Лактіалє - лінійка сучасних пробіотиків та синбіотиків
Імунітет
МІКРОБІОМ І ПРОЦЕС СТАРІННЯ

МІКРОБІОМ І ПРОЦЕС СТАРІННЯ

Вікторія Валеріївна Родінкова

Професорка Вінницького національного медичного університету, докторка біологічних наук

Науковий редактор Вікторія Родінкова

Мікробіом і процес старіння: у чому зв’язок?

Існує близько 100 трильйонів бактерій, які пов’язують з людиною. Фактично, на тілі та всередині людини, як виявили зовсім недавні дослідження, вдесятеро більше бактерій, ніж власних клітин.

Кожен з нас має свій мікробіом, тобто свій набір бактерій. При цьому, кількість та склад цих мікроорганізмів нестабільний і може змінюватися під дією низки факторів.

Найбільшим змінам піддається мікробіом дітей перших років життя. Наприклад, якщо в малюків, які народилися природнім чином та перебувають на грудному вигодовуванні, переважають лакто- та біфідобактерії, то у немовлят на штучному вигодовуванні виявляється вища колонізація бактеріоїдами, клостридіями та протеобактеріями.

Ці відмінності згодом зменшуються і, як правило, до трьох років дитина має уже приблизно дорослий мікробіом.

Проте, з віком склад людської мікробіоти знов починає змінюватися. Цей другий період суттєвої зміни бактеріального складу організму пов'язаний зі старінням. Примітно, що саме дитячий та похилий вік є тими періодами, коли імунне здоров'я людини знаходиться в найслабшому та нестабільному стані.

Дослідження доводять: мікробіом людей після 65 років значно відрізняється від мікробіому людей середнього віку.

Це пояснюється зміною режиму харчування, способу життя, меншою рухливістю, ослабленою імунною системою, зниженою функціональністю кишечника, впливом ліків, в тому числі антибіотиків, рецидивуючими інфекціями, тощо.

У більшості літніх людей знижується різноманітність шлунково-кишкових бактерій, особливо зменшується кількість бактероїдів, біфідобактерій та лактобацил. Тоді як рівні опортуністичних, бактерій, що протистоять корисним, таких як ентеробактерії, Clostridium perfringens та C. difficile, навпаки, зростають.

Як дієта впливає на мікробіом

Нобелівський лауреат Ілля Мечников на початку 20 століття припускав, що старіння можна затримати шляхом впливу на кишкову флору при щоденному вживанні йогурту.

Сучасні дослідження показують, що дієта пов'язана як з мікробіотою кишечника, так і з системним запаленням, що впливає на функціональний статус літніх людей.

Так, в ході дослідження 2012 року, в якому взяли участь 177 літніх людей, визначено, що місце проживання (будинок по догляду за літніми людьми чи життя в звичайній громаді) та дієта пов’язані з формуванням певних особливостей мікробіоти кишечника, які також корелювали із системним запаленням та функціональними порушеннями у стані здоров'я.

Інше дослідження порівнювало вплив дієти на мікробіоти кишечника у дітей (від 1 до 6 років), які дотримувалися західного меню та африканського. В результаті, після західної дієти у дітей зменшилося мікробне розмаїття та знизився рівень актинобактерій та бактеріоідів.

Зв'язок між мікробіомом та хворобами

Вікові порушення можуть бути одним з основних факторів ризику вікової підвищеної схильності до різних хронічних захворювань, включаючи серцево-судинні розлади, інфекції, захворювання кишечника, аутоімунні захворювання, рак, діабет, ожиріння та нейродегенеративні захворювання.

Також вчені помітили, що в людей літнього віку знижуються рівні коротколанцюгових жирних кислот групи SCFA, зокрема, бутирату, пропіонату та ацетату, які в нашому організмі виробляються за допомогою мікробіому.

Метаболіти SCFA мають суттєвий сприятливий вплив на кілька особливостей метаболічного та фізіологічного здоров'я хазяїна, такі як збільшення мікробної біомаси, сприяння зростанню корисної бактеріальної популяції, сприяння та регулювання вироблення слизу, підтримка цілісності кишкового бар’єру та гомеостазу кишечника. Відомо, що абсорбований бутират, найбільш вивчений корисний метаболіт, що продукується мікробіотою кишечника, може відігравати захисну роль проти колоректального раку. Він інгібує гістондеацетилазу, яка в іншому випадку може стимулювати проліферацію колоректальних ракових клітин. Пропіонат робить важливий внесок у глюконеогенез печінки, допомагає регулювати синтез холестерину, а також відіграє корисну роль проти розвитку раку печінки. А ацетат також діє як субстрат для ліпогенезу печінки та синтезу холестерину, допомагає в регуляції кровотоку товстої кишки, а також може відігравати профілактичну роль проти канцерогенезу печінки.

