灵长类肠道菌群全生命周期动态变化揭示

2022-01-12 09:55:54 来源：中国科学报

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近日，江南大学—广东省科学院动物研究所慢性病灵长类研究联合实验室、广东省科学院动物研究所非人灵长类研究课题组，研究揭示了灵长类肠道菌群在全生命周期中的动态变化。相关成果发表于《基因组学、蛋白质组学与生物信息学》。

年龄如何影响肠道菌群成为近来研究热点之一。研究人员以健康的食蟹猴（其肠道菌群和基因与人高度相似）为模型，研究了灵长类肠道菌群在组成结构和互作网络拓扑结构等层面的年龄依赖性变化，并鉴定了与该过程相关的关键驱动微生物。

菌群多样性分析表明，在各个年龄组的食蟹猴粪便样本中，厚壁菌门和拟杆菌门为两个优势门。研究发现，与婴幼组相比，成年组尤其是中老年组中厚壁菌门与拟杆菌门的比值显著增加，β多样性变化非常明显。菌群丰度与年龄的相关性分析表明，在门水平上，有6个门与年龄呈负相关，有9个门与年龄呈正相关；在属水平上，共有112个属与年龄显著相关，与年龄相关性最强的有40个属。这些发现为更好了解疾病中肠道菌群的变化提供了重要参考。

拓扑学分析结果显示，婴幼组中肠道菌群网络连接性最低。菌群互作网络在青年组中发展到更成熟的阶段，而在中年组中具有最高的连接性。出乎意料的是，尽管老年组和中年组有相似的肠道菌群多样性，但老年组中菌群互作网络的连接性急剧下降，提示菌群互作网络的连接性可能是比生物多样性更适合反映菌群衰老的指标。

研究还发现，Prevotella 9是4个年龄组以及使用所有样本构建的网络唯一共有的关键属，也是影响婴幼组和青年组之间菌群互作改变的唯一驱动菌。

该研究为理解灵长类全生命周期中肠道菌群的发育及其与健康老龄化的关系提供了重要参考。（记者朱汉斌）

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