Dina tarmbakterier formar din hälsa från barndomen till hög ålder, visar studie

Dina tarmbakterier formar din hälsa från barndomen till hög ålder, visar studie

Forskare upptäcker hur dina tarmbakterier utvecklas över tid - vikt, diabetes och hjärthälsa - ger nya insikter om att förebygga metabola sjukdomar.

Visste du att över 1 miljard människor världen över lider av metabola störningar som fetma och typ 2 diabetes mellitus (T2DM)? Dessa tillstånd bidrar avsevärt till globala hälsobördor, ökar risken för hjärt-kärlsjukdomar och minskar den förväntade livslängden.

Tarmmikrobiomet spelar en avgörande roll för metabolisk hälsa, men dess inflytande utvecklas från spädbarnsåldern till hög ålder, formad av kost, livsstil och genetik.

Medan tidigare studier fokuserar på specifika åldersgrupper, är det viktigt att förstå dessa samband över hela livslängden för riktade förebyggande strategier. Ytterligare forskning behövs för att fastställa de långsiktiga metaboliska effekterna av mikrobiomförändringar och potentiella ingrepp. Förmågan att översätta dessa fynd till kliniska rekommendationer är emellertid begränsad av skillnader i analysmetoder och den dynamiska karaktären hos tarmmikrobiomsammansättningen över tid.

Om studien

Mångfalden i mikrobiom minskar med åldern - studien fann att mångfalden av tarmmikrobiomer förblir relativt stabil under hela vuxen ålder men minskar efter 65 år, med en ännu kraftigare minskning efter 80, vilket potentiellt kan påverka den metaboliska hälsan.

I en nyligen publicerad studie iThe Lancet Regional Health – EuropeEn populationsbaserad studie genomfördes med tre holländska kohorter som representerade olika livsstadier: pre-adolescents från Generation-R ålder 62,7 år, n = 1265) och en vuxen valideringskohort från Lifelong Study (LLD) (medelålder 45,0 år, n = 1117).

Avföringsprover samlades in och bakteriell deoxiribonukleinsyra (DNA) extraherades och sekvenserades med användning av 16S ribosomal RRRNA-gensekvensering. Mikrobiomklustring utfördes med hjälp av K-means-algoritmen för att identifiera mönster associerade med metabol hälsa.

Antropometriska mätningar, blodbiomarkörer (glukos, insulin, triglycerider, kolesterol) och livsstilsfaktorer (kost, fysisk aktivitet, rökning) bedömdes. Logistiska regressionsmodeller användes för att analysera sambandet mellan mikrobiomkluster och metabol hälsa, justering för störande faktorer som ålder, kön och mediciner.

Longitudinell uppföljning (median 6,5 år) utfördes i RS för att bedöma sambandet mellan mikrobiomkluster och aterosklerotisk kardiovaskulär sjukdom (ASCVD). Multipel imputering användes för saknade data. Statistiska analyser utfördes med användning av R-mjukvara. Etiskt godkännande erhölls och deltagarna gav skriftligt informerat samtycke.

Det är viktigt att notera att kostdata för vissa deltagare samlades in år före avföringsprovtagning, vilket kan påverka tolkningen av interaktioner mellan mikrobiom och kost.

Studieresultat

Utbildningsnivån påverkar tarmhälsan – lägre mödrautbildning i barndomen och personlig utbildning i vuxen ålder var båda associerade med en ohälsosam tarmmikrobiom, vilket tyder på att socioekonomiska faktorer spelar en roll i mikrobiell mångfald.

Två distinkta mikrobiomkluster identifierades i varje kohort, märkta kluster U (ohälsosamt) och kluster H (hälsosamt). Kluster U kännetecknades av lägre mikrobiell mångfald och ökad förekomst av Streptococcus och Fusicatenibacter, medan kluster H hade högre diversitet med större skalor av Christensenellaceae_R-7_Group och Prevotella_9.

Hos pre-adolescents hade de som tilldelats kluster U högre kroppsfettprocent, triglyceridnivåer och C-reaktivt protein (CRP), vilket indikerar ett högre inflammatoriskt tillstånd. Hos äldre vuxna associerades Cluster U med ökat midja-till-höft-förhållande (WHR), insulinresistens och hypertoni.

Liknande mönster observerades i LLD-valideringskohorten, där individer i kluster U hade högre fetmaprevalens och lägre högdensitetslipoproteinkolesterol (HDL-C).

Logistisk regressionsanalys visade att individer i kluster U hade mellan 1,10 och 1,65 gånger större risk att vara metaboliskt ohälsosamma än de i kluster H. Detta samband var starkast hos äldre vuxna. Denna tarmmikrobiomsammansättning blir en mer betydande bestämningsfaktor för metabolisk hälsa med åldern.

