一项大型英国双胞胎研究揭示了社区贫困与肠道细菌及代谢途径的可测量变化之间存在关联,为“社会不平等如何生物学嵌入”提供了新线索。
社会经济地位是健康的重要标志。最近发表在《NPJ Biofilms and Microbiomes》期刊上的一篇论文探讨了社会经济贫困对肠道微生物组组成的影响,以及这是否有助于解释贫困带来的精神和代谢不良后果。
社区贫困如何塑造长期健康
较低的社会经济地位与多种慢性疾病(包括精神健康问题和2型糖尿病)密切相关。社会经济地位涵盖收入、教育以及家庭、学校、工作和社区环境等因素。这些决定因素影响个人和环境的清洁程度、饮食质量、污染暴露、住房条件以及抗生素暴露。
与社会经济劣势相关的慢性压力与炎症和神经内分泌信号通路的失调有关,这可能进一步加剧压力并导致疾病循环。这种压力可能源于财务和住房不安全、被忽视的社区以及支持资源有限。
肠道微生物组似乎是这些关系的核心,因为它对环境和社会影响高度敏感(有时被称为“社会微生物组”),同时与宿主遗传学相互作用。它还在肠脑轴中发挥重要作用,影响神经发育、压力反应和心理健康。先前研究已将精神压力与肠脑轴紊乱以及可能使肠道微生物组向失调转变的生化变化联系起来,从而可能恶化心理健康。
早期的社会经济条件可能以终生持续的方式塑造微生物组。虽然临床前研究表明肠道微生物可影响抑郁行为,但确切的生物学机制仍不清楚。
当前研究考察了社会经济贫困与肠道微生物组组成和功能之间的相关性。研究人员旨在确定特定的微生物特征是否可能代表将贫困与较差的精神和代谢健康联系起来的生物学途径。
绘制社区劣势与肠道生物学的关系
研究纳入了TwinsUK队列中的1390名女性,对其粪便样本进行了宏基因组测序。社会经济贫困通过汤森剥夺指数(一个衡量社区物质贫困的区域级指标)进行评估。研究人员评估了该指数与肠道微生物组结构和功能特征之间的关联。他们还进行了中介分析,以检验特定微生物特征是否可能部分解释贫困与健康结果之间的关联。
贫困与微生物多样性降低相关
较高的汤森剥夺评分与肠道微生物组丰富度(以观察到的特征衡量)降低相关。其他α多样性指数(包括香农多样性和辛普森多样性)在统计调整后未发现显著关联。贫困还与微生物组成的明显变化相关。十二种细菌物种与贫困显著相关,其中九种属于厚壁菌门。
包括Intestinimonas massiliensis、Eubacterium siraeum和Lawsonibacter sp_NSJ_51在内的几种物种在贫困程度较高的参与者中丰度降低。这些类群是已知的短链脂肪酸产生菌,短链脂肪酸是与肠道和大脑健康相关的代谢物。相比之下,三种物种与较高贫困水平呈正相关。
功能分析确定了22条与贫困相关的MetaCyc通路。其中许多与能量代谢有关,包括脂肪酸β氧化和中心碳代谢通路,并与较高贫困呈负相关。这些发现表明,社会贫困可能与肠道微生物处理并从营养物质中提取能量的方式发生改变有关。
使用微生物物种或功能通路的机器学习分类模型能够区分最贫困组和最不贫困组的参与者,曲线下面积值约为0.73-0.74。这些模型区分了高贫困和低贫困组,但未预测个体层面的贫困状态。重要的是,在调整饮食质量后,大多数关联仍然显著,表明饮食之外的因素(如压力或更广泛的环境暴露)可能促成了观察到的模式。
社会经济贫困还与焦虑风险较高(比值比1.09)和糖尿病风险较高(比值比1.16)相关。这些效应量适中,不能确定因果关系或方向性。短链脂肪酸被认为支持肠道中的血清素产生,但本研究未直接测量血清素水平。贫困与微生物L-色氨酸生物合成通路呈负相关,表明血清素前体的微生物产生减少。这一发现在焦虑背景下具有生物学合理性,但仍是间接证据。
贫困与焦虑之间的关联部分由两种微生物物种(Intestinimonas massiliensis和Lawsonibacter sp_NSJ_51)介导。Lawsonibacter sp_NSJ_51也部分介导了贫困与糖尿病之间的关联。在这两种情况下,中介作用均为部分,表明可能涉及多种生物学和社会途径。
这些发现与先前将社会经济劣势与微生物组改变联系起来的部分研究一致,但不同研究之间的差异可能反映了社会经济地位测量方式的差异以及研究人群的差异。
研究局限性
本研究存在若干局限性。汤森剥夺指数捕捉的是社区层面的物质贫困,但不能全面衡量个人社会经济地位。心理健康结果是自我报告的,可能引入报告偏倚。患有焦虑或糖尿病的参与者数量相对较少,尽管在统计模型中纳入边缘类别提高了稳定性。作为一项观察性研究,该分析无法确定因果关系。此外,该队列完全由英国女性组成,限制了向其他人群的推广性。
关于社会劣势如何影响健康的新线索
本研究将社会经济贫困测量与肠道微生物组分析相结合,探索将社会劣势与健康联系起来的潜在生物学途径。研究结果表明,较高贫困与微生物多样性降低、产短链脂肪酸细菌减少以及能量代谢通路改变之间存在关联。一些微生物特征部分介导了贫困与焦虑或糖尿病之间的关联。然而,由于这是一项观察性研究,结果确定的是关联关系,而非证明社会经济贫困直接导致微生物组变化或疾病结局。
作者得出结论,“社会贫困的不利影响不仅限于精神健康,还通过微生物组驱动的机制影响关键代谢途径”,同时强调需要进一步研究以阐明因果路径。
期刊参考文献:
Lin, Y., Kouraki, A., Cheetham, N. J., et al. (2026). Gut microbiome composition and function reflect socioeconomic deprivation. NPJ Biofilms and Microbiomes. DOI: 10.1038/s41522-026-00917-9.
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