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前 言
同样的年龄,有人精力充沛、体重稳定、代谢指标平稳;有人却在30岁后出现体脂上升、疲倦、炎症反复——代谢衰老似乎提前到来。
长期研究肠道微生物的科学家、被誉为肠道菌群研究之父的Jeffrey Gordon早已发现,真正决定代谢活力的,并不只是饮食与运动,而是体内那个长期被忽视的系统:肠道菌群。
最新一项大规模人群研究,重新定义了“代谢年轻”的科学底层逻辑。
研究显示,在超过1000名志愿者样本中,仅五类关键细菌就能影响10%以上的代谢通路,并与能量状态、脂肪分布和炎症水平密切相关。
我们看到的代谢差异,其实早已写在这些菌的行为模式里。
01从千人数据里找到答案:哪些肠菌在默默“掌控”代谢?
这项研究来自英国TwinsUK队列,是肠道菌群研究领域最系统的大样本分析之一。
科学家同时测量了受试者的肠道菌群组成、479项粪便代谢物和859项血液代谢指标,构建了一个前所未有的大规模“肠菌×全身代谢互作图谱”。
最令人震惊的发现来自于“关键菌”的识别:并非所有菌对代谢影响相同,反而是极少数菌在扮演核心角色。例如:
Subdoligranulum spp:影响149种代谢物,是研究中影响力排名第一的代谢型细菌;
Akkermansia muciniphila:影响106种代谢物,与肠壁黏液合成、代谢稳态密切相关;
Roseburia inulinivorans:影响105种代谢物,擅长分解膳食纤维,促进短链脂肪酸产生;
Methanobrevibacter smithii:影响96种代谢物,在能量利用效率方面具有显著作用;
Bifidobacterium家族特定成员:调节发酵过程及维生素代谢,影响多条能量相关通路。
这些菌共同的特点是:不仅参与肠道局部代谢,还能影响血液循环中的代谢产物。
▲肠道微生物组组成。
研究中高达46%的血液代谢物(309种)可被肠菌的变化解释,这意味着肠道菌群并不是“局部作用者”,而是一个深度参与全身生化反应的大系统。
换句话说,肠菌在代谢中扮演的角色,远不止帮助消化这么简单,而是相当于一套隐藏在体内的“生物化学调控引擎”。
02关键菌如何影响身体?科学机制比我们想象得更深
为什么这五类关键菌能主导超过10%的代谢通路?研究揭示了三条清晰的生物学路径。
第一条:分解食物→转化营养→影响能量利用
例如Subdoligranulum和Roseburia能高效利用难消化的膳食纤维,生成大量短链脂肪酸(SCFAs)。
这些分子可调节葡萄糖稳态、脂肪氧化、肝脏代谢途径,是维持代谢年轻的关键因子。短链脂肪酸减少,往往意味着体能下降与脂肪堆积。
▲研究设计和关联数量。
第二条:影响肠壁屏障→调节炎症→影响代谢稳态
Akkermansia muciniphila以“吃掉”肠壁黏液换取能量,但这一行为反而促进黏液层更新,使肠道屏障更紧密。
研究显示,这种菌的减少往往与炎症升高、代谢紊乱和体脂增加协同出现。
第三条:调控维生素与氨基酸代谢→影响大脑、免疫和内分泌系统
研究发现超过700项维生素B相关代谢物与肠菌有关。维生素B群参与能量代谢、神经平衡、脂肪氧化,因此关键菌经常决定一个人是否能维持“代谢充沛感”。
这些机制连接起来,构成一句非常重要的科学结论:肠道菌群是影响全身代谢年轻态的核心变量,而这五类关键菌是系统中的“主要控制者”。
03代谢年轻与否,最终呈现在身体哪些地方?
这些关键菌的代谢影响,会在身体多个层面体现出来。
① 体脂分布不同:内脏脂肪受菌群显著调控
研究显示Methanobrevibacter smithii与内脏脂肪呈显著负相关,这意味着某些菌能提高脂肪利用能力,减少脂肪堆积。
▲肠道微生物群、粪便代谢组和血液代谢组相互作用的潜在机制。
② 能量状态稳定:不容易疲劳,血糖波动更平稳
Akkermansia和Roseburia代谢产物可改善胰岛素敏感性,使能量供给更稳定。这也是为什么一些人同样饮食,却更有精神、更不易发困。
③ 炎症水平低:代谢年龄更年轻
关键菌维持肠壁屏障完整,减少炎症信号进入血液循环。炎症被视为“代谢衰老的引擎”,如果炎症低,代谢年龄通常更年轻。
④ 对药物反应不同:肠菌影响药物代谢途径
研究指出多达101条微生物代谢通路参与药物代谢,部分关键菌可调节药效或副作用,让人表现出不同的疗效反应。这是未来“个体化医疗”的重要方向。
这些现象共同指向一个结论:代谢年轻不只是体重与外形,而是整个生化系统保持灵活性、响应力与效率。关键菌越平衡,代谢越年轻。
04到底该如何守住这5类关键菌?
当科学家从上千人的数据中看到五类关键菌掌控代谢通路时,也意味着一个现实机会:代谢年轻并不是基因决定,而是可以被“养出来”的。
膳食纤维、适度运动、规律作息、避免过度加工食品与糖,都能让这些关键菌稳步增加。
肠道菌群研究之父Jeffrey Gordon曾说过,微生物是人体最古老却最常被忽视的“代谢伙伴”。
越早理解并尊重肠菌的作用,越能守住身体的代谢活力。保持代谢年轻,从守住这五类关键菌开始。
注明 参考文献
Interplay between the human gut microbiome and host metabolism
Alessia Visconti, Caroline I. Le Roy, Fabio Rosa, Niccolò Rossi, Tiphaine C. Martin, Robert P. Mohney……
DOI: 10.1038/s41467-019-12476-z
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