我们已经知道肠道微生物的组成变化会影响健康状态。例如,某些特定微生物可引发癌症、改变正常代谢,甚至加速衰老。后生动物胃肠道分区对健康至关重要,各区域分布着特定微生物群,生态失调会导致胃肠功能紊乱。胃肠老化常伴随微生物失调,但这一现象与胃肠道分区的关系尚不明确。最近,科学家在果蝇中发现,改变肠道微生物的组成和分布位置会缩短其寿命。
一项发表在《Cell Host & Microbe》上的研究进一步揭示,年轻果蝇肠道中的微生物分布和组成与肠道分区相关,不同微生物群有特定分布区域。而老年果蝇因炎症信号导致肠壁细胞老化、状态改变,出现肠道组织变形和分区下降,原本特定区域的微生物分布随之紊乱。与衰老相关的JAK/Stat信号通路的激活导致了肠壁组织变形。如果在肠道组织中抑制JAK/Stat信号,可以阻止微生物失调,进而延长果蝇寿命。这表明,微生物在肠道中的具体位置对健康至关重要。
该研究结果解释了与年龄相关的慢性炎症导致肠道分区下降,进而引起各区域微生物群失调,最终限制动物寿命的生理机制。