Старение — сложный процесс, включающий генетические изменения и физиологические сдвиги, при этом микробиом кишечника становится критическим, но недостаточно изученным фактором, влияющим на здоровье. Новое исследование изучает роль развивающегося микробиома кишечника в старении, его влияние на иммунитет, метаболизм и заболевания, а также подчеркивает такие вмешательства, как пробиотики и диета, для содействия здоровому старению.
Старение — сложный процесс, включающий генетические изменения и физиологические сдвиги, при этом микробиом кишечника становится критическим, но недостаточно изученным фактором, влияющим на здоровье. Новое исследование изучает роль развивающегося микробиома кишечника в старении, его влияние на иммунитет, метаболизм и заболевания, а также подчеркивает такие вмешательства, как пробиотики и диета, для содействия здоровому старению.
Микробиом кишечника оказывает огромное влияние на старение, а его модуляция может способствовать здоровому старению и профилактике заболеваний.
Одним из важных, но недостаточно изученных факторов в этом процессе является микробиом кишечника (ГМ) — разнообразное микробное сообщество, которое глубоко влияет на здоровье. В этом обзоре рассматривается динамическое взаимодействие между микробиомом кишечника и старением, подчеркиваются зависящие от микробиоты механизмы, которые регулируют старение, и рассматриваются вмешательства, направленные на содействие здоровому старению посредством модуляции микробиома.
Динамика микробиома кишечника на протяжении жизни
С рождения микробиом кишечника развивается под влиянием способа родов, грудного вскармливания и раннего воздействия микробов. В младенчестве микробиом менее разнообразен, в нем преобладают Bifidobacterium у детей, находящихся на грудном вскармливании, и Bacteroides у детей, находящихся на искусственном вскармливании.
Состав микробиома кишечника демонстрирует вариации на уровне рода в разных возрастных группах:
- Микробиом кишечника в раннем возрасте формируется под влиянием эмбриональной среды, типа родов и воздействия микробов при грудном вскармливании/кормлении смесью.
- Во время отлучения от груди микробиом претерпевает изменения от простой (менее разнообразной) до сложной (более разнообразной) микробной смеси и достигает стабильности до взрослого возраста.
- В период полового созревания микробиота дифференцируется в зависимости от пола хозяина из-за связанных с этим гормональных изменений.
- У пожилых людей микробиота зависит от образа жизни, пищевых привычек и иммуностарения иммунной системы кишечника. В этой возрастной группе микробиом в основном состоит из патогенных и условно-патогенных микробов. Эти изменения влияют на возрастные состояния, такие как саркопения и остеопороз.
Микробиом кишечника и заболевания, связанные со старением
Связанные со старением изменения в микробиоме кишечника связаны с различными возрастными заболеваниями, включая нейродегенеративные расстройства, такие как болезнь Альцгеймера (БА) и болезнь Паркинсона (БП). Дисбиоз, или микробный дисбаланс, связан с инфламмейджингом, хроническим, слабовыраженным воспалением, которое ускоряет старение.
Этот процесс связан с такими заболеваниями, как болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона, сердечно-сосудистые заболевания и диабет 2 типа. Снижение уровня полезных бактерий, продуцирующих SCFA, и повышенная проницаемость кишечника усиливают воспаление, что ускоряет прогрессирование заболевания.
Микробиом кишечника и иммунная система
Микробиом кишечника играет решающую роль в формировании иммунной системы с младенчества до старости. Иммуносенесценция, постепенное снижение иммунной функции, тесно связана с изменениями в микробиоме кишечника. Потеря разнообразия кишечных микробов снижает способность иммунной системы противостоять инфекциям, что особенно проблематично у пожилых людей.
Исследования показывают, что поддержание микробного баланса у пожилых людей может потенциально задержать старение иммунной системы и улучшить иммунный ответ, снижая восприимчивость к инфекциям и возрастным заболеваниям.
Микробиом кишечника вырабатывает ряд метаболитов, включая короткоцепочечные жирные кислоты, полиамины и активные формы кислорода (АФК), которые влияют на метаболические процессы и старение.
Было показано, что такие SCFA, как бутират, предотвращают возрастное физиологическое снижение, усиливая барьерную функцию кишечника, модулируя иммунные реакции и подавляя старение клеток. Однако дисбактериоз нарушает эти процессы, способствуя метаболическим расстройствам, таким как ожирение и резистентность к инсулину .
Меры по обеспечению здорового старения
Модуляция микробиома посредством пребиотиков, пробиотиков и диетических вмешательств обещает способствовать здоровому старению. Пробиотические штаммы, такие как Bifidobacterium longum и Lactobacillus rhamnosus, связаны с усилением иммунной функции и уменьшением воспаления у пожилых людей.
Физическая активность и сбалансированное питание также помогают поддерживать разнообразный и стабильный микробиом, что имеет решающее значение для долголетия и здоровья стареющего населения.
Микробиом кишечника играет центральную роль в старении человека, влияя на все: от метаболической функции до иммунного здоровья. Модулируя микробиом кишечника с помощью изменений образа жизни и вмешательств, можно замедлить процесс старения, снизить риск возрастных заболеваний и способствовать более здоровому старению.