Ett nyckelfynd var sambandet mellan mikrobiomkluster och framtida kardiovaskulär risk. I RS hade individer i kluster U en signifikant högre genomsnittlig 5-årig ASCVD-risk (medelvärde 0,059 ± 0,071) än de i kluster H (medelvärde 0,047 ± 0,042, p < 0,001). Överlevnadsanalys fann dock inte att denna skillnad var statistiskt signifikant (hazard ratio [HR] = 1,52, 95 % KI: 0,83–2,80, p > 0,05), vilket innebär att den observerade trenden kräver ytterligare utredning i större studier.

Faktorer som påverkar tilldelningen av mikrobiomkluster inkluderar socioekonomisk status (SES), rökning och protonpumpshämmare (PPI). Lägre utbildningsnivåer för mödrar var associerade med en ohälsosam mikrobiom hos barn, medan lägre personlig utbildningsnivåer påverkade klustring hos vuxna. Medan specifika bakteriella taxa har associerats med metabolisk hälsa mellan kohorter, visade den övergripande mikrobiomsammansättningen viss variation mellan grupper, troligen på grund av skillnader i ålder, livsstil och sekvenseringsmetoder.

Dessa fynd har långtgående konsekvenser för individer och samhällen. En djupare förståelse för mikrobiomdriven metabol hälsa kan leda till personliga kost- och livsstilsrekommendationer för att förebygga fetma och metabola störningar. På grund av komplexiteten i tarmmikrobiominteraktioner är det dock fortfarande svårt att översätta dessa fynd till kliniska ingrepp.

På en global skala kan åtgärdande av obalanser i tarmmikrobiom avsevärt minska vårdkostnaderna och sjukdomsbördan.

Studiebegränsningar

Denna studie ger värdefulla bevis på ett livsförhållande mellan tarmmikrobiomsammansättning och metabol hälsa. Vissa begränsningar bör dock beaktas:

• Die Studie verwendete 16S -rRNA -Sequenzierung, die eine begrenzte taxonomische Auflösung aufweist, was bedeutet, dass bestimmte Bakterienarten oder funktionelle Merkmale nicht unterscheiden können.
• Während das ASCVD-Risiko bewertet wurde, war die Nachbeobachtungszeit (6,5 Jahre) relativ kurz, und der Zusammenhang zwischen mikrobiomen Clustern und kardiovaskulären Ergebnissen erreichte keine statistische Signifikanz.
• Die Studienpopulation bestand hauptsächlich aus niederländischen Personen, was die Verallgemeinerbarkeit auf ethnisch vielfältigere Bevölkerungsgruppen einschränken kann.
• Die Ernährungsdaten wurden Jahre vor Stuhlproben gesammelt, die die Schlussfolgerungen hinsichtlich der Interaktionen von Ernährungsmikrobiomen beeinflussen können.

Slutsatser

Vissa tarmbakterier är konsekvent kopplade till metabol hälsa - i alla åldersgrupper var Christensenellaceae_R-7_group kopplad till bättre metabol hälsa, medan Streptococcus och Fusicatenibacter var kopplade till fetma och inflammation.

Denna studie ger bevis för ett livsförhållande mellan tarmmikrobiomsammansättning och metabol hälsa. Individer med en ohälsosam mikrobiomprofil hade högre kroppsfett, insulinresistens och triglyceridnivåer och löpte högre risk att utveckla hjärt-kärlsjukdom.

Dessa associationer var starkare hos äldre vuxna, vilket tyder på att mångfalden av tarmmikrobiomer spelar en allt större roll för metabolisk hälsa över tiden. Med tanke på att tarmmikrobiomsammansättningen kan modifieras genom kost och livsstil, ger insatser i tidiga liv som riktar sig till mikrobiell hälsa en unik möjlighet att förebygga metabola störningar senare i livet.

Ytterligare forskning behövs dock för att avgöra om mikrobiom-härledda interventioner såsom probiotika, prebiotika eller kostförändringar kan ha en meningsfull inverkan på långsiktiga metaboliska hälsoresultat.

Sista tankar

Med växande bevis som stöder tarmmikrobiomets roll i metabol hälsa fortsätter forskare att utforska dess potential som en biomarkör för sjukdomsförutsägelse och ett mål för personliga insatser. Medan resultaten av denna studie belyser starka samband, fortsätter implementeringen av mikrobiomvetenskap i den dagliga sjukvården att kräva ytterligare klinisk validering och förståelse av de underliggande mekanismerna.

Källor: