肠道菌群也随年龄变老！南方医科大学何彦团队发现肠道微生物群的衰老轨迹与代谢疾病和年龄相关

文章来源：iNature

人类的肠道是一个多元化和充满活力的微生系统。人体肠道内有约 100 万亿微生物，主要由厌氧菌、兼性厌氧菌、好氧菌组成。机体衰老往往伴随着肠道菌群的多样性下降。通过研究超长寿人群的肠道微生物群，可能帮助人类维持稳态、保持健康，实现长寿。

有趣的是，即使实际年龄相似，人类肠道微生物群的衰老速度可能不同，可能出现加速或延迟微生物群老化的现象。这种肠道微生物群的老化轨迹是否可以用作成人代谢疾病的生物标志物呢？

2022 年 9 月 1 日，南方医科大学何彦团队在 Gut（IF = 32）杂志在线发表题为 Ageing trajectory of the gut microbiota is associated with metabolic diseases in a chronological age-dependent manner 的研究论文，该研究发现健康人群中，微生物群年龄与实际年龄呈显著正相关，患有代谢疾病（包括高血压、糖尿病和代谢综合征）患者的微生物群年龄显著低于未接受治疗的患者。

总的来说，肠道微生物群的衰老轨迹可能是儿童和成人慢性疾病的潜在生物标志物，但应考虑年龄、代谢疾病等因素的影响。

在这项研究中，研究人员使用微生物生态学定量洞察  (Quantitative Insights Into Microbial Ecology, QIIME) ，分析了 6376 名参与者的肠道微生物群组成，其中健康参与者的中位实际年龄为 43 岁（IQR，31-45）。将随机森林算法应用于 1083 名健康个体的数据，以模拟与实际年龄相关的肠道微生物群老化。然后将该模型应用于患有代谢疾病的受试者，并按实际年龄匹配健康个体（图 1A）。

在建模阶段，1083 名健康个体的微生物群年龄与实际年龄呈显著正相关。健康个体的微生物群年龄与性别或居住地（发达与欠发达）没有显著相关性，但与谷物、水果和米酒的消费显著相关。

当该模型应用于代谢性疾病个体时，其微生物群的衰老轨迹既没有加速也没有延迟，而是与近 50 岁的健康个体的衰老轨迹相交（图 1B-D）。在患有代谢疾病的个体中，在实际年龄较年轻的个体，微生物群年龄大于健康个体，与中等年龄的健康个体相当，而实际年龄较年长的微生物群年龄比健康个体更年轻。服用抗生素或药物的代谢疾病（包括高血压、糖尿病和代谢综合征）患者的微生物群年龄显著低于未接受治疗的患者。

为了剖析随机森林老化模型，研究人员分析了前 20  个模型贡献类群的老化轨迹（图 2A）。热图清楚地表明，相对分类丰度与健康个体的时间老化呈正相关（上半部分）或负相关（下半部分），但高血压个体的轨迹是无序的。典型的微生物例子包括梭状芽孢杆菌和拟杆菌属，具有明显的交叉模式（图 2B，C）。在患有糖尿病、肥胖症、代谢综合征、高胆固醇血症和高甘油三酯血症的参与者中也观察到了类似的无序分类衰老轨迹。

总之，该研究结果表明，肠道微生物群的衰老轨迹可能是儿童和成人慢性疾病的潜在生物标志物。然而，加速微生物群老化不应被简单地视为成人代谢疾病的风险因素，反之亦然，因为它可能与实际年龄有关。

不仅如此，携带较年轻微生物群特征的老年人可能具有较低的存活率，但有必要进行分析以了解肠道微生物群老化的协变量（生活方式、饮食、药物等）、亚群差异和纵向疾病风险。

参考消息：https://gut.bmj.com/content/early/2022/08/31/gutjnl-2022-328034

转自：“丁香学术”微信公众号

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