百歲老人的糞便

有趣的是，中國和意大利百歲老人的微生物組存在相似之處，這暗示促進長壽的微生物組可能具有某些普遍特徵。例如，百歲老人丁酸產生菌的含量高達15倍。

在一項針對數十名105至109歲老人的研究中，發現雙歧桿菌和黏液阿克曼菌等與健康相關的細菌含量增加。對於自然陰道分娩且母乳餵養的嬰兒，雙歧桿菌可佔腸道菌群高達90%，但成人中這一比例可降至5%以下，老年人及慢性炎症性腸病患者中更低。然而，百歲老人腸道中有較高比例的有益菌。

雙歧桿菌常被用作益生菌，但其後生產物可能具有抗衰老效果。雙歧桿菌是眾多分泌「胞外多醣」細菌之一，這是一個聽起來科學的黏液術語。牙菌斑即由此類細菌形成的生物膜構成。從百歲老人糞便中分離出的雙歧桿菌菌株所產生的胞外多醣，在小鼠中展現抗衰老作用，能減少大腦中老年色素的積累，並提升血液和肝臟的抗氧化能力。

黏液阿克曼菌（Akkermansia muciniphila）以已故荷蘭微生物學家Antoon Akkermans命名，後半部分源自拉丁語和希臘語，意指「黏液愛好者」。該菌種是腸道黏膜分泌的保護性黏液層的主要定殖菌。不幸的是，隨著年齡增長，這層黏液層會逐漸變薄，而低纖維飲食會加劇這一問題。當我們攝取低纖維飲食時，等於餓死了我們的微生物自我。腸道菌群中被剝奪的細菌不得不爭奪稀缺資源，並以黏液屏障作為替代能量來源，從而削弱了我們的防禦能力。在接受高纖維飲食與無纖維飲食的人類微生物組移植的小鼠中，貪食細菌對黏液屏障的侵蝕可日復一日地開啟或關閉。這一現象甚至可在培養皿中證明。研究人員製造了人類腸細胞層，並展示滴加來自青香蕉和西蘭花的纖維（以常見飲食劑量）能「顯著減少」穿透黏液屏障的大腸桿菌數量。除了高纖維食物外，黏液阿克曼菌還能通過刺激黏液分泌直接幫助恢復保護層。

黏液阿克曼菌是健康老化的潛在生物標誌物，因為它在百歲老人中豐富，而在體弱老年人中極為稀少。在一項比較研究中，檢視了70至90歲之間健康老化與不健康老化（定義為是否患有癌症、糖尿病、心肺或腦部疾病）人群的微生物組。黏液阿克曼菌在健康老化組的糞便樣本中出現頻率是非健康老化組的三倍。在百歲老人中，黏液阿克曼菌的下降是死亡前約七個月發生的微生物組變化，儘管當時身體狀況、食物攝入或食慾似乎沒有變化。為證明其在衰老中的因果作用，研究人員證明給予黏液阿克曼菌能顯著延長加速衰老小鼠的壽命。

因果、結果還是混淆因素？

在百歲老人糞便的研究中，反覆建議高纖維飲食，這是最常見的極長壽且保持健康的一般建議之一。另一種方法是從百歲老人混合糞便中進行糞便移植。這兩種方法都假設富含纖維的糞便與長壽之間存在因果關係，但年齡相關的微生物組變化究竟是原因、結果還是混淆因素，仍存在高度爭議。

衰老伴隨著菌群失調，即腸道菌群平衡的健康破壞，特徵是纖維消化菌種的流失。與其相信微生物組變化促進衰老過程，不如想像衰老促使微生物組變化。年齡相關的味覺、嗅覺和牙齒喪失可能導致攝取較少纖維豐富的食物，轉而多吃鹹味、甜味及易咀嚼的加工食品。全植物食物的數量和種類減少——這是唯一天然豐富纖維的來源——可能引發菌群失調，導致殘疾和早死。或者，較差的食物質量直接導致疾病易感性增加，而菌群失調僅是飲食不健康的附帶副作用。

然而，衰老也可能與菌群失調獨立於飲食相關。儘管兒童和中年成人的抗生素處方數量近年來有所下降，但老年人卻激增。即使非抗生素藥物也能擾亂微生物組。一項將超過1000種美國食品藥品監督管理局批准的藥物與40種代表性腸道細菌菌株結合的研究發現，市場上24%的藥物抑制至少一種細菌菌株的生長。體力活動減少也可能導致腸道蠕動緩慢和消化停滯，使腸道細菌在用盡喜愛的益生元後不得不分解蛋白質並產生腐敗物。在許多護理院中，居民接受低纖維飲食，這可能促成健康微生物組的「大規模減少」。儘管研究人員將菌群失調與體弱的關聯解釋為不良飲食導致不良腸道菌群，進而使人患病，但因果箭頭可能指向任何方向。或許這甚至是一個雞生蛋、蛋生雞的循環。由於相關因素眾多，你可以想像分析因果鏈事件的困難。

這些問題在微生物組研究中不斷出現。例如，百歲老人的微生物組不僅更善於消化纖維，還能更好地分解工業環境毒素，如石油化學品、食品防腐劑苯甲酸鹽、用於石油精煉的萘，以及廣泛用作阻燃劑、冷媒、推進劑和溶劑的鹵代烷。這些解毒途徑在非洲最後的狩獵採集部落哈扎人的微生物組中均未發現。百歲老人腸道中更好的解毒能力（相較於年輕人）是否促進了他們的長壽，或是他們的長壽促成了更好的解毒（因為年齡較大，暴露和積累化學物質時間更長）？

100至110歲老人的微生物組能更好地代謝植物脂肪而非動物脂肪，但這或許只是因為他們攝取更多植物性飲食。巴馬縣的百歲老人，其微生物組中纖維消化菌比例極高，纖維攝入量比同區域80至99歲老人高出70%以上（每2000卡路里攝入38克，對比僅22克）。要確定他們長壽且健康飲食是否僅導致更好的微生物組，或他們更好的微生物組具體促進了長壽，唯有進一步研究才能揭曉。