![]()
育儿圈里有句话流传很广:婴儿喂得白白胖胖,才算养得好。根据WHO估算[1],2024年全球5岁以下超重儿达3550万;我国0-3岁婴幼儿也存在大比例体重增长过快、早期超重的情况。抗衰圈也有句话:年纪大容易肌肉流失,从中年补充蛋白、练练力量,提前打好“预防针”。
这两件事,一个发生在襁褓中,一个在退休后,看上去八竿子打不着,但最新发表在《Nature Communications》的研究[2],把二者的关联摆上台。来自中科院、新华医院和浙大等团队的研究人员,发现新生儿期的过度喂养将造成肠道黏液屏障损伤、扰乱肠道菌群,待到老年加剧肌少症,最高减寿6.67%。
![]()
图注:论文题为:《新生儿过度喂养通过小鼠终身肠道粘膜和微生物群编程加速与年龄相关的肌肉减少症和代谢紊乱》
![]()
年轻时没毛病,年老了才算账
2004年英国一项研究[3]探讨了出生体重与晚年肌肉力量、身体功能的相关性,提出“肌少症可能有发育起源”。但过往研究多聚焦于“宫内营养不良”的危害,针对婴幼儿期营养过剩的长期肌肉效应,一直缺乏证据。
此次研究人员采用了“小窝模型”:对照组一只母鼠哺育8只幼崽,过度喂养组则减少至4只。这样一来,幼鼠之间的竞争减少,每只幼鼠能够获得更多乳汁,以此仿照现实中新生儿被过多喂养、营养过剩的状态。
![]()
图注:实验流程示意图:窝仔数减少构建新生儿过度喂养模型;设置成年(6-8个月)、老年(24-28个月)两个时间点取样观察。
6-8个月大的小鼠,相当于人的中青年。这时检测两组的肌肉量、握力、跑台耐力,几乎看不出差别。过度喂养组的肌纤维横截面甚至还略大一点,看上去更“壮实”。但表象之下的肥胖、血脂紊乱的问题已经浮现。
真正的分岔发生在老年:过度喂养组的四肢肌肉量明显更少,握力下降,小鼠在转棒上撑不住几分钟就掉下来,跑台耐力也差了一大截。病理切片更直观:肌纤维变细了,肌肉间的纤维组织增多——这些都是肌少症相关的表现。
![]()
图注:肌肉表型:肌肉重量、握力、转棒、跑台耐力;肌纤维横截面积、肌纤维大小分布、肌肉纤维化染色;成年阶段无显著肌肉损伤,老年过度喂养组肌少症表型显著
肌肉垮掉的同时,全身代谢也跟着乱套:血脂升高、肝脏脂肪堆积过多、糖耐量变差、胰岛素抵抗。肝脏、脂肪、肌肉里都能看到大量促炎的巨噬细胞浸润,衰老标记基因p16、p21上调,出现“炎性衰老”状态。
最令人关注的寿命呢?过度喂养组小鼠的中位寿命,比正常组缩短了6.67%。研究人员还还在雌性小鼠中观察到了类似的肌肉萎缩、握力下降等表现。
![]()
图注:生存曲线;内脏脂肪重量、血清甘油三酯/总胆固醇;ITT胰岛素耐量;肝重、肝脏脂质数据图
由此看来,过度喂养最终会导致肌肉松垮,甚至在一定程度上缩短寿命。这接二连三的反应背后,是小鼠的体内发生了什么变化?
