返老還童新選擇,從小鼠糞便移植實驗看到的趨勢
來源:http://www.jinbailu.com/瀏覽量:載入中...發布時間:2021.12.16
衰老是人類不可抗拒的自然規律,人類個體的衰老是一個異常復雜的過程,相關衰老的生物學猜想和學說有許多種,從小分子、基因、蛋白質、線粒體、生物膜、細胞、細胞基質等等,都有關于衰老機制的假設和觀點的提出。
那么人類能夠對抗衰老嗎?或許我們可以從小鼠糞便移植的實驗來找到一些啟發~
去年東英吉利大學、佛羅倫薩大學和Quadram研究所的研究人員在Microbiome 雜志上發表題為:Faecal microbiota transplant from aged donor mice affects spatial learning and memory via modulating hippocampal synaptic plasticity- and neurotransmission-related proteins in young recipients 研究論文。
本研究將老年小鼠的糞菌移植(FMT)到年輕小鼠,進一步研究FMT是否影響海馬的功能。研究人員通過將老年小鼠的糞菌移植到年輕小鼠,移植后進行了一系列行為學實驗及代謝組學和蛋白質組分析。
結果表明,老年小鼠的糞菌移植使年輕小鼠的空間學習和記憶受損,而焦慮、探索行為和運動活動沒有受到影響。
這與海馬中涉及突觸可塑性和神經傳遞的蛋白質表達變化的結果符合。與短鏈脂肪酸(SCFAs)產生相關的細菌(毛螺菌屬、糞桿菌、瘤胃菌)和中樞神經系統紊亂相關的細菌(普雷沃氏菌和瘤胃菌)的也明顯減少。
微生物菌群與年齡的變化對中樞神經系統蛋白質的表達和功能產生一定影響。本文的研究結果還揭示了腸腦軸在衰老中的重要意義,為通過使腸道菌群年輕化改善老年相關疾病的治療方案設計提供了強有力的支持。
實驗結果(詳細內容請拉到頁面底部閱讀原文)
1.老年小鼠的糞菌移植使年輕小鼠的糞便微生物群落獲得衰老表型
成年和老年小鼠糞便微生物組學和代謝組學數據的Person相關性熱力圖
⒉老年小鼠的糞菌移植使年輕小鼠的空間學習和記憶受損,而焦慮、探索行為和運動活動沒有受到影響
年輕鼠和老年鼠FMT對小鼠空間學習記憶的影響(巴恩斯迷宮測試)
3.老年小鼠的FMT影響年輕小鼠海馬區的蛋白質表達
FMT后海馬區GFAP和F4/80的水平
此研究的共同通訊作者 David Vauzour 博士說道:“我們的研究表明,從老年供體到年輕受體的糞便移植會導致后者的腸道菌群組成發生隨年齡的改變。這個過程對海馬體關鍵功能的相關蛋白產生了重要影響。簡而言之,就認知功能而言,年輕的老鼠開始表現得像年老的老鼠?!?/span>
既然將老年小鼠的的糞便移植到年輕小鼠身上可以使后者認知能力受損,那么反過來是否可以改善老年小鼠的認知能力,甚至未來用于治療老年癡呆癥患者呢?
其實糞便移植試驗不僅應用在衰老相關的研究,還在早衰、自閉癥、帕金森等疾病治療上做了相關的試驗。
Nature子刊 :糞菌移植竟可延長早衰小鼠壽命
2019年5月30日,加州理工學院Gil Sharon等人在《CELL》上發表了名為《Human Gut Microbiota from AutismSpectrum Disorder Promote Behavioral Symptoms in Mice》的研究性文章。
該篇文章通過從患有自閉癥兒童和正常兒童的糞便中分離培養功能性細菌,移植到小鼠腸道中構建出具有穩定擬人腸道微環境的動物模型。利用該模型對腸道菌群與自閉癥的關系進行了較為深入的研究。
糞便微生物群移植減輕了APP/PS1轉基因小鼠的阿爾茨海默病樣發病機制
國內有不少人在研究,最近的一條新聞都上熱搜了:
再看看最新的文獻搜索gut microbiota有多少個結果:
看看大概2-3個月前搜索是多少個結果:
可見腸道微生物研究這塊還是很熱,提到腸道微生物繞不開糞便DNA提取,MP有一款柱膜法糞便DNA提取試劑盒專為糞便DNA提取而設計試劑盒。
試劑盒步驟簡單,可以在25分鐘內完成核酸的提取,無需酚、氯仿等試劑,安全快速可靠,滿足大批量樣本提取需求,減少人為因素干擾。不僅能讓實驗過程化繁為簡,還能讓得到的 DNA 又多又純。