Порівняно з молодими людьми, у людей похилого віку рівень SCFA нижчий. Крім того, в кишечнику людей приблизно столітнього віку спостерігається перебудова бактерій, що продукують бутират. Це може сприяти росту популяцій патогенних бактерій, здатних розкладати муцин, що збільшує тим самим можливість потрапляння патобіотиків у слизову кишечника. Це, своєю чергою, може спричинити різні запальні захворювання, наприклад, хворобу Крона.

Крім того, як доводить одне з досліджень на мишах, асоційований зі старінням мікробіозний дисбактеріоз кишечника стимулює збільшення проникності кишечника. Це призводить до витоку мікробних продуктів у кровообіг, що, своєю чергою, спричиняє системне запалення.

Ще одне дослідження повідомляє, що дисбактеріоз кишечника призводить до переходу живих кишкових бактерій у кров літніх людей з цукровим діабетом другого типу. Це, зокрема, може бути причиною підвищеної схильності до різних захворювань у таких пацієнтів.

Також літні люди мають високі концентрації реагентів гострої фази та прозапальних цитокінів у крові. І це порушення регуляції запалення супроводжується порушенням імунної реакції на патогени та вакцини. Така відповідь імунної системи може бути наслідком її постійної антигенної стимуляції хронічними вірусними інфекціями, такими як цитомегаловірус (ЦМВ), або може бути спричинена вже згаданим переходом патогенних бактерій з кишечника у кров.

Старіючий мікробіом може не бути наслідком старіння

Зміни в старіючому мікробіомі кишечника можуть також впливати на вісь кишечника та мозку. Тим самим, мікробіом може відігравати певну роль при розвитку захворювань центральної нервової системи, таких як розсіяний склероз, аутизм, депресія, тривога. Такі зміни, пов’язані зі старінням мікробіому кишечника, не обов’язково можуть бути спричинені саме процесом старіння. Деградація мікробіому може відбуватись через загальне погіршення стану здоров’я, що супроводжується недоїданням та прихильністю до ліків, включаючи нестероїдні протизапальні препарати, антибіотики тощо. Дослідники припускають, що зменшення різноманітності мікробіому скоріше пов'язане зі слабкістю, обумовленою старінням, ніж із хронологічним віком як таким.

Інші причини нездорового старіння та як цьому запобігти

Супутній вплив антибіотиків, модифікація дієти та закреп, які, як правило, супроводжують старіння, тісно пов'язані з порушеннями складу та функцій мікробіому кишечника.

Як вже зазначалося, окрім різноманітності мікробіому, на процеси старіння та виникнення хвороб, пов'язаних з ним, також може впливати пов’язане з діяльністю бактерій зниження рівня коротколанцюгових жирних кислот. Їх недостатність спричиняє неправильний прохід їжі через кишечник, зниження апетиту, слабкість, втрату ваги, зниження когнітивних функцій, гіпертонію, дефіцит вітаміну D, діабет, артрит, саркопенію тощо.

Водночас, підтримка збалансованого харчування та фізичної активності виявилася корисною при зниженні когнітивних функцій, саркопенії, втраті ваги та інших захворюваннях, пов’язаних зі старінням.

Також вчені припускають, що процес старіння можна контролювати, підтримуючи сталість різних генетичних, біохімічних та імунологічних процесів.

А одна з робіт показала, що перенесення кишкових мікробів від молодих донорів до реципієнтів середнього віку після лікування антибіотиками є достатнім для значного продовження тривалості життя та затримки старіння.

Корисні пробіотики, які можуть покращити стан мікробіому літніх людей, можна знайти і в їжі, наприклад, ферментованих продуктах. Або ж можна придбати пробіотики у вигляді готових добавок, зокрема, Лактіалє капсули та Лактіалє мульті.

Наприклад, вживання Bacillus subtilis, який входить до складу цих препаратів, збільшує рівень SIgA (основний вид імуноглобулінів (антитіл), що беруть участь у місцевому імунітеті) на 65% у стулі та у слині під час простудних інфекцій у літніх людей.

Bifidobacterium longum, який також входить до складу названих пробіотиків, протягом 4 тижнів збільшує кількість біфідобактерій і актинобактерій та зменшує рівень протеобактерій в кишечнику. Також він може впливати на зменшення рівнів прозапального цитокіну TNF-α та збільшення продукції коротколанцюгового бутирату.

Крім того, продукти Лактіалє містять Lactobacillus bulgaricus, вживання якої ще на початку 20 століття нобелівський лауреат Ілля Мечников вважав однією із запорук здорового довголіття.

Джерела: