Международная исследовательская группа пришла к выводу, что микроорганизмы, живущие в кишечнике, могут изменить процесс старения. Данное исследование опубликовано в научном журнале Science Translational Medicine.
Актуальность исследования
Все живые организмы, включая людей, сосуществуют с множеством микробных видов, живущих в них и на них, и исследования, проведенные за последние 20 лет, доказали их важную роль в питании, физиологии, обмене веществ и поведении.
Материалы и методы исследования
Используя мышей, команда ученых во главе с профессором Свеном Петтерссоном (Sven Pettersson) трансплантировала кишечные бактрии от старых мышей (24 месяца) молодым, свободным от бактерий мышам (6 недель).
Результаты научного исследования
Через 8 недель у молодых мышей увеличился рост кишечника и нейронов в мозге, процесс, известный как нейрогенез.
Команда ученых показала, что усиление нейрогенеза было связано с обогащением кишечных бактерий, которые продуцируют специфическую короткоцепочечную жирную кислоту, называемую бутират.
Бутират вырабатывается путем микробной ферментации пищевых волокон в нижнем отделе кишечного тракта и стимулирует выработку гормона пролонгации, называемого FGF21, который играет важную роль в регулировании энергии и обмена веществ в организме. С возрастом производство бутирата сокращается.
Затем ученые показали, что однократное введение бутирата молодым, свободным от кишечных бактерий мышам имело те же эффекты нейрогенеза у взрослых.
«Мы обнаружили, что бактерии, собранные у старой мыши, способны поддерживать рост нервной системы у более молодой мыши», – говорит профессор Петтерссон. «Это удивительное и очень интересное наблюдение, тем более что мы можем имитировать нейростимулирующий эффект, используя только бутират», – добавляет он.
Эти результаты позволят изучить вопрос о том, может ли бутират поддерживать восстановление в таких ситуациях, как инсульт, повреждение позвоночника, и ослабить ускоренное старение и снижение когнитивных функций.
Команда ученых также исследовала влияние трансплантации кишечных микробов от старых к молодым мышам на функции пищеварительной системы.
С возрастом жизнеспособность клеток тонкого кишечника снижается, и это связано с уменьшением выработки слизи, что делает клетки кишечника более уязвимыми для повреждения и гибели клеток. Однако добавление бутирата помогает лучше регулировать барьерную функцию кишечника и снижать риск воспаления.
Ученые обнаружили, что у мышей, получающих бактерии от старого донора, наблюдается увеличение длины и ширины кишечных ворсинок – стенки тонкой кишки. Кроме того, и тонкая кишка, и толстая кишка были длиннее у старых мышей, чем у молодых мышей без бактерий.
Выводы
Результаты исследования говорят о том, что кишечные бактерии могут компенсировать и поддерживать старение организма посредством положительной стимуляции. Это указывает на новый потенциальный метод борьбы с негативными последствиями старения путем имитации обогащения и активации бутирата.
«Мы можем представить себе будущие исследования на людях, в которых мы будем тестировать способность пищевых продуктов с бутиратом поддерживать здоровое старение и нейрогенез у взрослых», – добавил профессор Петтерссон.
Авторы другого исследования утверждают, что ежедневное воздействие синего света может ускорить старение.
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики АО «СЗЦДМ» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей
E-mail для связи – [email protected];
