Zinātnieki apvērsa novecošanos peļu smadzenēs, pārstādot kakas no jaunām pelēm

Enterokoku sugas, piemēram, šī, uzplauka vecām pelēm pēc fekāliju transplantācijas. (ASV Lauksaimniecības departaments)

1895. gadā, sasniedzot 50 gadu vecumu, Elija Metčņikova kļuva arvien vairāk noraizējies par novecošanu. Rezultātā krievu Nobela prēmijas laureāts zinātnieks un viens no imunoloģijas pamatlicējiem pievērsa uzmanību imunoloģijai un gerontoloģijai – viņa izdomātajam terminam.

Viņu fascinēja zarnu baktēriju loma veselībā un slimībās, un viņš ierosināja, ka cilvēki no Austrumeiropas daļām dzīvoja ilgāk, jo viņi ēda daudz fermentētu pārtikas produktu, kas satur pienskābes baktērijas.

Lai gan tajā laikā tā bija populāra, šī teorija, kas saista zarnu mikrobus ar veselīgu novecošanos, zinātnieki lielākoties ignorēja vēl salīdzinoši nesen. Tagad mēs atpazīstam nozīmi ka triljoniem baktēriju, kas pazīstamas kā zarnu mikrobioms, ir veselības un slimību regulēšanā.



Gandrīz desmit gadus ir uzkrāti pierādījumi, ka mikrobioma sastāvs mainās līdz ar vecumu. 2012. gadā manu kolēģu pētījums Korkas Universitātes koledžā parādīja, ka mikrobioma daudzveidība bija saistīta ar veselības rezultātiem vēlākā dzīvē, tostarp vājumu.

Bet mēs joprojām neko daudz nezinājām par mikrobioma ietekmi uz smadzeņu novecošanos.

2017. gadā mēs pārskatījām Metchnikoff idejas, iekļaujot tās smadzeņu novecošanas kontekstā un parādījām, ka novecošanās izraisītas izmaiņas mikrobiotā un imūnsistēmu, un tas bija saistīts ar izziņas pasliktināšanos un trauksmi.

Tomēr šis pētījums, tāpat kā daudzi šajā jomā, tikai parādīja saistību starp novecošanu un šiem faktoriem. Tas nepierādīja, ka viena lieta izraisīja otru.

Nākamajā pētījumā mēs devāmies soli tālāk parādot, ka uz mikrobiotu orientēta diēta, kas bagātināta ar prebiotisko inulīnu (prebiotika baro labvēlīgās baktērijas zarnās), varētu mazināt novecošanās ietekmi pusmūža peļu smadzenēs. Tomēr joprojām nebija skaidrs, vai pati mikrobiota izraisīja smadzeņu novecošanās palēnināšanos.

Mūsu jaunākais pētījums , mēs parādām, ka, paņemot mikrobiomu no jaunām pelēm un pārstādot tās vecās pelēs, daudzas novecošanās ietekmes uz mācīšanos un atmiņu un imūnsistēmas traucējumiem var tikt mainītas. Izmantojot labirintu, mēs parādījām, ka šī fekālo mikrobiota transplantācija no jaunām pelēm vecām pelēm noveda pie tā, ka vecās peles ātrāk atrada slēptu platformu.

(Gallica digitālā bibliotēka/Wikimedia)

Iepriekš: Elie Metchnikoff atzina zarnu mikrobioma lomu veselībā un ilgmūžībā.

Imūnsavienojums

Novecošana ir saistīta ar iekaisuma palielināšanos visās ķermeņa sistēmās , ieskaitot smadzenes. Ir skaidrs, ka imūnprocesiem ir galvenā loma smadzeņu novecošanā, arvien vairāk uzsverot konkrētas imūnās šūnas, mikroglija .

Ironiski, ka šīs ir tās pašas klases šūnas, kuras Metchnikoff vizualizēja mikroskopā, kaut arī citos audos, 1800. gadu beigās. Tagad mēs arī zinām, ka šo šūnu aktivizēšana notiek pastāvīga regulēšana ar zarnu mikrobiomu.

Tātad nākamā mīklas daļa bija noskaidrot, vai novecošanas negatīvā ietekme uz imunitāti ir arī atgriezeniska, pārstādot mikrobiotu no jaunām pelēm uz vecām. Patiešām, daudz iekaisuma tika samazināts.

Visbeidzot, mēs parādījām, ka ķimikālijas smadzeņu reģionā, kas iesaistīts mācībās un atmiņā (hipokampā), bija vairāk līdzīgas jaunām pelēm pēc mikrobiotas transplantācijas. Mūsu rezultāti pārliecinoši parāda, ka mikrobioms ir svarīgs veselīgām smadzenēm vecumdienās.

Vai Metchnikoff solis prom no imunoloģijas bija priekšlaicīgs, lai izprastu novecošanas noslēpumus? Patiešām, pelēm, kuras saņem jaunu mikrobiotu, novēroto imūnsistēmas izmaiņu relatīvais ieguldījums kopējā atjaunošanās efektā ir pelnījis turpmāku izpēti.

Bet paliek divi lieli jautājumi. Kādi ir tiešie mehānismi? Un vai mēs varam pārvērst šos ievērojamos atklājumus cilvēkiem?

Peles nav cilvēki

Darbs ar kontrolētu situāciju ar pelēm, kurām ir ļoti noteikta ģenētika, diēta un mikrobioms, ļoti atšķiras no skatīšanās uz cilvēkiem. Mums jābūt uzmanīgiem, lai nepārtulkotu šos atklājumus. Mēs neatbalstām fekāliju transplantāciju cilvēkiem, kuri vēlas atjaunot savas smadzenes.

Tā vietā šie pētījumi norāda uz nākotni, kurā galvenā uzmanība tiks pievērsta uz mikrobiotu vērstai uztura vai baktēriju ārstēšanai, kas veicinās optimālu zarnu veselību un imunitāti, lai smadzenes būtu jaunas un veselīgas. Šādas stratēģijas patiešām būs garšīgāks eliksīrs.

Šķiet, ka Metchnikoff vispārīgie principi ir pareizi: zarnu mikrobu aizsardzība var būt jaunības avota noslēpums. Līdz ar veselības aprūpes attīstību ilgmūžība ir ievērojami palielinājusies.

Un, lai gan mēs nevaram apturēt laika gājienu, mēs varam izstrādāt ārstēšanu, kas pasargās mūsu smadzenes no pasliktināšanās, un mums ir vairāk nekā tāda sajūta, ka mērķtiecība pret mikrobiomu var būt viens no šādiem veidiem.

Tomēr vēl ir daudz jāstrādā, lai labāk izprastu, kā zarnu mikrobi spēj attīt dažas no novecojošu smadzeņu pazīmēm.

Džons Kriens , pētniecības un inovāciju viceprezidents, Korkas Universitātes koledža .

Šis raksts ir pārpublicēts no Saruna saskaņā ar Creative Commons licenci. Lasīt oriģināls raksts .

Populārākas Kategorijas: Neklasificēts , Cilvēkiem , Skaidrotājs , Tech , Sabiedrību , Veselība , Fizika , Daba , Vidi , Dabu ,

Par Mums

Neatkarīgu, Pārbaudītu Faktu Publicēšana Par Veselību, Telpu, Dabu, Tehnoloģijām Un Vidi.