Anti-senėjimo intervencijų poveikis žarnyno mikrobiotai 1 dalis

Prašau susisiektioscar.xiao@wecistanche.comDaugiau informacijos

SANTRAUKA

Nustatyti būdus, kaip spręsti senėjimo keliamus iššūkius, yra neatidėliotina užduotis, nes susiduriame su senėjančia visuomene. Išoriniai veiksniai, tokie kaip dieta, mankšta ir vaistų terapija, pasirodė esąs pagrindiniai sveiko senėjimo kontrolės ir gyvenimo trukmės pailginimo elementai. Visai neseniai žarnyno mikrobiota taip pat tapo pagrindiniu senėjimo proceso veiksniu.cistanche salsos privalumaiŽarnyno mikrobiotai kintant senstant, žarnyno mikroorganizmų pusiausvyros sutrikimas gali sukelti daugybę su amžiumi susijusių degeneracinių ligų ir nesveiko senėjimo. Šiame darbe apžvelgiama naujausia žarnyno mikroorganizmų ir senėjimą stabdančio poveikio tyrimų pažanga, daugiausia dėmesio skiriant žarnyno mikroorganizmų pokyčiams ir teigiamam poveikiui taikant dietą, mankštą ir vaistus. Be to, siekiant išvengti trapumo ir nesveiko senėjimo, buvo taikoma bakterioterapija. Dauguma šių kovos su senėjimu metodų pagerina senėjimo procesą ir su amžiumi susijusias ligas, reguliuodami žarnyno floros homeostazę ir skatindami sveiką žarnyno aplinką. Intervencinė praktika, pagrįsta žarnyno mikroorganizmais, rodo didelį potencialą senėjimo medicinos srityje.

RAKTINIAI ŽODŽIAIžarnyno mikrobiota; senėjimo dietos intervencijos pratimai; narkotikai; bakterioterapija

Norėdami sužinoti daugiau, spustelėkite čia

1. Įvadas

Senėjimas yra natūralus, nuo laiko priklausomas fiziologinis procesas, dėl kurio pablogėja bendra funkcija. Šis mažėjimas yra pagrindinis pagrindinių žmogaus patologijų, įskaitant vėžį, diabetą, širdies ir kraujagyslių sistemos sutrikimus ir neurodegeneracines ligas, rizikos veiksnys. Todėl svarbus senėjimo ir kovos su senėjimu tyrimų tikslas buvo sumažinti neigiamą senėjimo poveikį ir padidinti sveikatos trukmę. Genominis nestabilumas, telomerų dilimas, epigenetiniai pokyčiai, proteostazės praradimas, nereguliuojamas maistinių medžiagų jutimas, mitochondrijų disfunkcija, ląstelių senėjimas, kamieninių ląstelių išsekimas ir pakitęs tarpląstelinis ryšys buvo pasiūlyti kaip pagrindiniai molekuliniai ir ląstelių senėjimo požymiai. Kai kurios senėjimą stabdančios intervencijos gali būti taikomos atsižvelgiant į šias savybes ir senėjimo patogenezę. Įrodyta, kad įvairios senėjimą stabdančios intervencijos prailgina pavyzdinių organizmų gyvenimo trukmę. Šios intervencijos paprastai skirstomos į dietos intervenciją, mankštą, gydymą vaistais ir genetinius pokyčius.cistanche tubulosa dosage redditNustatyta, kad daugybė genetinių pakitimų padidina kai kurių modelių organizmų gyvenimo trukmę. Pavyzdžiui, padidinus sirtuino kiekį naudojant genetinę manipuliaciją, pailgėja mielių, nematodų ir musių gyvenimo trukmė.4 Sumažinus mTOR ekspresiją, gali pailgėti modelio gyvūnų gyvenimo trukmė ir sveikatos trukmė. Tačiau nesugebėjimas kontroliuoti genų kaitos trukdo jį taikyti žmonių visuomenėje. Todėl negenetinės intervencijos yra dabartinių anti-senėjimo tyrimų dėmesio centre. Dietos intervencija, mankšta ir gydymas vaistais yra perspektyviausios senėjimo ir su amžiumi susijusių ligų intervencijos, įtrauktos į JAV nacionalinio senėjimo instituto tyrimus.67

