年紀上來以后，身體的難免會出現一些小問題，例如胸悶氣短、容易疲勞、乏力、水腫、咳嗽等等。我們常常以為這些小毛病都是“各管各的”，但你有沒有想過，這些看似分散的癥狀，可能都指向我們身體深處一個共同原因——心臟衰老呢？

心臟作為生命的核心，自然需要細心的呵護~面對這些心臟衰老的信號，除了改善生活方式或者吃藥，我們還有沒有其他更“靠自己”、更安全有效的改善辦法？

最近，發表在Nature子刊《npj Biofilms and Microbiomes》的一篇研究發現[1]，我們的“老朋友”Akk菌就可以！沒錯，Akk菌不僅能鞏固腸道，竟然還對心臟有保護作用！

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心臟衰老與腸道有關？

促進心臟衰老的因素有很多，感染、藥物、心律失常、心肌缺血、劇烈運動、飲食過度、飲水過多、甲亢、貧血、肺栓塞、心臟類J病、酗jiu、出血、電解質紊亂等等等等，這些因素都有可能導致心功能的受損，進而引發心臟的衰竭。

面對如此復雜的致病因素，研究者們想要直到Akk菌對心臟衰老的具體作用機制，就需要一個相對穩定、能夠集中體現心臟損傷核心機制的方法，那就是使用“傷心”的心臟毒性藥物——阿霉素。它是常用于抗癌的“元老級”化療藥，但在抗癌的同時它也會“誤傷”心臟。

研究者們發現，不論是接受阿霉素治療的乳腺癌患者，還是在實驗室中人為構建的阿霉素心臟毒性小鼠，他們腸道內的Akk菌數量都出現了顯著、持續的下降。

圖注：接受阿霉素化療的乳腺癌患者和小鼠中，Akk菌的豐度降低

既然Akk菌數量的減少與心臟功能衰竭可能相關，那么，如果多補充Akk菌，會不會就能夠改善心臟的損傷呢？

于是，研究者給心臟損傷的鼠鼠補充了Akk菌，結果發現，它們的心臟功能果然得到了明顯的改善：左心室射血分數和縮短分數這兩個衡量心臟泵血能力的關鍵指標都顯著回升，而表示心肌損傷的CK-MB酶和LDH酶水平明顯下降，心肌纖維化程度也減輕了。

圖注：補充Akk菌改善了心臟損傷小鼠的心臟功能

之后，研究者又用抗生素“清空”了小鼠的腸道菌群，然后再給它們補充Akk菌。結果表明，即便在沒有其他腸道菌幫助的情況下，Akk菌依然能夠有效減輕這種心臟損傷。這充分說明，Akk菌確實是保護心臟年輕不受損傷的關鍵，并且效果和其他菌群無關。

圖注：Akk菌對心臟功能的改善作用與其他菌群無關

此外，當心臟功能損傷，腸道血流不足，就會導致腸道黏膜缺血、水腫，腸道屏障功能受損等。而Akk菌在這方面穩定發揮，作為保護腸道的“老本行”，改善了心臟功能削弱導致的菌群失調，還保護了腸道屏障的完整性。

圖注：Akk菌補充改善了心臟功能損傷導致的腸道菌群紊亂

以上就是Akk菌給心臟帶來肉眼可見的改善，那么問題來了，它的“護心”作用究竟是如何做到的呢？

打通心臟“任督二脈”

鑒于Akk菌的有益作用一般都是從腸道開始，于是，研究者們將目光投向了腸道菌群產生的代謝物中。經過分析，研究者發現，在補充Akk菌后，小鼠糞便中的105種代謝物和血清中的133種代謝物發生了變化。

圖注：小鼠糞便代謝物和血清代謝物的主成分分析

仔細看來，這些發生變化的代謝物中，與色氨酸代謝相關的代謝物變化尤為顯著，尤其是其中的吲哚-3-丙酸（簡稱IPA）明顯增加了。并且，在使用阿霉素的癌癥患者體內，那些心臟功能尚可的患者，其血液中的IPA水平也相對較高。

