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Nature子刊 | 浙江大学王良静/陈淑洁/姒健敏发现改善结肠衰老的新策略

时间:2023-10-04 来源: 浏览:

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肠道干细胞(ISC)的数量下降和功能减弱会损害衰老过程中肠上皮的完整性 然而,肠道微生物群在这一过程中对ISC的影响尚不清楚。

2023年9月30日,浙江大学 王良静、 陈淑洁及 姒健敏共同通讯在 Nature Communications 发表题为“ Heat-inactivated Bifidobacterium adolescentis ameliorates colon senescence through Paneth-like-cell-mediated stem cell activation ”的研究论文, 该研究使用早龄小鼠(端粒酶RNA成分敲除, Terc -/-   )、自然衰老小鼠和体外结肠模型,探索热灭活的青春双歧杆菌( Bifidobacterium adolescentis )如何影响结肠衰老。

该研究发现青春期双歧杆菌可以通过增强肠道完整性并通过Wnt/β-连环蛋白信号刺激Lgr5  + ISC的再生来减轻结肠衰老相关的变化。此外,研究还揭示了Paneth样细胞(PLC)在青春双歧杆菌诱导的ISC再生中结肠干细胞支持生态位内的参与,将可溶性多糖(SPS)确定为 青春 双歧杆菌的潜在有效成分。 总体而言,研究结果揭示了热灭活的 青春 双歧杆菌在维持ISCs再生和肠道屏障中的作用,并提出了改善结肠衰老的微生物群靶点。

肠上皮是人体更新最快的组织之一,最初使宿主免受各种有害环境因素和病原体的侵害 。肠道稳态对多个系统有深远的影响。肠道干细胞(ISC)的自我更新是维持肠道完整性的重要过程。先前的研究表明,肠道衰老伴随着ISC的功能障碍和衰竭,进一步增加了与年龄相关的肠道疾病的发病率,例如慢性便秘、结肠憩室病、营养不良和结直肠癌。 因此,探索更好的促进ISCs再生的策略可能会为恢复肠道衰老提供光明的前景。
越来越多的证据表明,肠道微生物群在一生中会发生巨大的变化。 微生物组成的不平衡变化与年龄有关,这种与年龄相关的微生物生态失调进一步引发一系列炎症事件,导致肠道泄漏,并影响宿主的整体健康。最近的一项研究提供了证据表明,粪便微生物群移植有可能减轻早老症小鼠的加速衰老表型,并显著延长其寿命。这提供了一个机会,通过微生物干预来减缓甚至逆转与年龄相关的变化和疾病,如益生菌、合生元和微生物群靶向的饮食改变。 之前的研究还表明,热灭活的 青春 双歧杆菌 ,一种在年轻成人肠道中占主导地位的共生细菌,可以改善多个物种的健康寿命和寿命。
在这项研究中,揭示了热灭活的 青春 双歧杆菌在结肠衰老中的保护作用,并揭示了 ISC 的再生是由 Wnt/β-连环蛋白信号传导介导的,并由 Paneth 样细胞支持 。该研究确定了来自热灭活的 青春 双歧杆菌的可溶性多糖(SPS)作为潜在的有效成分。
青春 双歧杆菌改善结肠衰老的机制模型(图源自 Nature Communications
总之,研究表明,热灭活的双歧杆菌可以通过Wnt/β-连环蛋白途径促进ISCs再生来缓解结肠衰老。该研究还同时确定SPS是热灭活的 青春 双歧杆菌的潜在有效成分,研究结果为治疗与年龄相关的肠道疾病的后生元的发展提供了见解。
参考消息:
https://doi.org/10.1038/s41467-023-41827-0

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