在最近发表于PNAS的一项研究中,布朗大学的研究人员在了解肠道激素(特别是神经肽 F (NPF))如何调节果蝇的衰老方面取得了进展。这项研究的意义重大,因为它揭示了肠脑相互作用,表明人类肠促胰岛素激素,如胰高血糖素样肽-1 (GLP-1),可能在影响衰老和健康寿命方面发挥类似的作用 。
背景上下文:
肠脑轴长期以来一直是寿命研究的关注主题,而 GLP-1 激动剂已用于治疗肥胖症和糖尿病,在健康寿命治疗领域显示出良好的前景。
这些药物模仿肠促胰岛素 GLP-1,这是一种增强胰岛素分泌的肠源性激素。
虽然肠促胰岛素在代谢中的作用很明显,但正如这项研究所表明的那样,它们与衰老的联系需要进一步探索,尤其是考虑到果蝇和人类之间的差异。
NPF
主要作者 Marc Tatar 和他的团队重点研究了 NPF,这是一种肠道响应饮食而分泌的胰岛素调节激素。
他们发现,抑制果蝇肠道中的 NPF 可显著延长寿命:
- 这主要是因为它能调节胰岛素和保幼激素 (JH),
- 而保幼激素是果蝇衰老过程中的一个关键因素
展示了肠道激素、大脑信号和长寿之间的复杂相互作用。这项研究为肠道激素如何影响胰岛素产生和保幼激素 (JH) 水平提供了新的见解,这两者对于果蝇的衰老过程都至关重要。
研究人员绘制了 NPF 的产生过程,从肠道到大脑,它影响胰岛素分泌神经元。这些神经元还调节保幼激素的分泌,这是果蝇衰老的关键因素。
- 当 NPF 分泌减少时,胰岛素和保幼激素水平下降,导致寿命延长。
- 相反,NPF 产量增加会导致胰岛素和 JH 水平升高,据推测会对衰老和寿命产生负面影响
研究结果强调了果蝇和人类之间的生物机制的一致性,尤其是胰岛素和肠道激素方面:
- 虽然人类不会产生 NPF,但他们会产生类似的肠促胰岛素,如 GLP-1
- 它们以类似的方式调节胰岛素的产生。这提出了肠促胰岛素治疗(如用于糖尿病治疗的 GLP-1 激动剂)可能影响人类衰老过程的可能性。
研究人员还注意到雄性和雌性对 NPF 操纵的反应存在显著差异,这一点凸显了衰老过程中激素调节的复杂性。
在这个新兴领域,肠脑轴越来越被认为是代谢调节和衰老的核心因素。GLP-1 等肠道激素不仅控制胰岛素分泌,还影响大脑功能,这表明肠道健康与整体衰老之间存在双向关系。基于肠促胰岛素的疗法通过调节胰岛素通路延长寿命或改善健康,这一潜力显然是一个值得进一步研究的领域。
肠促胰岛素已经在管理代谢疾病方面发挥了关键作用,其延长健康寿命的潜力可能标志着我们应对衰老和与年龄相关的疾病的方式发生重大转变。随着研究的不断发展,GLP-1 和其他肠道激素在长寿中的作用被证明是未来治疗的一个关键关注领域也就不足为奇了。