科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，一種由腸道細(xì)菌制成的化學(xué)物質(zhì)，即吲哚，可以幫助蠕蟲(chóng)，蒼蠅和老鼠保持更多生命的活動(dòng)性和恢復(fù)力。研究結(jié)果定于8月21日在PNAS上發(fā)表。埃默里大學(xué)醫(yī)學(xué)院病理學(xué)和實(shí)驗(yàn)室醫(yī)學(xué)教授，資深作者丹尼爾卡爾曼博士說(shuō)：“這是一種可以讓人們更長(zhǎng)壽的藥物的直接途徑。”卡爾曼和他的同事使用“healthspan”這個(gè)術(shù)語(yǔ)來(lái)描述人類(lèi)或動(dòng)物在衰老時(shí)可以保持活躍并抵抗壓力的時(shí)間長(zhǎng)度。在這項(xiàng)研究中，重點(diǎn)是動(dòng)物是否更健康，但不一定更長(zhǎng)。“我們需要更好地了解healthspan，”他說(shuō)。“隨著醫(yī)療的進(jìn)步，人們的壽命會(huì)延長(zhǎng);但如果這意味著多年的體弱多病，那么你可能并不想長(zhǎng)壽。” 他補(bǔ)充說(shuō)，老齡化疾病對(duì)醫(yī)療保健系統(tǒng)造成的負(fù)擔(dān)預(yù)計(jì)將在未來(lái)幾十年內(nèi)飆升。

近年來(lái)，人們對(duì)生活在我們體內(nèi)的微生物對(duì)健康影響的興趣激增。在人類(lèi)和小鼠中，一些研究表明，我們體內(nèi)的細(xì)菌光譜隨著年齡的增長(zhǎng)而變窄。“我們并不總是知道各種微生物群如何發(fā)揮作用，”卡爾曼說(shuō)。“但現(xiàn)在我們對(duì)一種機(jī)制有了很大的線索。”

由許多類(lèi)型的細(xì)菌通過(guò)氨基酸色氨酸的分解產(chǎn)生的吲哚可以根據(jù)濃度聞到有害或絢麗的氣味。吲哚及其化學(xué)親屬可以在植物中發(fā)現(xiàn)，尤其是蔬菜，如西蘭花和羽衣甘藍(lán)。一種這樣的親戚也被稱(chēng)為生長(zhǎng)素，一種生長(zhǎng)激素，用于尋找光和根發(fā)育所需的植物。

卡爾曼的實(shí)驗(yàn)室之前曾將吲哚和相關(guān)分子鑒定為大腸桿菌釋放的化合物，這些化合物可以調(diào)節(jié)蠕蟲(chóng)C.線蟲(chóng)和小鼠對(duì)感染和其他壓力的抵抗力。

蛔蟲(chóng)C. elegans是研究衰老的主要生物之一。秀麗隱桿線蟲(chóng)的研究導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)了一組控制蠕蟲(chóng)可以存活多久的基因。幾種基因是胰島素信號(hào)傳導(dǎo)途徑的組成部分，它們也影響果蠅和小鼠的壽命。

蠕蟲(chóng)通常吃細(xì)菌。因此，研究人員向它們喂食產(chǎn)生吲哚的大腸桿菌，并將其與飼喂不能產(chǎn)生吲哚的大腸桿菌的蠕蟲(chóng)進(jìn)行比較。

隨著年齡的增長(zhǎng)，較老的蠕蟲(chóng)花費(fèi)較少的時(shí)間四處移動(dòng)，也不會(huì)吞咽，并且對(duì)壓力源更敏感。雖然吲哚沒(méi)有改變最大壽命，但它們顯著增加了15天后蠕蟲(chóng)移動(dòng)的時(shí)間，并且它增加了吞咽強(qiáng)度和抗熱應(yīng)激性，即使在幼小的動(dòng)物中也是如此。

此外，蠕蟲(chóng)通常在5天時(shí)停止繁殖，但是飲食中的吲哚使其繁殖期增加一倍以上，使它們能夠長(zhǎng)達(dá)12天。

吲哚對(duì)果蠅果蠅的流動(dòng)性和耐熱性具有相似的作用，并且對(duì)于小鼠，可比較的模式是明顯的。研究人員用抗生素治療小鼠以消除現(xiàn)有菌群，然后用正常的大腸桿菌重新定殖它們，或者作為對(duì)照，用不能產(chǎn)生吲哚的細(xì)菌重新定殖。在非常老的小鼠(28個(gè)月)中，吲哚幫助動(dòng)物保持其體重，活動(dòng)能力和活動(dòng)水平。在較年輕的小鼠中，吲哚在暴露于致命輻射后延長(zhǎng)了存活期。

研究人員還分析了受吲哚影響的基因活動(dòng)模式 - 由吲哚調(diào)控的基因與以前與長(zhǎng)壽相關(guān)的其他秀麗隱桿線蟲(chóng)基因不同。“就像所涉及的基因而言，這就像多里安格雷的圖片一樣，”卡爾曼說(shuō)。“吲哚讓老動(dòng)物看起來(lái)更像年輕的動(dòng)物。”

吲哚可以保持腸屏障完整和/或限制全身炎癥效應(yīng)?？柭膶?shí)驗(yàn)室正在研究吲哚如何在老齡動(dòng)物身上發(fā)揮作用，微生物群產(chǎn)生的吲哚失調(diào)如何導(dǎo)致脆弱，以及如何使用吲哚來(lái)逆轉(zhuǎn)這些影響。

“吲哚是如此古老的使者，”卡爾曼說(shuō)。“這就是植物如何引導(dǎo)它們的生長(zhǎng)，細(xì)菌如何相互交流，植物和細(xì)菌如何與我們交談并確保與我們的免疫系統(tǒng)保持適當(dāng)?shù)姆€(wěn)態(tài)。這些分子有助于保持我們的活力也許并不令人驚訝。”

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