肠道细菌及其代谢物直接导致血管老化

Intestinal bacteria and their metabolites contribute directly to vascular aging

苏黎世大学的研究人员现已首次证明，肠道细菌及其代谢物可以直接导致血管老化，并引发心血管疾病。随着年龄的增长，血管内层细胞的老化会导致心血管疾病。即使已知的传统风险因素如糖尿病或高血压得到治疗，疾病在许多老年患者中仍会恶化。

心血管疾病是全球最常见的死因。即使对糖尿病或高血压等已知传统风险因素进行治疗，疾病在大约一半的病例中仍然会恶化，尤其是在老年患者中。苏黎世大学的研究人员现已首次证明，肠道细菌及其代谢物可以加速血管老化并引发心血管疾病。

苯乙酸触发细胞老化

人体由约30到100万亿个细菌组成，这些细菌居住在我们的器官中。其中90%的细菌生活在肠道中，将我们摄入的食物转化为代谢产物，这些代谢产物反过来又会影响我们的身体。“这些物质中有一半尚未被识别，”Soheil Saeedi说。他的研究小组在转化与实验心脏病学中心研究微生物群组成如何随年龄变化以及这是否影响心血管系统。

通过对7000多名年龄在18至95岁之间的健康个体的数据以及一个衰老小鼠模型的研究，研究人员发现，氨基酸苯丙氨酸的分解产物——苯乙酸——随着年龄的增长而积累。在一系列实验中，Saeedi团队能够证明苯乙酸会导致内皮细胞衰老，这些细胞不再增殖，分泌炎症分子，并表现出衰老表型。结果，血管变硬，功能受损。

发现负责的细菌

通过全面分析小鼠和人类的微生物组，研究人员能够鉴定出一种名为Clostridium sp.ASF356的细菌，它可以将苯丙氨酸转化为苯乙酸。当研究人员将这种细菌定植于年轻小鼠时，它们随后显示出苯乙酸水平升高和血管老化的迹象。然而，当用抗生素消除这些细菌时，体内的苯乙酸浓度下降。“因此，我们能够证明肠道细菌是高苯乙酸水平的原因，”Saeedi解释道。

体内的青春之源

然而，肠道微生物组也产生有益于血管健康的物质。短链脂肪酸如醋酸盐，是由肠道中膳食纤维和多糖发酵产生的，具有天然的年轻化作用。研究小组通过体外实验表明，添加钠醋酸盐可以恢复老化的血管内皮细胞的功能。在分析肠道细菌时，他们发现随着年龄的增长，产生这种年轻化物质的细菌数量减少。

“因此，心血管系统的衰老过程可以通过微生物组进行调节，”Saeedi说。这位药理学家和他的团队现在正在研究哪些饮食对细菌和人类之间的复杂相互作用有积极影响。膳食纤维和具有抗氧化和抗炎特性的食物可以促进体内的“青春之源”。相比之下，应限制富含苯丙氨酸的食物和饮料的摄入，如红肉、乳制品和某些人工甜味剂，以减缓血管老化。研究人员还在研究通过药物减少体内苯乙酸的方法。初步尝试通过基因工程细菌来抑制苯乙酸的形成已经取得了一些希望。

来源：

苏黎世大学

期刊参考：

Saeedi, S., et al. (2025). 肠道微生物群依赖性增加的苯乙酸在衰老过程中诱导内皮细胞衰老。《自然·衰老》。doi.org/10.1038/s43587-025-00864-8。

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