人类衰老过程中的肾功能下降可能与肠道微生物和血清代谢物的变化有关

  近日，华大生命科学研究院联合北京医院国家老年病学中心研究团队在《Aging Cell》期刊发表的一篇文章“Age-dependent changes in the gut microbiota and serum metabolome correlate with renal function and human aging”发现：人类衰老过程中的肾功能下降可能与肠道微生物和血清代谢物的变化有关。

  基于151名广西永福的长寿队列，研究团队开展了肠道微生物和血清代谢物的全面剖析。这个独特的研究人群为研究团队提供了一个深入了解人类衰老过程的珍贵窗口。

  研究发现，相对于90岁的老人，百岁老人肠道微生物相对年轻化，且肠道微生物对血清代谢物的影响随着年龄的增长而加强。这意味着，随着年龄增长，肠道微生物可能在研究人员体内的生物学进程中起着越来越重要的作用。这一研究发现在两个独立的东亚衰老队列(日本衰老队列330名，云南衰老队列80名)中也得到了验证。

  结果表明，肠道微生物群对血清代谢物的影响随着年龄的增长而增加，并且许多与年龄相关的肠道微生物(特别是大肠杆菌、内脏大肠杆菌和猪 D. 猪)和血清代谢物，包括肾功能受损的标志物和胆汁酸高度相关。肾功能(eGFR、CREA、UREA 和 UA)、血清代谢物和肠道微生物群之间的关系进一步表明肠道微生物群在衰老过程中可能产生影响。通过联合分析，肠道微生物(如大肠杆菌、内脏臭气杆菌)和与肾功能受损相关的血清代谢物标记(如对甲酚、4-氨基马尿酸)之间可能的因果关系。这意味着，人体肠道微生物群随着年龄的增长而发生变化，这些变化可能会通过影响血清代谢物，进而影响肾功能。FMT实验表明，老年人的粪便可以影响血清中与肾功能受损相关的标志物。因此，这项研究不仅揭示了衰老过程中血清代谢组和肠道菌群的变化，而且还指出了肠道菌群通过产生与肾功能受损相关的代谢物对肾功能的影响，间接影响衰老的途径。

  图1 研究概要

  该研究在几个方面与此不同。首先，研究人员只关注中国老年学学会认可的长寿县，潜在地减少了遗传背景和饮食等生活方式的混杂;并通过外部队列进行验证。其次，研究人员的研究采用多组学方法，全面检查宏基因组和血清代谢组的分析。这使研究人员能够研究这些代谢物的微生物产生者及其在整个衰老过程中的变化，从而增强研究人员对衰老的理解。最后，研究人员的研究发现了独特的微生物特征和代谢物，以及以前在衰老研究中未报道过的代谢途径。这些发现不仅增进了研究人员对衰老复杂机制的认识，还为旨在促进健康衰老和长寿的干预措施提供了潜在的新目标。

  总之，这项研究揭示了衰老过程中肠道微生物群和血清代谢组的重要特征，以及肠道微生物群与年龄相关的变化如何与血液中肾功能受损的不同标志物的积累相关。特别是，肾功能受损标志物的积累和肾功能下降可能会加速衰老过程，强调了肠道微生物群改变和肾功能受损标志物在健康衰老中的重要性。

  原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/acel.14028