验，即将两只大鼠的循环系统连接起来——一只年轻，另一只年老——发现年轻啮齿动物的血液中循环的因子可以改善年老动物的健康和寿命。但这项开创性的新研究考察了“移植”肠道微生物群对寿命的影响。
“这篇论文非常令人震惊。它做得非常好，”加利福尼亚州诺瓦托巴克衰老研究所的发育生物学家和遗传学家海因里希·贾斯珀说，他预计科学家将测试这种微生物群移植是否可以延长其他动物的寿命。
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鳉鱼的生命是短暂的，它是地球上寿命最短的脊椎动物之一：这种鱼在三周大时达到性成熟，并在几个月内死亡。瓦伦扎诺和他的同事在实验室研究的绿松石鳉鱼 (Nothobranchius furzeri) 生活在莫桑比克和津巴布韦雨季形成的短暂池塘中。
之前的研究暗示了微生物群与多种动物衰老之间的联系。随着年龄的增长，人类2和小鼠3的微生物群多样性往往会丧失一些，形成更加统一的肠道微生物群落，曾经罕见和致病的物种在年老的个体中占据主导地位4。
瓦伦扎诺说，同样的模式也适用于鳉鱼，它们年轻时的肠道微生物群几乎与小鼠和人类一样多样化。“你可以根据鱼的肠道微生物群来判断鱼是年轻还是年老。”
粪便零食
为了测试微生物群的变化是否在衰老中起作用，瓦伦扎诺的团队将6周大的鳉鱼的肠道微生物“移植”到中年9.5周大的鱼身上。他们首先用抗生素治疗中年鱼，以清除它们的肠道菌群，然后将它们放置在含有幼鱼肠道内容的无菌水族箱中12小时。瓦伦扎诺指出，鳉鱼通常不吃粪便，但它们会探查和咬肠道内容物，看看是否是食物，并在过程中摄入微生物。
研究小组发现，移植的微生物成功地重新定殖了接收它们的鱼的肠道。在16周大时，接受“年轻微生物”的中年鱼的肠道微生物群仍然类似于6周大的鱼。
年轻微生物群的“移植”对接受它们的鱼的寿命也产生了显著的影响：它们的中位寿命比暴露于中年动物微生物的鱼长41%，比没有接受治疗的鱼长37%（单独使用抗生素也延长了寿命，但程度较小）。
在16周时——按鳉鱼的标准来说已经年老了——接受年轻肠道微生物的个体比其他年老的鱼更频繁地在水箱里游动，活动水平更像6周大的鱼。相比之下，瓦伦扎诺和他的团队报告说，来自年老鱼的肠道微生物对年轻鱼的寿命没有影响。
免疫系统影响
瓦伦扎诺说，微生物究竟如何影响寿命还不清楚。一种可能性是免疫系统随着年龄的增长而衰退，使有害微生物能够胜过更有益的细菌。那么，微生物群移植可能会重置中年鱼的微生物群。瓦伦扎诺补充说，更年轻的微生物群的成分也可能通过某种方式影响免疫系统本身的功能来促进长寿。
“所有这些实验的挑战将是剖析其机制，”贾斯珀说。“我预计它会非常复杂。”他的实验室正在尝试在不同年龄的果蝇中进行微生物群交换，以测试对寿命的影响。
加拿大哈利法克斯达尔豪西大学研究微生物群落的生物信息学家罗伯特·贝科希望获得资金，以了解微生物群交换是否也会影响小鼠的衰老。他还想知道，如果一个人在生命早期采样并保存自己的微生物群，然后在晚年重新引入，是否可以延长其寿命。
在人类中，粪便移植可以帮助治疗一些反复感染，但瓦伦扎诺说，现在考虑将其用于延长寿命还为时过早。“我不会走那么远。这只是早期证据，表明这具有潜在的积极作用。”
本文经许可转载，并于2017年4月4日首次发表。