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肠道菌群暗藏衰老密码:特定菌种与生物学衰老速度显著相关

长期以来,衰老被视为由时间单向推进的不可逆过程,但越来越多的证据表明,人体内部的生物学状态可能与日历年龄并不一致。近日,夏威夷大学马诺阿分校(University of Hawaiʻi at Mānoa)的研究团队在《Scientific Reports》发表论文,首次系统性地揭示了肠道菌群组成与生物学衰老速度之间的关联。研究发现,肠道细菌群落的差异可解释约15%的参与者生物学衰老速度变异,这一比例在复杂的人体生理系统中具有不容忽视的意义。

研究设计与核心发现:菌群与衰老节奏的量化关联

为探究肠道细菌与衰老的关系,研究人员采集了123名年龄跨度广泛的成年人的粪便和血液样本。他们首先对每位参与者肠道中存在的细菌进行鉴定,随后将菌群数据与基于血液的分子标志物进行比对——这些标志物用于估算身体的衰老速率,而非简单反映已存活年数。研究特别采用了DunedinPACE生物标志物,这是一种通过DNA甲基化模式测量生物学衰老节奏的先进工具。DNA甲基化是一种表观遗传修饰,会在基因组特定位置随年龄发生规律性变化,DunedinPACE正是整合多个器官系统的甲基化指标,量化个体在单位时间内的衰老速度。

分析结果显示,肠道微生物组组成与DunedinPACE之间存在显著关联。其中,Bifidobacterium adolescentis(青春双歧杆菌)是与较慢生物学衰老关联最强的菌种之一,而Succinivibrio dextrinosolvens则与较快的衰老速度表现出最强的关联之一。通讯作者、UH Mānoa John A. Burns医学院的Alika K. Maunakea指出:“本研究发现,肠道中的微生物模式与衰老的分子指标显著相关,且独立于日历年龄。这些发现为理解可改变的生物系统如何影响长期健康轨迹和寿命开辟了重要新方向。”

可塑性优势:饮食、生活方式与环境的影响

与不可更改的日历年龄不同,肠道菌群的组成对日常因素高度敏感,包括饮食、生活方式和环境条件。这一特性使其成为研究健康老龄化的理想靶点。第一作者Braden P. Kunihiro表示:“肠道微生物组对生活方式、饮食、环境及其他日常暴露高度响应。我们的发现表明,微生物组可能以某种方式反映生物学韧性和衰老的重要方面,最终有助于为未来的健康维护和健康老龄化策略提供信息。”

值得注意的是,该研究还纳入了原住民夏威夷人和太平洋岛民参与者——这些群体在衰老和肠道微生物研究中历来代表性不足。共同作者Ruben Juarez解释说,纳入这些人群有助于科学家研究社会环境和生活境遇如何在人的一生中留下持久的生物学印记。“微生物组存在于行为、环境和人类生物学的交汇处,”Juarez说,“此类研究有助于阐明生活经历和社会因素影响长期健康结果的潜在通路。”

因果关系的审慎边界与未来方向

尽管发现了肠道细菌与生物学衰老之间的有意义关联,研究人员强调,该研究并未确立因果关系。换言之,在衰老较慢的人群中发现某些微生物,并不必然意味着这些细菌就是延缓衰老的原因。要确定刻意改变肠道微生物组能否影响生物学衰老或改善长期健康,仍需进一步研究。此外,作为观察性研究,其样本量(123人)和横断面设计也限制了对动态变化过程的推断。

尽管如此,这些发现为探索体内微生物与衰老过程的关系提供了有希望的起点。Maunakea总结道:“这是理解肠道微生物组与健康老龄化关系的重要早期步骤。未来研究将帮助阐明所涉及的机制,以及这些微生物特征是否最终能促成促进长期健康和福祉的精准方法。”该研究为精准健康研究增添了新证据,提示肠道菌群或可成为评估和干预生物学衰老的可修饰生物标志物。


Journal Reference:
Braden P. Kunihiro, Brennan Y. Yamamoto, Ruben Juarez, Alika K. Maunakea. Gut microbiome signatures associate with DNA methylation-based biological aging. Scientific Reports, 2026; 16 (1). DOI: 10.1038/s41598-026-52974-x
(责任编辑:泉水)