圖注：代謝物中，IPA的變化與心臟功能的相關性尤為顯著

也就是說，IPA很可能就是Akk菌發揮護心作用的秘密武器！于是，研究者抓住IPA這一線索，在心臟損傷的小鼠的飲食中添加了IPA，果然，IPA改善了心臟功能和心臟損傷程度，減輕了心肌損傷、萎縮和纖維化。

圖注：IPA的補充改善了阿霉素誘導的心臟損傷

而研究者進一步發現，IPA是通過進入心肌細胞，與細胞內的受體AhR蛋白質結合來發揮作用的。

圖注：IPA結合心肌細胞的AhR受體

AhR一旦被IPA激活，就會啟動激活下游的PPARα信號通路以及共激活因子PGC1α信號通路：在補充了Akk菌的小鼠心臟中，PPARα和PGC1α的表達水平都顯著上調；而當研究人員使用PPARα拮抗劑“關閉”了這條通路后，Akk菌的“護心”效果就大打折扣了。

圖注：IPA通過與AhR結合激活下游的PPARα和PGC1α

而PPARα是調控脂肪酸氧化和線粒體“更新迭代”的關鍵因子，而PGC1α則是PPARα的得力助手，也能夠強力促進線粒體的“更新”。因此，PPARα和PGC1α兩個通路可以稱為Akk菌調控能量代謝和維持線粒體健康的心臟“任督二脈”。

既然這“任督二脈”與線粒體關系緊密，那么是不是就意味著Akk菌改善心臟損傷可能就是通過影響對心臟至關重要的線粒體來實現的呢？

Akk菌還能改善線粒體功能？

心臟從不休息，從生命出現開始就一直跳動，直到s亡才會停止。而心臟的每一次跳動都需要能量供給，這一定離不開線粒體的“辛勤勞作”：心肌細胞內高達30%~40%的體積都被線粒體占據，它們夜以繼日地為每一次心跳提供著源源不斷的動力[2]。

可以說，線粒體的健康狀況，可能直接決定了細胞乃至整個心臟的活力。而通過補充Akk菌來改善心肌線粒體的健康，可以說十分驚喜了。

書接上文，研究者發現，在給小鼠補充Akk菌后，打通了PPARα和PGC1α這兩個能夠調控細胞的能量代謝和維持線粒體的健康的“任督二脈”，給線粒體帶來了很大的改善：

首先，Akk菌修復了線粒體的功能。結果顯示，受損的線粒體電子傳遞鏈復合物（特別是復合物I和V）的活性和相關蛋白表達量都得到了提升，這意味著線粒體產生ATP的效率大大提高，細胞內的ATP水平也確實回升了。

圖注：補充Akk菌改善了線粒體的供能，使ATP水平上升

其次，Akk菌幫助了線粒體膜電位的恢復。當線粒體膜電位降低，線粒體的活性也會減弱，而Akk菌和IPA的補充，使鼠鼠心肌的線粒體膜電位明顯恢復了，保護線粒體免受進一步的損傷。

圖注：Akk菌補充恢復了線粒體膜電位

最后，Akk菌還改善了線粒體形態。在顯微鏡下，受損的心肌細胞線粒體明顯出現了腫脹、斷裂、內部嵴結構紊亂等衰老的跡象。而在補充Akk菌或者IPA后，線粒體的形態就變得更加規整，數量也有所增加，更年輕了。

圖注：補充Akk菌改善了線粒體的形態

綜上，Akk菌雖然是主要作用于腸道的益生菌，但它不僅有減脂、抗糖、甚至預防神經退化、改善骨質疏松等作用，現在還被發現能夠幫助心臟線粒體“常換常新”，提高活力、改善心臟衰老——被譽為“長壽菌”可以說當之無愧~

—— TIMEPIE ——

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