![]()
被改写的,竟然是肠道
把时间轴往回拨,研究团队回看了3周龄、6月龄和28月龄小鼠的肠道。
正常情况下,肠道干细胞会分化出两大类功能细胞:一类是负责吸收营养的肠上皮细胞,另一类是以杯状细胞为代表的分泌型细胞。后者分泌的黏蛋白(MUC2),在肠道表面铺成一层黏液。这层黏液能挡住食物残渣和细菌摩擦肠壁,也是肠道菌群赖以生存的“栖息地”。
![]()
过度喂养引发的问题,与这两类细胞的比例有关。从断奶开始,过度喂养鼠的杯状细胞数量更少,分泌的MUC2也少,黏液层明显更薄。而且这种差距不会随着长大弥补,一直到老年黏液层依旧很薄。
怎会如此?科学家们追到了名叫Notch的信号。新生儿期吃得过多,会过度激活肠道干细胞的Notch通路。此通路一旦被拉高,干细胞就会更多地往“吸收营养的肠上皮细胞”方向分化,分给杯状细胞的就少了。
更麻烦的是,剩下的杯状细胞中谷氨酰胺代谢又出了岔子——谷氨酰胺恰恰是合成黏蛋白的关键原料[4]。一边是细胞数量少,一边是原料利用受阻,黏液层的“基建”从一开始就不扎实。
![]()
图注:3周、28月龄小肠Notch通路表达;肠道类器官DAPT(Notch抑制剂)回补实验;杯状细胞谷氨酰胺代谢活性得分;谷氨酰胺转运体抑制剂体外类器官实验
![]()
Akk菌:How are you?又是我
是的,下一环的主角又是它:嗜黏蛋白阿克曼菌(Akk)。它有个特别的习性:靠“啃食”肠道黏液里的黏蛋白过日子。黏液层越厚日子越好过,薄了就失去了食物来源。
![]()
结果表明,过度喂养的小鼠刚断奶时,粪便里的Akk菌就比对照组少;越老差距越大,到老年阶段几乎被掏空。接着,团队做了两个实验来坐实。
首先是粪菌移植,将24月龄过度喂养小鼠的肠道菌群,移植给经抗生素处理的12月龄成年小鼠。尽管小鼠们吃的是正常饲料,但移植后复刻出了供体的全套问题:肌肉萎缩、握力下降、糖耐量异常、脂肪和肝脏的炎症升高...光靠菌群,就能把“老年肌肉垮掉”传递出去。
![]()
图注:粪菌移植整套实验:实验设计示意图;代谢、肝脏、脂肪、肌肉重量等
二是合成菌群实验。研究者们手动配制了一套多种菌组成的菌群,一组包含Akk菌,另一组去除Akk菌。结果缺少Akk组小鼠出现了明显的肌肉萎缩和功能下降。
![]()
图注:合成菌落实验设计,肌肉能力评估
那Akk菌到底是怎么影响“几公里外”的骨骼肌的?答案就是:代谢产物乙酸!还有线粒体功能!
Akk菌在“啃食”黏蛋白时会产生乙酸,穿过肠壁入血转而流向肌肉,结合肌肉细胞膜上的GPR43的受体。
研究团队敲低了小鼠肌肉GPR43,证实这一信号是维持肌肉线粒体正常工作的关键:过度喂养-老年组肌肉中,线粒体呼吸链复合体I和III的酶活性降低、膜电位塌陷、用氧能力变差,进一步影响肌肉力量。
![]()
图注:b) 骨骼肌透射电镜TEM图;d) 骨骼肌线粒体DNA拷贝数统计。g) 细胞氧消耗,代表线粒体有氧呼吸能力
整体看下来,新生儿营养过剩,会牵连至肠道紊乱,黏液层终身偏薄使得依赖生存的Akk菌持续丢失。Akk分解不足造成乙酸减少、肌肉GPR43信号不足、线粒体功能崩掉,老年肌少症提前到来。
![]()
三条干预路,条条大路走得通
既然这条“从肠道到肌肉”的衰老通路已走通,研究团队还顺带验证了3种可行的干预方向(补谷氨酰胺、Akk活菌、乙酸盐),均能在不同程度逆转乾坤!
