Возрастные изменения состава кишечной микробиоты от новорождённых до долгожителей: поперечное исследование

Введение: Сообщалось, что состав кишечной микробиоты человека меняется с возрастом; однако немногие исследования с использованием молекулярных методов изучали длительные последовательные изменения её состава. В настоящем исследовании мы оценили последовательные изменения состава кишечной микробиоты у японцев от периода новорождённости до столетнего возраста.

Результаты: Анализировали образцы кала 367 здоровых японцев в возрасте от 0 до 104 лет методом высокопроизводительного секвенирования ампликонов участка V3-V4 гена 16S рРНК. Анализ, основанный на группах бактерий с совместной представленностью (CAG), определённых по корреляциям Кендалла между родами, показал, что некоторые типы перехода микробиоты были обогащены у младенцев, взрослых, пожилых людей, а также одновременно у младенцев и пожилых. В CAG, связанных с пожилым возрастом, наблюдали больше положительных корреляций между относительной представленностью родов, чем в CAG, связанных с младенцами и взрослыми. Иерархическая кластеризация по методу связей Уорда на основании представленности родов выявила пять кластеров со значениями медианы возраста (межквартильный размах) 3 (0–35), 33 (24–45), 42 (32–62), 77 (36–84) и 94 (86–98) года. Испытуемые в основном группировались в соответствии со своим возрастом; однако часть из них попадала в несоответствующие возрасту кластеры. Кроме того, кластеризация по доле транспортеров, предсказанных с помощью филогенетического исследования сообществ путём реконструкции ненаблюдаемых состояний (PICRUSt), показала разделение испытуемых на две возрастные группы: кластер, обогащённый у взрослых, и кластер, обогащённый у младенцев/пожилых. Примечательно, что все транспортеры лекарственных средств на основе ортологических групп Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) были обнаружены в кластере, обогащённом у младенцев/пожилых.

Выводы: Результаты указывают на наличие определённых закономерностей и переходных точек в изменении состава кишечной микробиоты с возрастом. Кроме того, результаты прогноза транспортной функции позволяют предположить, что нутриенты в кишечнике могут играть важную роль в изменении состава кишечной микробиоты с возрастом.