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这项研究发表在2020年11月26日的《Nature Communications》杂志上,也揭示了对维生素D及其典型测量方法的新认识。

我们的肠道微生物群包括许多细菌、病毒和其他微生物,它们在我们的健康和疾病风险中扮演着重要的角色,而这些作用才刚刚开始被人们认识到。

加州大学圣地亚哥分校的研究人员和合作者最近在老年男性身上证明,人体肠道微生物群的构成与他们体内活性维生素D的水平有关,维生素D是一种对骨骼健康和免疫力很重要的激素。

这项研究发表在2020年11月26日的《Nature Communications》杂志上,也揭示了对维生素D及其典型测量方法的新认识。

维生素D可以有几种不同的形式,但标准的血液测试只检测到一种可以被人体储存的非活性前体。为了使用维生素D,人体必须将前体代谢成活性物质。

加州大学圣地亚哥健康中心骨质疏松症诊所主任、资深作者Deborah Kado医学博士说:“我们惊讶地发现,微生物群的多样性与活性维生素D密切相关,但与前体形式无关。”

一般我们认为,肠道微生物多样性越大,健康状况越好。

Kado与加州大学圣地亚哥分校微生物组创新中心主任、教授Rob Knight博士、加州大学圣地亚哥医学院内分泌科研究员Robert L.Thomas博士和Herbert Wertheim公共学院生物统计学项目研究生Serene Lingjing Jiang合作领导了这项研究。

多项研究表明,维生素D水平低的人患癌症、心脏病、更严重的COVID-19感染和其他疾病的风险更高。然而,迄今为止最大的随机临床试验,超过25000名成年人得出结论,服用维生素D补充剂对健康结果没有影响,包括心脏病、癌症甚至骨骼健康。

“我们的研究表明,这可能是因为这些研究只测量了维生素D的前体形式,而不是活性激素,”Kado说,“测量维生素D的形成和分解可能是潜在健康问题的更好指标,也可能是谁对补充维生素D作出最佳反应。”

研究小组分析了567名男性的粪便和血样。参与者住在美国六个城市,他们的平均年龄是84岁,大多数人的健康状况良好或非常好。研究人员使用16s rRNA测序技术,根据独特的基因识别码来识别和量化每个粪便样本中的细菌类型。然后用LC-MSMS来量化每个参与者血清中的维生素D代谢物(前体、活性激素和分解产物)。

除了发现活性维生素D与整体微生物群多样性之间的联系外,研究人员还注意到,12种特定类型的细菌更常出现在富含活性维生素D的男性的肠道微生物群中。这12种细菌中的大多数都产生丁酸盐,这是一种有益的脂肪酸,有助于维持肠道内壁的健康。

“肠道微生物群确实很复杂,因人而异,差异很大,”Jiang说。“当我们找到关联时,它们通常不像我们在这里发现的那样明显。”

因为他们生活在美国不同的地区,研究中的男性暴露在不同数量的阳光下,这是维生素D的来源。正如预期的那样,居住在加利福尼亚州圣地亚哥的男性得到的阳光最多,而且他们的维生素D的前体形式也最多。

但是,研究小组意外地发现,男性的生活地点和他们的活性维生素D激素水平之间没有关联。

Kado说:“不管你通过阳光或补充剂摄入多少维生素D,也不管你的身体能储存多少。重要的是你的身体能将其代谢成活性维生素D,也许这就是临床试验需要衡量的,以便更准确地了解维生素在健康中的作用。”

Thomas补充道:“我们经常发现,在医学上,越多未必越好。所以在这种情况下,也许不是你补充了多少维生素D,而是你如何鼓励你的身体使用它。”

Kado指出,这项研究依赖于参与者血液和粪便中发现的微生物和维生素D的单一时间快照,而这些因素会随着时间的推移而波动,这取决于一个人的环境、饮食、睡眠习惯、药物等。根据研究小组的说法,还需要更多的研究来更好地理解细菌在维生素D代谢中的作用,并确定在微生物组水平上的干预是否可以用来加强目前的治疗,以改善骨骼和可能的其他健康结果。

参考文献

Vitamin D metabolites and the gut microbiome in older men

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