免疫和腸道細菌之間的相互作用影響衰老

最近的研究揭示了一種將免疫系統，腸道細菌和衰老聯繫起來的機制。

瑞士洛桑聯邦理工學院（EPFL）的科學家稱，免疫系統功能障礙可以通過促進體內老化相關變化的方式破壞腸道細菌。

一研究論文在雜誌免疫詳細介紹了科學家是如何使用的遺傳改變果蠅達到他們的結論。

他們通過關閉基因引入了蒼蠅免疫系統的功能障礙。這導致腸道細菌或微生物群的不平衡，產生過量的乳酸。

過量的乳酸產生的化學物質稱為活性氧，可以破壞細胞，並與器官和組織中與衰老有關的變化有關。

資深研究作者，EPFL全球衛生研究所教授Bruno Lemaitre和他的團隊建議哺乳動物有類似的機制。

「我們的研究，」第一作者，Lemaitre教授研究小組的科學家Igor Iatsenko說，「確定了一種特定的微生物群成員及其能夠影響宿主生物體衰老的代謝物。」

需要了解共生的生態失調

幾乎所有動物的腸道都是細菌和其他微生物的大菌落的家園，這些微生物統稱為共生微生物。

越來越多的證據表明，共生微生物會影響體內的免疫系統和其他功能，並與它們保持平衡。

這種平衡共存的破壞被稱為共生失調，並且可能由於各種原因而發生，例如疾病和藥物的使用。

研究還將共生生態失調與各種與疾病相關的變化聯繫起來，並縮短了壽命。

然而，這些關係的生物學性質以及將它們聯繫起來的機制仍然有些不清楚。

該團隊決定使用果蠅果蠅（Drosophila melanogaster）作為其模式生物進一步研究。科學家經常使用這個物種來研究腸道細菌和遺傳。

共生的生態失調縮短了壽命

在之前的工作中，Iatsenko已經確定了一種基因，可以使果蠅的免疫系統檢測到潛在的有害外來細菌並攻擊它們。該基因被稱為肽聚糖識別蛋白SD（PGRP-SD）。

對於新的研究，該團隊通過關閉其PGRP-SD基因培育了免疫受損果蠅的突變株。

結果是免疫受損的蒼蠅不像正常蒼蠅那樣活著。它們還具有更高數量的細菌乳桿菌（Lactobacillus plantarum）。

植物乳桿菌是一種產生乳酸的腸道細菌。科學家們發現免疫受損的果蠅中含有過量的乳酸，並伴隨著活性氧的增加。

另一方面，激活PGRP-SD在蒼蠅中「防止了共生的生態失調」並使它們活得更長。

「乳酸，一種由細菌植物乳桿菌產生的代謝產物，」Lemaitre教授解釋說，「在蒼蠅腸道中加入並加工，副作用是產生促進上皮損傷的活性氧。」

Igor Iatsenko呼籲進一步研究，以了解更多關於共生細菌與人體在衰老過程中的代謝相互作用。