Žarnynas yra svarbus tikslinis organas gerinant pagyvenusių gyvūnų ir žmonių sveikatą.8 Žarnyno trakte yra labai sudėtinga ir įvairi mikroorganizmų bendruomenė, žinoma kaip žarnyno mikrobiota. Žarnyno mikrobiota daro įtaką ilgalaikei metazoanų homeostazei, palaikydama epitelio vientisumą žarnyno trakte, palaikydama virškinimą, treniruodama žarnyno imuninę sistemą ir užkirsdama kelią patogeninių bakterijų augimui." lėtinės ligos. Žarnyno mikrobiomas tampa pagrindiniu senėjimo proceso veiksniu.10 Todėl manome, kad žarnyno mikrobiota gali būti naujas kovos su senėjimu tikslas. Šioje apžvalgoje daugiausia dėmesio skirsime negenetinėms intervencijoms, aptarsime pokyčius ir naudingas žarnyno mikrobiotos poveikis taikant įvairius senėjimą stabdančius metodus ir ištirti anti-senėjimo intervencijų ir žarnyno mikrobiotos sąveiką (1 pav.).

Cistanche gali kovoti su senėjimu

2. Senėjimas ir žarnyno mikrobai

Daugybė tyrimų su gyvūnais ir žmonėmis parodė, kad žarnyno mikrobiotos sudėtis skiriasi priklausomai nuo įkaito. Vaisinių muselių, 1 žuvų, 12 pelių, 13-17 žiurkių, 18 ir žmonių19-23 žarnyno mikrobiota patiria su amžiumi susijusių pokyčių, kurių dauguma yra nepalankūs sveikatai (1 lentelė).cistanche แอ ม เว ย์Suaugusių žmonių žarnyno mikrobiotoje vyrauja Firmicutes ir Bacteroidetes ir mažesnė dalis Proteobacteria, Actinobacteria ir Verrucomicrobia.24 Kai kuriuose tyrimuose buvo pranešta apie Bacteroidetes ir Proteobakterijų gausą ir Firmicutes bei Bifidobakterijų sumažėjimą pagyvenusiems žmonėms.{{1} } Neseniai atliktas tyrimas parodė, kad esama kitokios pagrindinės mikrobiotos, kurioje vyrauja Ruminococaceae, Lachnospiraceae ir Bacteridaceae šeimos, kurios senstant mažėja. "Tokį skirtumą gali lemti didelis individų ir išorinių veiksnių kintamumas. Tačiau ilgai gyvenantys žmonės turi unikalią žarnyno mikrobiotą. Kaip parodyta l lentelėje, praturtėja su sveikata susijusios gentys, tokios kaip Akkermansia, Bifidobacterium, Christensenellaceae ir mikrobų įvairovė. ilgai gyvenantiems žmonėms.2223 Nepaisant ilgai gyvenančių žmonių mikrobų pokyčių, jų įvairovė ir naudingi mikrobai išsaugomi sveikam senėjimui palaikyti.25 Apskritai dėl jų kaupimosi keičiasi žarnyno mikrobų sudėtis ir sumažėja mikrobų įvairovė. potencialiai priešuždegiminių mikrobų ir senstant mažėja naudingų mikrobų.

Ir atvirkščiai, šis su amžiumi susijęs žarnyno mikrobų sutrikimas gali turėti įtakos šeimininko sveikatai ir ilgaamžiškumui.26 Vaisinių muselių ir pelių mikrobiotos su amžiumi sutrikimai gali sukelti žarnyno barjero disfunkciją, kuri yra patofiziologinis senėjimo žymuo. Palyginti su vaisinėmis muselėmis, maitinamomis jaunų muselių homogenatu, tų, kurios buvo šeriamos homogenizuotomis senomis muselėmis, gyvenimo trukmė buvo trumpesnė ir žarnyno barjero disfunkcijos dažnis buvo didesnis. Jaunų donorų išmatų persodinimas į vidutinio amžiaus žuvų žarnyną gali pailginti gyvenimo trukmę ir atitolinti elgesio pablogėjimą.kiek cistanche paimtiBe to, mikroorganizmų genetinė sudėtis ir metabolitai taip pat gali turėti teigiamos įtakos šeimininko ilgaamžiškumui. Todėl žarnyno mikroorganizmai gali atlikti reguliuojantį vaidmenį senėjimo procese.

