骨质疏松（Osteoporosis，OP）作为一种以骨密度降低和骨折风险增加为特征的代谢性骨病，给公共卫生带来了沉重负担。在中国，2018 年的一项全国性研究显示，50 岁以上成年人中，女性 OP 患病率为 29.1%，男性为 13.5%，且随着人口老龄化加剧，骨质疏松患者数量呈上升趋势。

衰老、更年期和营养缺乏是导致骨质疏松的主要风险因素，这些因素会破坏骨稳态，使破骨细胞介导的骨吸收超过成骨细胞介导的骨形成，进而导致进行性骨丢失。大量研究表明，肠道微生物群与衰老、营养不良之间存在显著关联，动物实验更是阐明了肠道微生物群、炎症反应和骨稳态之间的联系。例如，无菌小鼠与常规饲养小鼠相比，骨密度更高，破骨细胞更少，促炎 CD4+T 细胞水平更低；雌性无菌小鼠对雌激素缺乏诱导的骨丢失具有抵抗力，而常规饲养小鼠卵巢切除后，会通过微生物依赖的机制导致骨丢失、肠道通透性增加以及骨中破骨细胞生成细胞因子水平升高。此外，益生菌的施用已被证明在减轻卵巢切除小鼠的骨丢失方面具有潜力。

2025年5月3日，华大基因联合北京友谊医院平谷医院、北京大学人民医院、哈尔滨医科大学第二附属医院、华大生命科学研究院、华大营养等多家机构，在Nature子刊npj Metabolic Health and Disease发表“Metagenomic analysis revealing links between age, gut microbiota and bone loss in Chinese adults”的研究论文，系统揭示了衰老、肠道菌群与骨密度之间的紧密关联，本研究以 684 名 50-76 岁中国成年人（包含正常骨密度、骨量减少、骨质疏松人群）为研究对象，采用定量计算机断层扫描（QCT）测量腰椎 L1-L3 骨密度（BMD），结合鸟枪宏基因组测序分析肠道微生物组成及功能，并整合年龄、性别、BMI、饮食、生活方式等表型数据，通过相关性分析、肠型聚类（分为拟杆菌肠型 ETB 和普雷沃氏菌肠型 ETP）及独立队列验证等方法，探究肠道菌群与骨密度的关联及年龄相关骨流失机制。研究结论表明：①乳杆菌科（如Lachnospira eligens、Blautia wexlerae）等厚壁菌门物种，以及 L - 精氨酸生物合成、丁酸生成通路与骨密度呈显著正相关，且独立于其他混杂因素；②拟杆菌肠型（ETB）个体的骨密度随年龄下降速度显著快于普雷沃氏菌肠型（ETP），且 ETB 中拟杆菌丰度与有益菌群及代谢通路呈负相关，提示菌群竞争可能加剧骨流失；③研究为骨质疏松的微生物靶向预防和治疗提供了新方向，强调肠型分层在评估年龄相关骨健康风险中的重要性。

研究设计流程图

广东省科学院微生物研究所吴清平院士团队对益生菌与多种疾病中发现存在关联性，目前该团队已经成功筛选出多株专利菌株，如抗幽门螺杆菌的植物乳植杆菌LP1Z、降血糖菌株植物乳植杆菌84-3、缓解高血压菌株植物乳植杆菌61-2、抗皮肤老化功能的发酵粘液乳杆菌XJC60、促进睡眠的植物乳植杆菌L5等。该团队研究成果均有力证明了通过调节肠道微生物平衡，特定益生菌菌株在多种疾病方面具有巨大的开发潜力和广阔的应用前景。

参考资料：Metagenomic analysis revealing links between age, gut microbiota and bone loss in Chinese adults.

（DOI: 10.1038/s44324-025-00060-7）