Gut Microbes | 李后开教授团队在“肠道菌-胆汁酸代谢轴”与衰老的关系研究中取得新进展

2020-06-13 19:44:43, LHK-lab 麦特绘谱生物科技(上海)有限公司

肠道菌群重塑性别依赖性地改善老年小鼠体内的炎症与胆汁酸稳态失衡

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2020年6月9日，上海中医药大学交叉科学研究院李后开教授团队在国际微生物学Top期刊 Gut Microbes（一区，IF=7.823）在线发表了题为《肠道菌群重塑性别依赖性地改善老年小鼠体内的炎症与胆汁酸稳态失衡》(Gut microbiota remodeling reverses aging-associated inflammation and dysregulation of systemic bile acid homeostasis in mice sex-specifically) 的研究论文。

研究背景

老年化不仅是阿尔茨海默氏病等中枢性疾病的危险因素，通常还伴随有机体炎症、胆汁酸稳态失调与肠道菌群紊乱等特征，而且，老年化引起的生理病理变化具有性别差异。老年化相关的炎症，也称炎性衰老(inflammaging) 是年龄相关疾病，如心血管疾病，中风，糖尿病，阿尔茨海默氏病等的独立危险因素。

2019年12月，李后开教授与贾伟教授, 以及美国杜克大学脑科学研究院的Rima KaddurahDaouk教授应邀在在国际学术期刊 Medicinal Research Reviews (IF=9.79) 发表题为"The potential role of the gut microbiome‐bile acid‐brain axis in the development and progression of Alzheimer’s disease and hepatic encephalopathy"的专家述评文章，提出了“肠道菌群-胆汁酸-脑”关系轴可能是阿尔茨海默氏病或肝性脑病干预新靶标的科学假说[1]。

该研究是继上述科学假说之后，首次通过将老年化小鼠肠道菌群年轻化重塑，探索靶向肠道菌调节对于老年鼠机体代谢的改善作用。

实验结果

1. 老年小鼠显示出明显的肝脏炎症及脾脏肿大特征

2. 老年小鼠血清、肝脏及各肠段内容物胆汁酸谱发生特征性改变，且具有性别相关性

3.老年小鼠肠道菌群明显失调

4. 与年轻小鼠间断性混养可以明显改善老年小鼠肝脏的炎症及脾脏肿大

5. 与年轻鼠混养成功重塑了老年小鼠的肠道菌群组成

6. 肠道菌群年轻化重塑部分逆转了老年小鼠体内的胆汁酸谱

7. 肠道菌群年轻化重塑调节了老年小鼠肝脏胆汁酸代谢相关基因的表达

研究总结

该研究证实老年小鼠肠道菌群明显失调，胆汁酸稳态失衡并伴随炎症增加。通过将老年小鼠肠道菌群的年轻化重塑，可以明显减轻老年小鼠的机体炎症，并逆转老年小鼠体内的胆汁酸稳态失衡，调节肝脏胆汁酸代谢通路基因的表达，而且，这种作用具有明显的性别相关性特征。该研究表明肠道菌-胆汁酸代谢轴失衡可能是衰老相关疾病发生发展的重要机制。同时，该研究也提示肠道菌-胆汁酸代谢轴可能是衰老相关疾病药物研发的潜在靶标[2]。

上海中医药大学李后开教授、盛丽莉副研究员，以及上海交通大学附属第六人民医院贾伟教授为论文的共同通讯作者。李后开教授团队硕士研究生马俊丽为论文第一作者，上海中医药大学为论文的第一署名单位。该研究工作得到了上海市高校东方学者（特聘教授））跟踪计划和上海市科委“曙光学者”人才计划的支持。

参考文献

1. Jia W, Rajani C, Kaddurah-Daouk R, Li H. Expert insights: The potential role of the gut microbiome-bile acid-brain axis in the development and progression of Alzheimer''s disease and hepatic encephalopathy. Med Res Rev. 2019.

2. Ma J, Hong Y, Zheng N, Xie G, Lyu Y, Jia W, Sheng L, Li H, et al. Gut microbiota remodeling reverses aging-associated inflammation and dysregulation of systemic bile acid homeostasis in mice sex-specifically. Gut Microbes. 2020:1-25.

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