“吃土”也能延寿？

“吃土”这个词，大概是某段时期年轻人最常挂在嘴边的自嘲了吧？每到月底，朋友圈总少不了晒收支记录配上“本月继续吃土”的调侃。

抛开调侃，你可能想不到的是，真实的“吃土”群体比我们想象中要庞大得多！每天，全球有数十万人在认认真真地吃土！比如在坦桑尼亚，当地人通过食用黏土来获取80%的营养[1]。无独有偶，我国山西地区，也有将“观音土”纳入膳食的文化[2]。

而在美国亚马逊网站上，你甚至能买到正儿八经的食用级泥土[3]——这大概是最接地气的网购了吧？

而最近，中科院遗传与发育研究所的田烨课题组的最新研究发现，只要吃得对，哪怕是吃土也能延寿[4]！

通常我们所说的“土壤”，一般包含了无机物（沙砾、矿物等）、有机物（动植物残体、微生物等）、液相（水分）和气相（氧气、二氧化碳等）。

而在这项研究中，真正发挥了延寿作用的，是土壤微生物。

学者们筛选了来自土壤中的119种微生物，或者说细菌，涵盖了变形菌门、放线菌门、拟杆菌门和厚壁菌门四大主要类群。为了找出哪些细菌才是真正的“续命高手”，学者们以线虫的中位寿命（大约14天）为指标设计了一场生存挑战赛：

在这119种细菌中，有40种会抑制线虫的生长（你们40位可以下班了）。而在剩下的选手中，有8个属的细菌能显著延长线虫寿命，而其中最厉害的“续命王者”，就是来自分支杆菌属(Mycobacterium)的Root265（让我们记住这个编号！）：

说起这位Root265选手，它其实不是第一次被科学家们发现了，但这次却是第一次知道它还藏着这么一手续命绝活。

除了寿命以外，学者们还发现食用Root265的线虫在运动能力、肠道屏障完整性以及神经感觉功能三个方面都有显著提高：

图注：OP50为实验室标准大肠杆菌，作为Root265的对照食物；D2和D9分别代表了线虫的日龄为2、9天；BAS-1是多巴胺(dopamine)和五羟色胺(serotonin)这两种重要神经递质合成途径中的关键酶，对线虫的感觉、运动、学习和记忆等神经功能至关重要

这意味着Root265不仅能延长线虫寿命，还能全面提升线虫的健康状况。另外，学者们还发现，进食Root265的线虫，其食物摄入量相比于普通线虫并无变化，说明Root265并非是通过热量限制来发挥包括延寿在内的种种作用。

了解热量限制的人可能知道，热量限制的延寿往往与放缓生物的生长和成熟过程有关。很多动物研究中，施行了热量限制的动物，其生长速度更慢，成年后体型更小，甚至会影响繁殖能力[5]。

但！我们的Root265选手不一样，喂食了Root265的线虫发育反而更快，产卵数与普通线虫相当，意味着Root265延长的是线虫身体机能巅峰的成年寿命，而完全不需要牺牲发育和生殖作为代价！

图注：OP50为实验室标准大肠杆菌，作为Root265的对照食物

接下来，学者们进一步探究Root265延寿的独到之处，发现即便给线虫喂食死掉的Root265细菌，延寿效果依旧杠杠的。

图注：dOP50为死掉的大肠杆菌，作为dRoot265的对照食物；From DX表示从第X天开始给线虫喂食死掉的Root265

这个发现告诉我们，Root265不需要在线虫肠道里安家落户（成功定植），光是它的"遗产"（细胞成分和分泌的活性物质）就足以让线虫延年益寿。

紧接着，学者们通过各种手段分离Root265的活性成分，最终锁定了三种能让线虫延寿的物质：

多糖（PSs）

PSs我们并不陌生，淀粉就是我们最常见的PSs，而Root265中有一种特殊的PSs，能通过激活转录因子DAF-16来延长寿命。

DAF-16是高度保守的有延寿能力的转录因子，对应哺乳动物中的FOXO基因。除了延寿以外，这种PSs也主要负责改善运动能力和肠道屏障完整性：

阿拉伯半乳聚糖肽聚糖（AGP）

AGP是细菌细胞壁的关键成分之一，Root265的AGP可以改善运动能力和肠道屏障完整性，而且是不依赖于DAF-16的机制（具体机制暂时还未知），因此AGP可以与PSs联手，效果叠加。

极性脂质

极性脂质是细胞膜的基本骨架，在各种细胞膜中普遍存在。而Root265的极性脂质同样具有特殊性，它也通过不依赖于DAF-16的方式改善了线虫的寿命、运动能力和神经功能：

不过有一点需要注意，无论PSs、AGP还是极性脂质，都是某一类物质的统称，目前学者们还没有确定它们更具体的分子结构和理化性质，比如，同样属于PSs和AGP，Root265生产的就可以延寿，但大肠杆菌生产的就没这个本事。

