A composição do microbioma intestinalas espécies presentes e suas proporções relativas variam entre os indivíduos. Além disso, o equilíbrio das populações muda com a idade de maneiras prejudiciais à saúde. Um conjunto crescente de dados animais e humanos sugere que a composição do microbioma intestinal é tão influente na saúde a longo prazo como as escolhas de estilo de vida, como o nível de actividade física. Algumas incursões foram feitas na identificação de características distintas do microbioma intestinal que são características de condições específicas relacionadas à idade, ou de indivíduos longevos.
Tal como acontece com as variantes genéticas, mesmo efeitos muito pequenos no risco de mortalidade levarão a um enriquecimento considerável de uma característica específica do microbioma intestinal em pessoas de vida longa. Assim, poderíamos esperar que a maior parte do que é descoberto através deste tipo de investigação será de pouca utilidade prática como base para intervenções destinadas a retardar o envelhecimento e a prolongar a esperança de vida saudável. No entanto, é interessante observar a comunidade de investigação a passar da identificação de espécies microbianas específicas que estão presentes em maior número em indivíduos de vida longa para a tentativa de descobrir exactamente o que esses micróbios estão a fazer para aumentar as probabilidades de viver mais tempo.
Potencial biossintético do microbioma intestinal em populações longevas
O microbioma intestinal desempenha um papel elementary no combate a doenças e na facilitação envelhecimento saudávele produtos naturais derivados de clusters de genes biossintéticos (BGCs) do microbioma humano exibem atividades biológicas significativas. No entanto, os produtos naturais do microbioma intestinal em populações de vida longa permanecem pouco compreendidos. Aqui, integramos seis coortes de populações de vida longa, abrangendo um complete de 1.029 amostras metagenômicas fecais, e empregamos o metagenômica Pipeline de análise de BGCs montados em amostra única (MSSA-BGCs) para investigar os produtos naturais e suas espécies associadas.
Nossas descobertas revelam que a composição do BGC do grupo de vida extremamente longa diferiu significativamente daquela dos idosos mais jovens e dos indivíduos jovens em cinco coortes. Terpeno e PKS Tipo I Os BGCs foram enriquecidos nos de vida extremamente longa, enquanto os cíclicoslactona–autoindutor Os BGCs foram mais prevalentes nos jovens. A análise de associação indicou que os BGCs de terpenos estavam fortemente associados à abundância de Akkermansia muciniphilaque também foi mais abundante nos idosos longevos em pelo menos três coortes.
Reunimos 18 esboços de genomas de A. muciniphila usando dados metagenômicos do grupo de vida extremamente longa em seis coortes e descobrimos que todos eles abrigam duas lessons de BGCs de terpenos, o que se alinha com os 97 genomas completos de cepas de A. muciniphila recuperadas do NCBI banco de dados. Os domínios principais dessas duas lessons BGC são esqualeno/fitoeno sintases envolvidos na biossíntese de triterpenos e tetraterpenos. Além disso, a abundância de A. muciniphila fecal foi significativamente associada a oito tipos de triterpenóides. A análise metabolômica terpenóide direcionada revelou que dois triterpenóides, Holstinona C e ácido colubrínicoforam enriquecidos na solução de cultura de A. muciniphila em comparação ao meio, confirmando assim a produção de triterpenóides por A. muciniphila. Os produtos naturais derivados do intestino de populações longevas fornecem indicações intrigantes dos seus potenciais papéis benéficos na regulação da saúde.