3. Anti-senėjimo intervencijos ir žarnyno mikrobai

Senėjimui reguliuoti galima naudoti daugybę intervencijų. Žarnyno mikrobus paveikianti intervencija yra senėjimą stabdanti strategija. Atitinkamai, žarnyno mikrobus gali paveikti daugelis senėjimą stabdančių veiksnių, tokių kaip dieta, mankšta ir vaistai.

3.1 Dietos intervencija ir žarnyno mikrobai Mityba ir mitybos modeliai turi didelį vaidmenį daugelio su amžiumi susijusių ligų patogenezėje.

Kalorijų apribojimas (CR), taip pat žinomas kaip mitybos apribojimas (DR), yra mitybos planas, kuris sumažina suvartojamų kalorijų kiekį, nesukeldamas netinkamos mitybos ar pagrindinių maistinių medžiagų kiekio sumažėjimo. Vėliau buvo ištirtos naujos CR schemos, pvz., Protarpinis badavimas (IF). CR gali paskatinti atitinkamus žarnyno mikrofloros pokyčius, todėl žarnyno mikroflora gali atlikti pagrindinį vaidmenį teigiamam CR poveikiui. Be tipiškų CR priemonių, daugelis natūralaus maisto ir sveikos mitybos įpročių taip pat turi senėjimą stabdantį poveikį. Maisto komponentai ir mitybos įpročiai gali keisti žarnyno mikrobiotos sudėtį ir žarnyno barjerines funkcijas.

3.1.1 CR ir IF

CR gali pailginti daugelio rūšių, nuo bestuburių iki graužikų ir net kai kurių nežmoginių primatų, gyvenimo trukmę.{0}} Ilgą laiką CR buvo pripažinta viena iš veiksmingiausių negenetinių mitybos intervencijų, galinčių pailginti gyvenimo trukmę ir užkirsti kelią senėjimui. susijusių ligų.3233 CR/DR taip pat gali sukelti žarnyno mikrobiotos ir metabolizmo pakitimų. Šie CR sukelti žarnyno mikrobiotos pokyčiai rodo, kad gyvūnai gali valdyti CR, kad sukurtų subalansuotą žarnyno mikrobiotos sudėtį, kuri suteikia pranašumą šeimininko sveikatai.

Normaliems gyvūnams CR gydymas leidžia pakeisti mikrobiotos struktūrą, sumažinti su mityba susijusius medžiagų apykaitos sutrikimus ir pailginti sveiką gyvenimą. Lactobacillus reikšmingai padidėjo po 8 savaičių gydymo CR, o jų santykinis gausumas buvo žymiai didesnis nei atsitiktinai šertų žiurkių po 36 savaičių.34 Pelėms CR reikšmingai pakeitė bendrą žarnyno mikrobiotos struktūrą, praturtino teigiamai susietą filą. su ilgaamžiškumu (pvz., Lactobacillus ir Bifidobacterium) ir sumažino su ilgaamžiškumu neigiamai susijusį filą.{5}}Be to, trumpalaikio CR pakako, kad žarnyno mikrobiotos disbalansas būtų žymiai atkurtas iki labiau subalansuotos būklės, kaip matyti jaunesnėms pelėms, sumažinant Clostridia, Clostridiales ir Firmicutes dominavimą.kas yra cistanche38 Tačiau CR trukmė gali turėti įtakos šeimininko metabolinių fenotipų ir žarnyno mikrobiotos pokyčiams? Šviesiai maitinamų CR pelių žarnyno mikrobiota labai skyrėsi nuo tamsiai šeriamų CR ir atsitiktinai šeriamų pelių.

