肠道微生物组——由数万亿细菌、病毒和真菌构成的胃肠道生态系统——正成为研究热点。该领域虽仅有约20年历史,但研究迅猛发展,引发了科学界和公众的广泛关注。
"这仍是年轻领域,但我们在短期内取得了惊人进展,"加州大学旧金山分校贝尼奥夫微生物组医学中心(UCSF Benioff Center for Microbiome Medicine)主任苏珊·林奇(Susan Lynch)表示,"从将微生物视为次要因素,到逐步理解其对健康的重大塑造作用。"
胃肠道从口腔延伸至肛门,包含胃、小肠和结肠。微生物多样性与密度最高的区域是结肠(即远端肠道)。肠道微生物组紊乱长期与炎症性肠病、溃疡性结肠炎和结直肠癌等胃肠道疾病相关联。如今,研究更发现其与肥胖、过敏、哮喘、心脏病、自身免疫疾病及代谢疾病等看似无关的病症存在关联。
"微生物组实质是多种疾病的驱动因素,表明它是健康的关键组成部分,"林奇强调。
近期越来越多的研究表明,肠道微生物组可能在健康衰老及衰老相关病症中发挥核心作用。一项由斯坦福大学主导的研究发现,改变小鼠胃肠道的微生物组成可改善其记忆与认知能力。这为先前关于微生物组可能调控认知衰退的研究提供了新证据。
研究者还发现,部分百岁老人的肠道微生物组特征更接近年轻数十年的人群——其肠道中富含一种特殊代谢产物,能促使免疫细胞清除导致神经退行的蛋白质。这暗示微生物组构成与"健康寿命"(即保持活跃、独立且无病状态的时间长度)存在潜在联系。
以下是关于肠道微生物组与衰老的关键认知:
肠道微生物组的功能及其对整体健康的重要性
林奇解释,肠道微生物通过激活或抑制免疫系统与人体互动,从而影响健康。微生物组将食物中的植物纤维转化为短链脂肪酸,这是肠道细胞的关键能量来源;该物质具有抗炎和抗增殖特性,可阻止细胞过度分裂。
"可将远端肠道或结肠微生物组视为人体的代谢核心引擎,"她指出。
多项研究已证实微生物组与各类疾病的关联,但尚难确定微生物组变化是疾病诱因还是结果。"我们并不总能明确微生物组变化先于疾病发生,还是疾病引发了微生物组改变,"斯坦福大学病理学助理教授、近期关于微生物组与小鼠认知功能研究的资深作者克里斯托夫·泰斯(Christoph Thaiss)表示。
肠道微生物组如何随年龄变化?
每个人的肠道微生物组始于简单结构,并随时间演变。其构成虽随年龄改变,但具体变化模式(如特定菌群增减规律及影响)仍在探索中,且个体差异显著。
"微生物组本身具有极高异质性,"泰斯解释,"许多人认为其构成如同个人指纹,个体间重叠极少。若初始构成差异巨大,胃肠道菌群在数十年间的演化路径必然大相径庭。"
林奇指出,研究者正深入探究婴儿期微生物组多样性及其对后期疾病的预测价值,这可能为重建老年人微生物组提供线索。例如,肠道微生物组发育迟缓或多样性不足的婴儿,后期患过敏和哮喘风险更高;而多样性加速发展的婴儿则更易肥胖。"这表明生命早期存在多样性'金发姑娘效应'(即恰到好处的平衡),"林奇说。
"我认为我们已接近通过干预老年群体微生物组来延长健康寿命和生命长度的阶段,"她表示,"我们已在婴儿期实践此类干预,因此我对后期生命阶段持乐观态度。"
如何促进衰老过程中的肠道微生物组健康?
健康的远端肠道微生物组通常具有丰富的微生物多样性。林奇指出,进入老年后微生物多样性普遍下降,且多样性流失越快,身体虚弱风险越高。
居住在长期护理机构的老年人,其微生物组多样性常低于社区同龄人,可能源于饮食与生活方式的差异。
学界共识是:应优先采取促进肠道微生物多样性的行为与饮食,减少破坏性因素。林奇强调,抗生素、超加工食品和缺乏运动是导致多样性流失的主要原因,压力与抑郁也会通过影响免疫应答而损害微生物组。
"应聚焦于数十年来公认有益健康的行为——食用全食物、高纤维饮食、避免加工食品,这些都能塑造健康微生物组,"她建议,"尤其需警惕抗生素与加工食品对肠道微生物组多样性的破坏性影响。"
生命早期使用抗生素可能在发育关键期扰乱微生物组,增加后期患病风险;同样,在微生物组衰退的老年期使用抗生素也会提升不良健康结局概率。林奇澄清:"这并非要求完全避免救命所需的抗生素。健康成年人的微生物组具有弹性,可承受短期扰动。但长期累积的频繁扰动(如数十年不良饮食或反复使用抗生素)会导致维持健康所必需的关键微生物及功能永久性丧失。"
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