У недавньому дослідженні, опублікованому в журналі PLOS Biology, обговорювалися останні досягнення в розумінні того, як мікробіом впливає на старіння і пов’язані з ним захворювання. У цьому дослідженні автори обговорили з’являються дані про вплив / ролі мікробіома в старінні і пов’язаних з віком захворюваннях.
У країнах з високим рівнем доходу вік є основним фактором ризику для ряду захворювань. Мікроби колонізують різні ділянки в організмі людини і на його поверхні, з максимальною колонізацією уздовж шлунково-кишкового тракту ( шлунково-кишкового тракту ). Попередні дослідження підкреслили життєво важливу роль кишкової мікробіоти в здоров’я і хворобах.
Старіння і мікробіом
Довгожителі демонструють підвищене бактеріальне розмаїття в порівнянні з молодими людьми і збагачені на Clostridium, Parabacteroides і Alistipes.
Відповідно до цього у довгожителів підвищується рівень багатьох мікробних метаболітів. Крихкість була пов’язана з міджідуальнимі відмінностями в мікробіоме кишечника. У літніх людей з ослабленим імунітетом мікробне різноманітність кишечника нижче, ніж у менш ослаблених дорослих. Однак причинну роль мікробіоти в крихкості ще належить встановити. Старіння супроводжується порушенням імунної системи, що призводить до розмноження мікробів, раніше придушуються імунною системою.
Дослідження на тваринах моделях без мікробів ( GF ) підтвердили причинну роль мікробіома у визначенні тривалості життя господарів. Дослідження в модельних системах показують, що вплив мікробіома в ранньому віці корисно для збільшення тривалості життя. Дані свідчать про те, що бактеріальна колонізація під час ембріонального розвитку Drosophila melanogaster збільшує тривалість життя.
Мікробіом може скоротити тривалість життя літніх тварин. Наприклад, накопичення Escherichia coli, в шлунково-кишковому тракті Caenorhabditis elegans, може привести до смерті, пов’язаної з віком. Дослідження показало, що отримувала антибіотики риба-кілліфіш середнього віку ( 9, 5 тижнів ) пережила рибу-кіліфіш без лікування. Цікаво, що щеплення мікробіоти від шеститижневій риби-кіліфа збільшила тривалість життя груп середнього віку.
Більш того, дослідження на мишачих моделях прогерії показали потенціал продовження тривалості життя за допомогою втручань, заснованих на мікробіоме.
Поширеність раку збільшується з віком, з менш ніж 25 випадків на 100 000 у осіб молодше 20 років до більш ніж 1000 випадків на 100 000 у людей старше 60 років. Ця тенденція також спостерігається при раку передміхурової залози, товстої кишки або молочної залози.
Порівняння злоякісних пухлин при колоректальному раку з прилеглої незлоякісної слизової оболонкою показало, що Fusobacterium nucleatum був значно збагачений. Дослідження на мишах надали докази причинної ролі цієї бактерії при раку товстої кишки, при якому вона активує експресію онкогенних і прозапальних генів і шляхів, що сприяють інфільтрації мієлоїдних клітин.
Дослідження виявило кілька шляхів, за допомогою яких мікробіом може впливати на фенотипи діабету 2 типу або ожиріння. Мікробіом сприяє споживанню калорій, допомагаючи перетравлювати недоступні в іншому випадку харчові компоненти.
Дослідження на мишах виявили механізми, за допомогою яких мікробіом кишечника і мозок взаємодіють, впливаючи на патогенез хвороби Паркінсона. Змінена мікробіота спостерігається на мишачої моделі хвороби Паркінсона з сверхекспрессіей ?-синуклеїну ( модель ASO ).
Колонізація мишей GF ASO кишкової мікробіотою уражених мишей / людей посилила рухову дисфункцію і патологію мозку.
Секс, старіння і мікробіом
Старіння відрізняється у чоловіків і жінок, з відмінностями в тривалості життя, вікових захворюваннях і крихкості. Більшість вікових захворювань характеризуються статевим диморфізмом; захворюваність на рак / виживаність вище у жінок, а частота кількох видів раку, не пов’язаних з репродуктивністю, сильно залежить від статі.
Рівні статевих гормонів змінені у мишей GF в порівнянні з мишами, вирощеними звичайним способом. Крім того, рівні циркулюючих статевих гормонів пов’язані зі складом і різноманітністю кишкової мікробіоти.
заключні зауваження
Майбутні дослідження старіння або вікових захворювань повинні бути зосереджені на ролі мікробіома з використанням моделей GF, профілювання мікробіома і контролю пов’язаних змінних. Більш того, буде вкрай важливо визначити, як стать змінює мікробіом і наступні наслідки вікових захворювань. В цілому, ця розвивається міждисциплінарна область досліджень могла б відповісти на переважаючі питання про взаємодію господаря і мікробіома протягом усього життя.
Матеріали новинного характеру не можна прирівнювати до призначення лікаря. Перед прийняттям рішення порадьтеся з фахівцем.