В недавнем исследовании, опубликованном в журнале PLOS Biology, обсуждались последние достижения в понимании того, как микробиом влияет на скорость старения и связанные с ним заболевания.
Как было выяснено долгожители демонстрируют повышенное бактериальное разнообразие по сравнению с людьми более молодого возраста, и в их кишечнике диагностируются большем количестве такие участники микрофлоры кишечника как - Clostridium, Parabacteroides и Alistipes.
В соответствии с этим у людей-долгожителей повышается уровень многих микробных метаболитов. Как определили ученые скорость старения была связана с индивидуальными различиями в микрофлоре кишечника. У пожилых людей с ослабленным иммунитетом микробное разнообразие кишечника ниже, чем у менее ослабленных людей.
Однако причинную роль микрофлоры в скорости старения еще предстоит установить. Ведь старение сопровождается нарушением иммунной системы, что приводит к размножению микробов, ранее подавляемых иммунной системой.
Влияние микрофлоры на продолжительность жизни хозяина
Исследования на животных моделях без микробов (GF) подтвердили причинную роль микрофлоры в определении продолжительности жизни хозяев. Исследования на животных показывают, что воздействие микрофлоры кишечника в раннем возрасте полезно для увеличения продолжительности жизни.
Данные свидетельствуют о том, что бактериальная колонизация во время эмбрионального развития мушек Drosophila melanogaster увеличивает их продолжительность жизни.
Тем не менее, это противоречит выводам, полученным на мышах GF, крысах или Caenorhabditis elegans, которые живут дольше традиционно выращенных контрольных животных. Таким образом, этот факт показывает, что вредное воздействие микрофлоры в пожилом возрасте может перевесить потенциальные выгоды от колонизации в раннем возрасте.
Изменение микрофлоры может сокращать продолжительность жизни пожилых животных. Например, накопление Escherichia coli в желудочно-кишечном тракте почвенной нематоды Caenorhabditis elegans приводит к ускорению её смерти, связанной со старением.
Одно из исследований показало, что получавшая антибиотики рыба-киллифиш среднего возраста (9,5 недель) пережила рыбу-киллифиш без приема антибиотиков.
Роль микрофлоры кишечника в возрастных заболеваниях
Распространенность рака увеличивается с возрастом, с менее чем 25 случаев на 100 000 у лиц моложе 20 лет до более чем 1000 случаев на 100 000 у людей старше 60 лет. Эта тенденция также наблюдается при раке предстательной железы, толстой кишки или молочной железы.
Сравнение злокачественных опухолей при колоректальном раке с прилегающей незлокачественной слизистой оболочкой показало, что опухоль содержала большее количество Fusobacterium nucleatum (вид грамотрицательных анаэробных неспорообразующих веретенообразных бактерий, доминирующий среди примерно 400 видов бактерий зубного налета человека).
Исследования на мышах предоставили доказательства причинной роли этой бактерии при раке толстой кишки, при котором она активирует экспрессию онкогенных и провоспалительных генов и сигнальных путей, способствующих инфильтрации миелоидных клеток.
Кроме того, трансплантация фекальной микробиоты (FMT) от пациентов с меланомой, отвечающих на иммунотерапию, другим людям привела к уменьшению размера опухоли. Микрофлора также влияет на способность перерабатывать противораковые препараты в последующие метаболиты с повышенной или пониженной активностью.
Исследование выявило несколько путей, посредством которых микрофлора может влиять на диабет 2 типа или ожирение. Микробиом способствует потреблению калорий, помогая переваривать недоступные в противном случае пищевые компоненты.
Это также может влиять на расход энергии хозяина, изменяя ферментативную активность хозяина и экспрессию генов. Большинство случаев (>95%) болезни Паркинсона встречается у взрослых старше 50 лет, и всё больше появляется научных данных о причастности желудочно-кишечного тракта к этому заболеванию.
Исследования на мышах выявили механизмы, посредством которых микрофлора кишечника и мозг взаимодействуют, влияя на патогенез болезни Паркинсона. Измененная микрофлора наблюдается на мышиной модели болезни Паркинсона со сверхэкспрессией α-синуклеина (модель ASO).
Пол, старение и микробиом
Старение отличается у мужчин и женщин. Большинство возрастных заболеваний характеризуются половым диморфизмом; заболеваемость раком / выживаемость выше у женщин, а частота нескольких видов рака, не связанных с репродуктивностью, сильно зависит от пола.
Более того, женщины имеют более высокий риск ожирения, чем мужчины, тогда как риск диабета 2 типа сопоставим у мужчин и женщин.
У мужчин повышен риск развития болезни Паркинсона, но у женщин заболевание протекает более тяжело. Недавние исследования показали, что у людей пол и микробиом взаимосвязаны. Предварительные результаты указывают на то, что половые гормоны являются посредниками этой связи.
Уровни половых гормонов изменены у мышей GF по сравнению с мышами, выращенными обычным способом. Кроме того, уровни циркулирующих половых гормонов связаны с составом и разнообразием кишечной микробиоты.
Исследование: https://journals.plos.orgl
ЕЩЕ БОЛЬШЕ ПОЛЕЗНОЙ ИНФОРМАЦИИ О МИКРОФЛОРЕ КИШЕЧНИКА
Если Вам понравилась статья, пожалуйста, поставьте лайк