比尔·沙利文,印第安纳大学微生物学和免疫学教授 | 2026年2月18日
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比尔·沙利文,印第安纳大学
【对话】人们早已放弃了寻找青春之泉——那口能逆转衰老的神话之泉。但对一些科学家来说,探索并未结束——只是转移了地点。这些现代版的庞塞·德莱昂正在研究肠道微生物是否掌握着健康衰老的秘密。
肠道微生物组指的是大量微观生物——细菌、真菌和病毒——的集合,它们主要栖息在结肠中。这些微生物有助于消化,并产生影响你生理和心理的分子。微生物组的组成受多种因素影响,包括遗传、饮食、环境、药物和年龄。
我是微生物学教授,也是《很高兴认识我:基因、细菌和塑造我们的奇妙力量》一书的作者,该书描述了肠道微生物组如何促进身心健康。发现肠道微生物组随年龄变化这一现象,激发了科学家们研究青春之泉是否就在你的鼻子下面、肠道深处。
你的年龄与肠道微生物同龄
人们最熟悉的是衰老的外部迹象,如皱纹和白发,但在深处也有微观变化正在发生。老年人的肠道微生物往往多样性较低,更多地包含促进炎症和其他衰老特征的细菌。微生物组随年龄变化如此一致,以至于算法可以根据微生物组组成可靠地预测一个人的年龄。
这一规则也有例外。那些健康衰老的老年人和超级百岁老人,其肠道微生物组看起来更像年轻人的。这些发现支持了保持年轻的微生物组促进健康衰老和长寿的观点。
为证实年轻微生物影响衰老,科学家使用一种称为粪便微生物群移植的技术。该程序涉及消除一个人当前的肠道微生物组,并用从捐赠者粪便中采集的微生物替代。将年轻小鼠的微生物群移植到老年小鼠体内,可逆转肠道、大脑和眼睛中与年龄相关的炎症。相反,将老年小鼠的微生物群移植到年轻小鼠体内,则会加速这些衰老参数。其他研究表明,年轻小鼠的微生物群以减少加速衰老炎症的方式改变新陈代谢。
衰老与微生物组相关联的证据很有说服力。然而,粪便移植并非没有风险,仅被批准作为治疗严重艰难梭菌感染的最后手段。这些不足促使研究人员寻找更安全、更精细的方法来培养适合年龄的微生物组。
饮食和运动可能减缓衰老
适当的饮食和运动长期以来与更好的衰老和长寿相关联。这些生活习惯可能有益的一种方式是通过它们对肠道微生物的影响。
人们的饮食——或不饮食——对肠道微生物组有明显影响。标准的美国饮食富含糖、脂肪和盐,但营养和纤维含量低的超加工食品,会在几天内消耗微生物组的多样性。从非西方国家移居美国也与肠道微生物组多样性丧失相关,部分原因是饮食变化。
纤维缺乏是微生物组采用与不良衰老相关配置的主要原因。在蛔虫、小鼠和大鼠中进行的研究发现,纤维补充剂通过20%至35%改善整体健康并延长寿命。2025年的一项研究表明,增加饮食中的纤维量与女性健康衰老的可能性提高37%相关。
纤维作为益生元发挥作用,这是一种不可消化的食物成分,能滋养微生物组。肠道细菌将纤维加工成短链脂肪酸等化合物,通过改善代谢、大脑和免疫功能,同时减少慢性炎症,从而促进更好的衰老。益生元的良好来源包括大多数水果和蔬菜、全谷物、豆类、坚果和种子。
某些食物,如酸奶和开菲尔,或膳食补充剂含有益生菌——可能有益于肠道微生物组的活性微生物。对益生菌食品和补充剂的研究结果参差不齐,因这些产品中细菌种类和剂量的差异而复杂化。不同类型益生菌可能带来的健康益处仍在研究中。
体育活动也与年轻的微生物组相关。定期运动可以重塑老年人的微生物组,使其看起来像年轻人的微生物组。一项研究表明,当50至75岁的人进行24周的心血管和阻力运动时,他们的微生物组被更健康的细菌所占据,血液中衰老友好的短链脂肪酸水平升高。
操纵微生物组的治疗方法
进行健康的生活方式改变是一种非侵入性的方式来培养可能减缓衰老的年轻微生物组。科学家们也在探索治疗方法,以定制肠道微生物组,获得更好的健康结果。
一种选择可能是后生元,即益生菌微生物产生的非活性但有活性的化合物。例如,小鼠研究发现,短链脂肪酸补充剂可以改善与年龄相关的心脏和肺部问题。同样,给老年小鼠服用来自人类婴儿的热灭活细菌,可以看到代谢功能障碍和炎症减少,以及认知功能改善。
微生物组也可以通过药物,特别是抗生素来修改。低剂量口服抗生素可以触发肠道细菌释放可能促进健康和衰老的因素,例如加强肠道屏障或减少炎症。其中一种抗生素头孢氯啶,通过触发肠道细菌产生褐藻酸(一种抗衰老化合物),延长了蛔虫和小鼠的寿命。
噬菌体(或称噬菌体)提供了另一种操纵微生物组以促进健康的潜在方式。噬菌体是高度选择性的病毒,可感染并杀死特定种类的细菌。噬菌体已被用于治疗对抗生素有抵抗力的细菌引起的严重感染。鉴于噬菌体可以改变小鼠的肠道微生物组,研究人员正在研究它们是否可用于消除与不健康衰老相关的肠道细菌。
衰老是一个可以带来许多回报的自然过程。培养健康的微生物组可以帮助人们更充分地享受他们的黄金岁月。
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