肠道细菌能够揭示大多数人真正的年龄

据国外媒体报道，一项研究表明，肠道细菌可以揭示大多数人的真实年龄。研究发现，数十亿肠道细菌帮助人们消化食物，维持人体免疫系统的功能。科学家称这些肠道细菌为微生物系统，但人们对这个系统如何随时间变化知之甚少，甚至不知道“正常”系统是什么样子。

现在，研究人员已经研究了世界各地成千上万人的肠道细菌，并得出结论:微生物群是一个惊人精确的生物钟，可以预测大多数人的年龄，但不到几年。

为了探索微生物种群如何随时间变化，长寿研究员亚历克斯·扎沃龙科夫和他的同事们在马里兰州洛克维尔的人工智能初创公司insilico Medicine研究了来自世界各地1165名健康人的3600多份肠道细菌样本。

在样本中，大约三分之一来自20至39岁的人，另外三分之一来自40至59岁的人，最后三分之一来自60至90岁的人。

然后，科学家使用机器学习来分析这些数据。首先，他们用计算机程序，即一种深入的学习算法，在90%的样本中训练了95种不同种类的细菌，以及它们的年龄，然后通过该算法模拟了大脑中神经元的工作模式。然后他们使用算法来预测剩下的10%的年龄。他们的算法精确地预测了一个人的年龄，相差不到4岁。研究报告显示，95种细菌中有39种对预测年龄至关重要。

扎沃罗科夫和他的同事发现，随着年龄的增长，一些肠道细菌的数量会增加，例如霍氏肠杆菌，一种被认为对新陈代谢很重要的肠道细菌。一些肠道细菌已经减少，如与溃疡性结肠炎相关的常见类杆菌。哈佛大学研究衰老的生物学家瓦迪姆·格拉迪舍夫说，饮食、睡眠习惯和体育活动的变化可能会导致细菌种类的这些变化。

扎沃龙科夫说，“微生物种群老化钟”可以作为基线来测试肠道老化的程度或速度，以及酒精、抗生素、益生菌或饮食是否对寿命有任何影响。它也可以用来比较健康人和患有某些疾病的人，如阿尔茨海默氏病，看看他们的微生物群落是否偏离正常标准。

如果这一观点得到证实，科学家将能够预测生物年龄的其他生物标记，包括端粒、与衰老相关的染色体末端，以及一个人一生中DNA表达的变化。将新的衰老时钟与其他生物钟结合起来，可以更准确地反映一个人的真实生理年龄和健康状况。它还可以帮助研究人员更好地测试某些干预措施，包括药物和其他治疗，是否对衰老过程有任何影响。扎沃龙科夫说:“在进行长寿实验之前，你不必等待人们死去。”

计算机科学家和微生物学家罗宾·奈特(Robin Knight)说，你可以根据一个人的肠道微生物群来预测他的年龄，这个想法“非常可信”，对研究衰老的科学家来说“非常有意义”。他是加州大学圣地亚哥分校微生物创新中心的主任。他的团队正在分析来自美国肠道项目的15000个样本，这是一项全球性的微生物研究，是他为了开发类似的年龄预测因子而创建的。

但是他补充说，开发这样一个时钟的挑战之一是细菌存在于世界各地人们的内部器官中。奈特说:“将这种研究复制到明显不同的人群中是非常重要的”，以便确定不同人群中是否存在明显的衰老迹象。

奈特说，尚不清楚微生物数量的变化是否会导致人们更快衰老，或者这些变化仅仅是衰老的副作用。Insilo Medicine正在构建几个基于机器学习的衰老时钟，这些机器学习可以与微生物群落相结合。

“年龄在各种疾病中是如此重要的一个参数，”扎沃龙科夫说。"我们的时代瞬息万变。"