探索腸道激素在調節壽命中所起的作用

在最近發表於《美國國家科學院院刊》的一項研究裡，布朗大學的研究人員在理解腸道激素，特別是神經肽 F（NPF）如何調節黑腹果蠅的衰老方面取得了進展。這項研究意義重大，因爲它揭示了腸道與大腦的相互作用，表明人類的腸促胰島素激素，如胰高血糖素樣肽-1（GLP-1），可能在影響衰老和健康壽命方面發揮類似的作用[1]。

Longevity.Technology：腸道 - 大腦軸長期以來一直是壽命研究感興趣的一個主題，而已經用於治療肥胖症和糖尿病的 GLP-1 激動劑，在健康壽命的治療領域展現出了前景。這些藥物模仿腸促胰島素 GLP-1，一種增強胰島素分泌的腸道衍生激素。雖然腸促胰島素在新陳代謝中的作用是明確的，但正如這項研究表明的，它們與衰老的聯繫需要進一步探索，特別是考慮到果蠅和人類之間的差異。

在他們的研究中，主要作者馬克·塔塔爾（Marc Tatar）和他的團隊專注於 NPF，這是一種腸道響應飲食而分泌的胰島素調節激素。他們發現抑制果蠅腸道中的 NPF 導致壽命顯著延長，這在很大程度上是因爲其對胰島素和保幼激素（JH）的調節——這是果蠅衰老過程中的一個關鍵因素[1]。

“我們展示了所有這些因素如何共同作用來控制壽命，”塔塔爾指出，強調了腸道衍生激素、大腦信號和長壽之間複雜的相互作用。該研究爲腸道激素如何影響胰島素產生和保幼激素（JH）水平提供了新的見解，這兩者對果蠅的衰老過程都至關重要[1]。

研究人員繪製了神經肽 F（NPF）從腸道到大腦的產生路徑，它會影響分泌胰島素的神經元。這些神經元還調節保幼激素的分泌，保幼激素是果蠅衰老的關鍵要素之一。當 NPF 分泌減少時，胰島素和保幼激素水平下降，導致壽命延長。相反，假設 NPF 產量增加，致使胰島素和 JH 水平升高，會對衰老和長壽產生不利影響[1]。

這些發現凸顯了果蠅與人類之間生物機制的保守特性，特別是在胰島素和腸道激素方面。雖然人類不產生 NPF，但他們確實產生類似的腸促胰島素，如 GLP-1，其以類似的方式調節胰島素的產生。這增加了基於腸促胰島素的治療手段（比如用於糖尿病治療的 GLP-1 激動劑）可能對人類衰老過程產生影響的可能性。

“果蠅是人類的一個極佳模型，但我們需要把研究從果蠅推進至小鼠，並開展研究來觀察 GLP-1 激動劑與衰老的情況，”塔塔爾說。重要的是，研究人員還注意到男性和女性對 NPF 操作的反應存在顯著差異，這一點突顯了衰老過程中激素調節的複雜性[1]。

雖說蒼蠅看起來又小又簡單，但它們和人類在基因方面存在諸多相似之處，其中包括對胰島素和其他激素進行調節的信號通路。鑑於腸促胰島素已經極大地改變了糖尿病的管理模式，它們在長壽研究方面的潛在應用順理成章地成爲了下一步的研究方向。然而，在果蠅中涉及保幼激素的獨特通路，在人類當中沒有直接的類似物，這表明需要開展更多的研究，以確定怎樣將這些發現應用於人類的衰老問題。

在這一新興領域的大背景下，腸-腦軸作爲代謝調節和衰老過程中的核心參與者，正日益得到認可。像 GLP-1 這類腸激素，不僅能夠控制胰島素的分泌，還會對大腦功能產生影響，表明腸道健康和整體衰老之間存在着雙向的關係。基於腸促胰島素的療法，通過對胰島素通路進行調節來延長壽命或者改善健康壽命的這種潛力，顯然是一個值得進一步去研究的領域。

有必要去探索像 GLP-1 這樣的腸激素是如何影響人類衰老的，特別是通過它們對於胰島素信號所產生的影響。在蒼蠅身上觀察到的長壽效應雖說引人注目，但是需要在哺乳動物模型當中得到驗證。保幼激素的作用，這是昆蟲所特有的，進一步使得直接轉化應用到人類身上變得複雜，但爲理解激素對衰老的控制情況提供了一個有趣的模型。

鑑於腸促胰島素在代謝疾病的管理方面已然發揮着關鍵作用，其延長健康壽命的潛力或許意味着我們應對衰老及與年齡相關疾病的方式將出現重大轉變。隨着研究的不斷髮展，倘若 GLP-1 以及其他腸道激素在長壽方面的作用被證實是未來治療學的關鍵關注範疇，這也不足爲奇。

[1] https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2411987121