在之前我们知道，定植益生菌之所以能成为一种受到认可的抗衰方案，是因为它有着直接补充抗衰物质所无法替代的优势——一旦在肠道定植，益生菌就可以持续产生有益的活性物质，相当于直接在体内安装了个抗老物质工厂，这样就避免了了反复外服的麻烦。

图注：益生菌：我们活该是牛马？

然而，理论美好，实践上可没那么简单：益生菌在加工、储存和消化过程中容易受到温度、氧气、压力、pH 值、过氧化氢和消化酶等不利条件的影响，结果就是，千军万马出发，最后能顺利通过九九八十一难，长期安家在肠道的，可能十不存一[6]。

所以呢，除非你选择“粪菌移植”这种把整个微生态系统都打包搬家到我们体内的方式，不然一般的补充方法（比如益生菌胶囊、发酵食品等）只能让益生菌短暂地定植，停止补充后水平会迅速下降[7]。

图注：dil-3和dil-4，即10^-3和10^-4稀释；该图说明了益生菌对于生长环境是非常挑剔的，若环境不适宜，其数量和活性会迅速下滑

而田烨课题组对于Root265的研究，就给我们提供了一种不依赖肠道定植的，利用有益菌抗衰的思路。可能有人问了，不定植的话，那不同样得反复补充才有用吗？哎！这次学者们还专门做了其他实验来探究这一问题。

他们发现，即使是短期摄入这些活性物质也能达到延长寿命的效果！比如从线虫成年起才开始喂食Root265（吃Root265的时间大约占整个生命周期的85%），延寿效果和全程喂食Root265相当。

而仅在成年前喂食Root265（吃Root265的时间大约占整个生命周期的20%），延寿效果也能达到全程喂食Root265的将近50%！成功达成了“短期享用，获益终生”！

说了这么多，一个最实际的问题是，这么好的菌，要在什么样的土里才有呢？为了防止心急的抗衰爱好者现在就去后院开始挖土，派派必须要普及一下这位Root265的门户背景：

简单来说，Root265的老家可不是随便一抔泥土，而是植物根际微环境，也就是植物根系周围的一小片黄金地带，这里比普通土壤里的微生物更多更丰富。

目前科学家们发现的Root265，是从拟南芥（植物界的“实验室网红”）的根际分离出来的，而其他植物根际中是否普遍存在Root265，目前还不能确定。

PS：所以可以说，Root265算是植物的“口粮”来着，不过既然可能有延寿效果，那么以后怕不是也能“有幸”被人类享用了捏~

但这也引申出了一件事：这项研究受限于可用资源，仅探究了拟南芥根部细菌（谁让它是“网红”），而其他植物根际是否还有更多如Root265这样的宝藏细菌，目前还是未知。

可至少说明，很多植物根际可能是一个发现有益微生物的重要源头，这里的微生物们也可能具有许多尚未被发现的重要生物学功能，值得进行更深入挖掘。

不过这项研究的成果无疑是开了一个好头——我们脚下的土地中还蕴含着多少“金矿”，是一个值得遐想的问题。

[本文标题为《The soil Mycobacterium sp. promotes health and longevity through different bacteria-derived molecules in Caenorhabditis elegans》，发表在生物学顶刊《Aging Cell》上，通讯作者为中国科学院遗传与发育生物学研究所的田烨教授，第一作者为田烨研究组已出站博士后刘莉萌及博士生郝旭昇。本研究得到了国家重点研发计划（2022YFA1303000）、中国科学院战略性先导科技专项（XDB39000000）、国家自然科学基金（31930023、32225025、92254305、32321004）和中科院青年科学家基础研究项目（YSBR-076）、国家自然科学基金（32000825）的资助]

参考文献

[1] 非洲人的吃土习俗，以泥饼为主食，这么吃真的吃不坏吗？

https://www.sohu.com/a/392174176_120259166. Accessed 26 November 2024.

[2] 山西的土可以吃，你知道这回事吗？网友：穷的时候真的能吃土？

https://www.sohu.com/a/440411142_457786. Accessed 26 November 2024.

[3] 「吃土」能變健康？網路掀起吃土風潮 亞馬遜也買得到.

https://ubrand.udn.com/ubrand/story/123647/8240443. Accessed 26 November 2024.

[4] Liu L, Hao X, Bai Y, Tian Y. The soil Mycobacterium sp. promotes health and longevity through different bacteria‐derived molecules in Caenorhabditis elegans. Aging Cell 2024.

[5] Moatt JP, Nakagawa S, Lagisz M, Walling CA. The effect of dietary restriction on reproduction: a meta-analytic perspective. BMC Evol Biol 2016; 16:199.

[6] Yang Y, Zhang J, Li C. Delivery of Probiotics with Cellulose-Based Films and Their Food Applications. Polymers (Basel) 2024; 16.

[7] Karasova D, Faldynova M, Matiasovicova J, Sebkova A, Crhanova M, Kubasova T, Seidlerova Z, Prikrylova H, Volf J, Zeman M, Babak V, Juricova H, et al. Host Species Adaptation of Obligate Gut Anaerobes Is Dependent on Their Environmental Survival. Microorganisms 2022; 10.