一項新的研究表明,腸道堿性磷酸酶(IAP)似乎有助于防止與年齡相關(guān)的小鼠,果蠅和潛在人類的腸道屏障完整性喪失。 此前,哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院辛克萊爾實驗室、華盛頓大學(xué)今井真一郎研究團(tuán)隊以及麻省理工學(xué)院、耶魯大學(xué)、日本慶應(yīng)大學(xué)、美國貝勒醫(yī)學(xué)院等研究機構(gòu)的陸續(xù)研究已經(jīng)證實:補充NMN(即β-煙酰胺單核苷酸,瑞維拓的核心成分)可以提升人體內(nèi)的堿性磷酸酶,進(jìn)而改善人體相應(yīng)的機能,延緩衰老。 學(xué)術(shù)界一致認(rèn)為,腸屏障完整性的下降以及由此引起的炎癥在衰老中起著重要作用。實際上,一些研究人員認(rèn)為,發(fā)炎是老年人中低度的慢性炎癥背景,其起源是微生物群,即我們腸道內(nèi)細(xì)菌的生態(tài)系統(tǒng)。 新興的理論是,隨著細(xì)菌產(chǎn)品大量通過腸道屏障,衰老會導(dǎo)致微生物組發(fā)生變化,從而導(dǎo)致腸道屏障完整性的喪失以及腸道源性全身炎癥的增加。 調(diào)節(jié)這一過程的方式仍未解決,但是馬薩諸塞州總醫(yī)院的一組研究人員發(fā)表了一項研究,該研究可能會利用天然產(chǎn)生的腸道堿性磷酸酶(IAP)闡明這一謎題[1]。 腸道堿性磷酸酶由腸細(xì)胞分泌,腸細(xì)胞是在小腸和大腸內(nèi)表面排列的上皮細(xì)胞。它似乎在腸道動態(tài)平衡中起著關(guān)鍵作用,這種平衡使腸道細(xì)菌能夠以健康的方式發(fā)揮作用,而不是有害的促炎作用。 在實驗中,研究小組對衰老的小鼠和果蠅進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)腸道堿性磷酸酶有助于防止腸屏障完整性的喪失,從而降低了腸道源性全身炎癥的發(fā)生率。這導(dǎo)致虛弱的發(fā)生率降低,壽命延長。 他們測試了從門靜脈系統(tǒng)獲取的血液,該系統(tǒng)將胃腸道與肝臟連接,然后再進(jìn)入人體。這使他們對通過腸屏障的傳播比從身體其他部位獲得的血液更加集中。 研究人員報告說,在老年小鼠中口服腸道堿性磷酸酶有助于改善腸屏障的完整性,并且在保持健康的腸道微生物組抗衰老功能方面具有重要影響。 他們認(rèn)為,由于腸道堿性磷酸酶是一種天然存在的酶,幾乎只能在腸道中發(fā)現(xiàn),因此應(yīng)該證明它對人類使用是安全的,并且這種酶水平低的人經(jīng)常隨年齡增長而補充。他們認(rèn)為,由于腸道堿性磷酸酶具有系統(tǒng)性的抗炎特性,因此可能有助于解決各種疾病,例如潰瘍性結(jié)腸炎、糖尿病和肥胖癥等代謝性疾病。 研究團(tuán)隊現(xiàn)在正在借鑒此前的研究成果,促進(jìn)人體提升腸道堿性磷酸酶,以補充其以維持腸道微生物組健康。 據(jù)此前公布的論文,哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院辛克萊爾實驗室發(fā)現(xiàn),補充人體重要輔酶NAD+的直接前體物質(zhì)NMN后,可以提升人體各臟器內(nèi)的堿性磷酸酶。 圖:大衛(wèi)·辛克萊爾教授 辛克萊爾披露,人體在服用NMN一段時間后,各臟器的堿性磷酸酶、睪丸激素、腎小球濾過率等多項生理指標(biāo)都呈現(xiàn)出明顯的逆齡表現(xiàn)。2014年,辛克萊爾首次在《細(xì)胞》上發(fā)表論文,第一次揭示了NMN在改善衰老指標(biāo)方面的作用。 腸屏障功能障礙和腸道源性慢性炎癥在人類衰老中起關(guān)鍵作用。腸道堿性磷酸酶的功能是抑制炎癥介質(zhì),并且似乎是腸屏障功能和微生物穩(wěn)態(tài)的重要正調(diào)節(jié)劑。 研究團(tuán)隊判斷該酶可能在調(diào)節(jié)衰老過程中起關(guān)鍵作用。并通過采用不同的功能喪失和補充方法,測試了幾種腸道堿性磷酸酶功能在預(yù)防腸道穩(wěn)態(tài)中年齡依賴性變化中的作用。 研究發(fā)現(xiàn):在小鼠中,隨著年齡的增長,腸道通透性增加,同時腸道衍生的門靜脈和全身性炎癥也隨之增加。所有這些表型在腸道堿性磷酸酶缺陷動物中明顯更為明顯。提升腸道堿性磷酸酶可以顯著降低與年齡相關(guān)的腸道通透性和腸道源性全身性炎癥,從而減少體弱,延長壽命。 此外,腸道堿性磷酸酶的補充與在衰老過程中保持腸道菌群的體內(nèi)平衡有關(guān)。 腸道堿性磷酸酶的這些作用在第二個模型系統(tǒng)Drosophilae melanogaster中也很明顯。腸道堿性磷酸酶似乎可以通過靶向關(guān)鍵的腸道改變(包括腸道屏障功能障礙、營養(yǎng)不良和內(nèi)毒素血癥)來保持衰老過程中的腸道穩(wěn)態(tài)。提升腸道堿性磷酸酶可能代表一種新的療法,可以抵消導(dǎo)致人類脆弱和與年齡相關(guān)的疾病的慢性炎癥狀態(tài)。 研究團(tuán)隊相信:這些結(jié)果可轉(zhuǎn)化為人類,通過各種方法提升腸道堿性磷酸酶將在維持微生物組健康和腸道穩(wěn)態(tài)的同時,對抗與年齡相關(guān)的腸膜完整性喪失和慢性炎癥的有用的幫助。 參考文獻(xiàn) [1] Kühn, F., Adiliaghdam, F.,Cavallaro, P. M., Hamarneh, S. R., Tsurumi, A., Hoda, R. S., … & Vasan, R. (2020). Intestinal alkaline phosphatase targets thegut barrier to prevent aging. JCI insight, 5(6). |
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