Nutukimo modeliuose CR sukelia atitinkamus žarnyno mikrobiotos pokyčius, kurie neutralizuoja medžiagų apykaitos žalą, susijusią su nutukimu ir riebia dieta. Keturiasdešimt penkios CR dienos nutukusiose pelėse praturtino Bacteroidetes ir žymiai sumažino Firmicutes: Bacteroidetes santykį. CR gydymas taip pat sukelia panašius mikrobinius pokyčius žmonėms. Ilgalaikis (vienerių metų) CR nutukusiems paaugliams taip pat sumažino Firmicutes: Bacteroidetes santykį ir padidino naudingų mikroorganizmų, tokių kaip Bacteroides, Roseburia, Faecalibacterium ir Clostridium, augimą.41 Tačiau labai mažo kaloringumo dieta (VLCD) sumažino. nutukusių pacientų Bacteroides skaičius ir padidėjęs Firmicutes.42 Dėl VLCD sumažėjo antsvorio turinčių ar nutukusių moterų bakterijų gausa ir restruktūrizavosi žarnyno mikrobiomas. Po dietos mikrobiotos persodinimas pelėms sumažino jų kūno svorį ir buvo praturtintas enteriniu patogenu Clostridioides difficile.

IF yra periodinio CR tipas, kuris taip pat pagerina medžiagų apykaitą mažindamas kūno svorį ir riebalų masę, sumažindamas gliukozės kiekį kraujyje ir pagerindamas jautrumą insulinui.44 IF paprastai pasiekiamas ribojant valgymą 12-24 val. laiko intervalas tarp badavimo gali turėti įtakos IF.IF veiksmingumui, gali pakeisti žarnyno mikrobiotą, o poveikis buvo ryškesnis pelėms, kurios nevalgė 16 valandų per dieną; tačiau šis poveikis išnyko nutraukus badavimą.

IF gali padidinti žarnyno mikrobų įvairovę ir pakeisti jų sudėtį, todėl padidėja Lactobacilaceae, Bacteroidaceae ir Prevotellaceae gausa. Be to, IF pelių mikrobiotos transplantacija normaliai maitinamoms pelėms pagerino eksperimentinį autoimuninį encefalomielitą, o tai rodo, kad IF imunomoduliacinį poveikį bent iš dalies sąlygoja žarnyno mikrobiota.46 Pelių uždegiminės žarnyno ligos (IBD) modeliuose nevalgius imituojanti dieta. gali skatinti žarnyno regeneraciją, taip pagerinant su IBD susijusius fenotipus ir skatinant naudingos žarnyno floros Lactobacilaceae ir Bifidobacteriaceae plėtimąsi.47 Islamo badavimas, panašus į IF, padidina Akkermansia muciniphila ir Bacteroides fragilis grupes, kurios laikomos būti sveika žarnyno mikrobiota.

IF yra veiksminga ir natūrali svorio kontrolės strategija. Kas antrą dieną badaujantis (EODF) režimas žymiai pagerino nutukimą, atsparumą insulinui ir kepenų steatozę. Mikrobiotos persodinimas iš EODF gydytų pelių į peles, kuriose nėra mikrobų, pagerino medžiagų apykaitos homeostazę. "7 mėnesius EODF keitė diabetu sergančių pelių mikrobiotą, todėl praturtėjo Firmicutes ir sumažėjo Bacteroidetes ir Verrucomicrobia, skatinant žarnyno barjero vientisumą. "28-dienos IF režimas diabetu sergančioms pelėms pagerino elgesio sutrikimus. per mikrobiotos-metabolito-smegenų ašį. Be to, šis režimas pagerino diabetu sergančių pelių žarnyno barjero vientisumą ir mikrobų įvairovę bei padidino Lactobacillus ir butiratą gaminančių Odoribacter skaičių, tuo pačiu sumažinant Enterococcus, Streptococcus ir nežinomus Enterococcaceae.5l Be to, EODF apsaugojo nuo hipertenzijos išsivystymo spontaniškai hipertenzijai žiurkėms. modelį, o šį poveikį sąlygojo žarnyno mikrobiotos pasikeitimas.

Šis straipsnis yra ištrauktas iš GUT MICROBES 2021, VOL. 13, NR. 1, e1994835 (18 puslapių) https://doi.org/10.1080/19490976.2021.1994835