![]()
从最上游开始,补充丙氨酰-谷氨酰胺二肽。它能够修复杯状细胞功能、增厚肠道黏液层,为Akk重建生存“家园”。从数据来看,长期补充后小鼠的肠道屏障的确得到修复,Akk菌自然回升,肌肉量和运动能力都有明显改善。
![]()
图注:h) 结肠黏液层染色对比;j) 粪便阿克曼菌绝对丰度;q) 老年小鼠肢体握力
再者,补点菌试试嘛。不过,只有Akk活菌才能定植肠道,改善肌肉萎缩;灭活菌体几乎无肌肉获益。但Akk为厌氧菌,接触氧气会快速失活。目前市面上的绝大多数补剂都是灭活版本,可能对于肌肉收效欠佳。
![]()
图注:老年小鼠全肢握力对比:只有活Akk可以显著提升握力,灭活菌体无法改善肌肉功能
既然Akk菌产生的乙酸可以通过肌肉受体改善线粒体功能,那再试试第三种方法:补充乙酸盐。放到日常生活中,其实不必急于买买买。“养菌先养肠”,多吃高膳食纤维食物,维持好肠道功能完整,养护自身的原生菌群,是更温和而持久的干预方式。
![]()
图注:在自然老年小鼠饮水补充乙酸,线粒体功能、肌肉力量可以得到部分恢复;但敲低肌肉GPR43后,乙酸带来的获益基本消失
结语
提及生命早期营养对长期健康的影响时,总会看到评论区读者们的争议:
![]()
或者
![]()
其实严重营养不足与婴儿过度喂养,是不同的营养损伤:饥荒属于持续重度营养匮乏,甚至会威胁生命;本文关注的是新生期过度喂养会使小鼠的肠道屏障与菌群发生持续性变化,并在老年阶段出现更严重的肌肉萎缩和功能下降。
这项研究并不是建议让孩子少吃甚至挨饿。充足、均衡的营养是正常生长发育的必要条件,但充足不等于过量!
当然,不是婴儿期多吃了几口奶,晚年就注定患肌少症。儿时不过度喂养,给一生健康打下基础;成年后护好肠道屏障、稳住有益菌群,是给晚年的肌肉存一份底气。
![]()
[本文名为《Neonatal overfeeding accelerates age-related sarcopenia and metabolic disorders through lifelong gut mucosa and microbiota programming in mice》,发表于《nature communications》期刊,通讯作者为中国科学院上海药物研究所谢岑研究员&刘雅萌副研究员、上海交通大学医学院附属新华医院范建高教授、浙江大学孟卓贤教授以及。第一作者为Yeyu Song, Jingyi Xu, Jingjie Zhao。本研究资助来源于非传染性慢性病国家科学技术重大项目(2025ZD0550200,2023ZD0508700)、中国国家自然科学基金会(82530024,92557304,82470600,92457301,82570954),以及上海市科技重大项目)]
参考文献
[1]UNICEF/WHO/World Bank Group. Joint Child Malnutrition Estimates 2025 Edition [R]. 2025
[2]Song, Y., Xu, J., Zhao, J., Yang, R., Ma, Y., Hou, Y.-M., Cao, Y., Li, J., Yu, S., Liang, X., Zhang, Y., Wang, K., An, L., Liu, Y., Meng, Z.-X., Fan, J.-G., & Xie, C. (2026). Neonatal overfeeding accelerates age-related sarcopenia and metabolic disorders through lifelong gut mucosa and microbiota programming in mice. Nature Communications. https://doi.org/10.1038/s41467-026-78216-2
[3]Sayer, A. A., Syddall, H. E., Dennison, E. M., Gilbody, H. J., Duggleby, S. L., Cooper, C., Barker, D. J., & Phillips, D. I. (2004). Birth weight, weight at 1 y of age, and body composition in older men: findings from the Hertfordshire Cohort Study. The American journal of clinical nutrition, 80(1), 199–203. https://doi.org/10.1093/ajcn/80.1.199
[4]Wu, D., Su, S., Zha, X., Wei, Y., Yang, G., Huang, Q., Yang, Y., Xia, L., Fan, S., & Peng, X. (2023). Glutamine promotes O-GlcNAcylation of G6PD and inhibits AGR2 S-glutathionylation to maintain the intestinal mucus barrier in burned septic mice. Redox biology, 59, 102581. https://doi.org/10.1016/j.redox.2022.102581
这里是只做最硬核续命学研究的TIMEPIE,专注“长寿科技”科普。日以继夜翻阅文献撰稿只为给你带来最新、最全前沿长寿资讯,欢迎在评论区留下你的观点和疑惑;日更动力源自你的关注与分享,长寿路上与你并肩同行!
![]()
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.