Die Stuhlkultur kehrt Zeichen des Alterns im Darm, in den Augen und im Gehirn um

Auf der Suche nach ewiger Jugend scheint die Stuhlkultur ein unwahrscheinlicher Weg zu sein, um den Alterungsprozess umzukehren.

Wissenschaftler des Quadram Institute und der University of East Anglia haben jedoch Beweise aus der Rattenforschung geliefert, dass die Transplantation von fäkalen Mikroben von jungen Mäusen auf alternde Mäuse typische Merkmale des Alterns im Darm, in den Augen und im Gehirn umkehren kann.

Im umgekehrten Experiment verursachten die Mikroben alter Mäuse eine Enzephalitis in den kleinen Rezeptoren und erschöpften ein Schlüsselprotein, das für normales Sehen unerlässlich ist.

Diese Ergebnisse zeigen, dass das Darmmikrobiom eine Rolle bei der Regulierung einiger der nachteiligen Auswirkungen des Alterns spielt, und eröffnen die Möglichkeit von Darmmikrobiom-basierten Therapien zur Bekämpfung des Rückgangs im Erwachsenenalter.

Funktion und Sehvermögen bieten eine potenzielle Lösung in Form einer alternativen Behandlung für das Darmmikrobiom, sagte Professor Simon Carding von der Norwich School of Medicine der University of East Anglia und Vorsitzender des Microbiome Research and Health Program am Quadram Institute.

Es ist seit einiger Zeit bekannt, dass die Gruppe von Mikroben, die wir in unserem Darm tragen, zusammenfassend als Darmmikrobiota bezeichnet, mit der Gesundheit verbunden ist. Die meisten Krankheiten sind mit Veränderungen der Art und des Verhaltens von Bakterien, Viren, Pilzen und anderen Mikroben im Darm einer Person verbunden.

Einige dieser Veränderungen in der Mikrobiota treten mit zunehmendem Alter auf und wirken sich negativ auf den Stoffwechsel und die Immunität aus, und dies wurde mit altersbedingten Erkrankungen in Verbindung gebracht, einschließlich entzündlicher Darmerkrankungen, zusammen mit kardiovaskulären, Autoimmun-, Stoffwechsel- und degenerativen Erkrankungen.

Um die Auswirkungen dieser Veränderungen in Mikroorganismen auf das Altern besser zu verstehen, übertrugen Wissenschaftler des Quadram-Instituts Darmmikroben von alten Mäusen auf junge, gesunde Mäuse und umgekehrt. Als nächstes untersuchten sie, wie es die entzündlichen Merkmale des Alterns im Darm, im Gehirn und in den Augen beeinflusst, deren Funktion später im Leben nachlässt.

Die Studie wurde in der Zeitschrift veröffentlicht MikrobiomEs wurde festgestellt, dass Keime von alten Spendern die Integrität der Darmschleimhaut verloren haben, wodurch bakterielle Produkte in den Kreislauf gelangen, das Immunsystem und Entzündungen im Gehirn und in den Augen stärken.

Chronische altersbedingte Entzündungen, bekannt als Entzündungen, sind mit der Aktivierung bestimmter Immunzellen im Gehirn verbunden. Diese Zellen waren auch bei jungen Mäusen überaktiviert, die sich einer gealterten Mikrobiomtransplantation unterzogen hatten.

Im Auge fand das Team auch, dass einige der Proteine, die mit Netzhautdegeneration in Verbindung gebracht werden, bei den jungen Mäusen, die die Mikrobiota von älteren Spendern erhielten, erhöht waren.

Bei alten Mäusen können diese schädlichen Veränderungen in Darm, Auge und Gehirn rückgängig gemacht werden, indem Darmmikroben von jungen Mäusen transplantiert werden.

In laufenden Studien arbeitet das Team nun daran, zu verstehen, wie lange diese positiven Effekte anhalten können, und um die nützlichen Bestandteile der kleinen Spendermikroben zu bestimmen und wie sie sich auf Organe auswirken, die weiter vom Darm entfernt sind.

Die Mikrobiota von jungen und alten Mäusen, die sich einer Mikrobiota-Transplantation unterzogen, wurde mit nützlichen Bakterien angereichert, die zuvor mit der Gesundheit von Mäusen und Menschen in Verbindung gebracht wurden.

Die Forscher untersuchten auch die Produkte, die diese Bakterien produzieren, wenn sie Elemente unserer Ernährung abbauen. Dabei wurden signifikante Veränderungen einiger Lipide (Lipide) und des Vitaminstoffwechsels festgestellt, die möglicherweise mit den beobachteten Veränderungen in Entzündungszellen in Auge und Gehirn zusammenhängen.

Ähnliche Wege gibt es beim Menschen, und die menschliche Darmmikrobiota verändert sich später im Leben dramatisch, aber die Forscher warnen davor, ihre Ergebnisse direkt auf den Menschen zu extrapolieren, damit ähnliche Studien bei älteren Menschen durchgeführt werden können.

Am Quadram Institute wird eine neue MRT-Anlage (Microbial Alternative Therapy), auch bekannt als Fäkale Mikrobiologische Transplantation, gebaut, die diese Studien sowie andere Studien zu Erkrankungen im Zusammenhang mit Mikroben erleichtern wird.

Die Hauptautorin der Studie, Amy Parker vom Quadram Institute, sagte: „Wir waren begeistert zu entdecken, dass wir durch die Veränderung der Darmmikrobiome älterer Erwachsener Anzeichen für altersbedingten Rückgang retten konnten, der typischerweise bei degenerativen Erkrankungen des Auges und des Gehirns auftritt .

Unsere Ergebnisse liefern weitere Beweise für die wichtigen Zusammenhänge zwischen dem Darmmikrobiom und der gesunden Alterung von Geweben und Organen im Körper. Wir hoffen, dass unsere Ergebnisse dazu beitragen werden, zu verstehen, wie wir unsere Ernährung und Darmbakterien manipulieren können, um die Gesundheit im späteren Leben zu maximieren.“

Die Forschung wurde vom Biotechnology and Life Sciences Research Council finanziert, der Teil der UK Research and Innovation Foundation ist.

„Die Übertragung von Fäkalkeimen zwischen jungen und alten Mäusen spiegelt die Alterungseigenschaften von Darm, Auge und Gehirn wider. Mikrobiom;

Referenz: „Der fäkale Mikrobiomtransfer zwischen jungen und alten Mäusen spiegelt Kennzeichen der Darm-, Augen- und Gehirnalterung wider“ von Amy Parker, Stefano Romano, Rebecca Ansorgi, Asma Abulnoor, Gwenel Le Gall, Georges M. Savva, Matthew J. Andrea Tallatin, David Baker, Emily Jones, David Vazor, Stephen Ruder, L. Ashley Blackshaw, Glenn Jeffrey und Simon R. Carding, 29. April 2022, Mikrobiom.
DOI: 10.1186 / s40168-022-01243-w