Účinky zásahů proti stárnutí na střevní mikroflóru Část 1
May 13, 2022
Prosím kontaktujteoscar.xiao@wecistanche.comPro více informací
ABSTRAKTNÍ
Identifikace způsobů, jak se vypořádat s výzvami, které představuje stárnutí, je naléhavým úkolem, protože čelíme stárnoucí společnosti. Vnější faktory, jako je strava, cvičení a medikamentózní terapie, se ukázaly jako hlavní prvky při kontrole zdravého stárnutí a prodloužení očekávané délky života. V poslední době se také střevní mikrobiota stala klíčovým faktorem v procesu proti stárnutí.výhody cistanche salsyProtože se střevní mikroflóra se stárnutím mění, nerovnováha střevních mikroorganismů může vést k mnoha degenerativním onemocněním souvisejícím s věkem a nezdravému stárnutí. Tato práce shrnuje nedávný výzkumný pokrok týkající se vztahu mezi střevními mikroorganismy a účinky proti stárnutí se zaměřením na změny a příznivé účinky střevních mikroorganismů při dietní intervenci, cvičení a drogové intervenci. Kromě toho se bakterioterapie používá k prevenci křehkosti a nezdravého stárnutí. Většina těchto přístupů proti stárnutí zlepšuje proces stárnutí a onemocnění související s věkem regulací homeostázy střevní flóry a podporou zdravého střevního prostředí. Intervenční postupy založené na střevních mikroorganismech vykazují velký potenciál v oblasti anti-aging medicíny.
KLÍČOVÁ SLOVAstřevní mikrobiota; stárnoucí dietní intervenční cvičení; drogy; bakterioterapie
1. Úvod
Stárnutí je přirozený, časově závislý fyziologický proces, který má za následek pokles celkové funkce. Tento pokles je primárním rizikovým faktorem pro hlavní lidské patologie, včetně rakoviny, cukrovky, kardiovaskulárních poruch a neurodegenerativních onemocnění. Snížení negativních dopadů pokročilého věku a zvýšení zdraví je proto důležitým cílem výzkumu stárnutí a boje proti stárnutí. Genomická nestabilita, opotřebování telomer, epigenetické změny, ztráta proteostázy, deregulované vnímání živin, mitochondriální dysfunkce, buněčná senescence, vyčerpání kmenových buněk a změněná mezibuněčná komunikace byly navrženy jako hlavní molekulární a buněčné znaky stárnutí. Některé intervence proti stárnutí lze nalézt zacílením na tyto vlastnosti a patogenezi stárnutí. Bylo prokázáno, že různé zásahy proti stárnutí prodlužují životnost modelových organismů. Tyto intervence jsou obecně klasifikovány jako dietní intervence, cvičení, léčba drogami a genetické změny.cistanche tubulosa dávkování redditBylo zjištěno, že velké množství genetických změn prodlužuje životnost některých modelových organismů. Například zvýšení hladiny sirtuinu pomocí genetické manipulace prodlužuje životnost kvasinek, nematodů a much.4 Snížení exprese mTOR může prodloužit životnost a zdraví modelových zvířat.“ Neschopnost řídit změnu genů však brání jejímu uplatnění v lidské společnosti. Proto jsou negenetické intervence středem zájmu současného výzkumu proti stárnutí. Dietní intervence, cvičení a léčba drogami jsou nejslibnější intervence pro stárnutí a nemoci související s věkem a jsou zahrnuty do výzkumu amerického Národního institutu pro stárnutí.67
Střevo je kritickým cílovým orgánem pro zlepšení zdraví starých zvířat a lidí.8 Střevní trakt ukrývá extrémně komplexní a různorodou komunitu mikroorganismů známou jako střevní mikrobiota. Střevní mikroflóra ovlivňuje dlouhodobou homeostázu metazoí tím, že udržuje integritu epitelu ve střevním traktu, podporuje trávení, trénuje střevní imunitní systém a zabraňuje růstu patogenních bakterií." Abnormální posuny ve střevní mikrobiotě jsou spojeny s věkem chronická onemocnění. Střevní mikrobiom se stává klíčovým faktorem v procesu stárnutí.10 Proto spekulujeme, že střevní mikroflóra by mohla být novým cílem proti stárnutí. V tomto přehledu se zaměříme na negenetické intervence, prodiskutujeme změny a příznivé účinky střevní mikroflóry v rámci různých přístupů proti stárnutí a prozkoumejte interakce mezi zásahy proti stárnutí a střevní mikroflórou (obrázek 1).
Cistanche může proti stárnutí
2. Stárnutí a střevní mikroby
Četné studie na zvířatech a lidech ukázaly, že složení střevní mikroflóry se u rukojmí liší. Střevní mikroflóra u octomilek, ryb, 12 myší,13-17 potkanů,18 a lidí19-23 všichni podléhají změnám souvisejícím s věkem, z nichž většina je zdraví nevýhodná (tabulka 1).cistanche แอ ม เว ย์Ve střevní mikroflórě dospělých lidí dominují Firmicutes a Bacteroidetes a menší podíly Proteobacteria, Actinobacteria a Verrucomicrobia.24 Některé studie uvádějí, že počet bakterií Bacteroidetes a Proteobacteria se zvýšil a počet Firmicutes a Bifidobacteria poklesl u starších lidí.{1} } Nedávná studie naznačila přítomnost odlišné základní mikroflóry, které dominují čeledi Ruminococaceae, Lachnospiraceae a Bacteridaceae, které se stárnutím ubývají. "Tento rozdíl může být způsoben značnou variabilitou mezi jednotlivci a vnějšími faktory. Lidé s dlouhým životem však mají jedinečnou střevní mikroflóru. Jak ukazuje tabulka l, rody související se zdravím, jako jsou Akkermansia, Bifidobacterium, Christensenellaceae, a mikrobiální rozmanitost jsou obohaceny u dlouhověkých lidí.2223 Navzdory změnám mikrobů u dlouhověkých lidí je zachována jejich diverzita a prospěšné mikroby, které podporují zdravé stárnutí.25 Celkově se složení střevních mikrobů mění a mikrobiální diverzita se snižuje v důsledku akumulace potenciálně prozánětlivých mikrobů a pokles prospěšných mikrobů se stárnutím.
Naopak tato věkem podmíněná porucha střevních mikrobů může ovlivnit zdraví a dlouhověkost hostitele.26 U octomilek a myší by poruchy mikroflóry související s věkem mohly vést k dysfunkci střevní bariéry, což je patofyziologický marker stárnutí. Ve srovnání s ovocnými muškami krmenými homogenátem mladých mušek, ty krmené homogenizovanými starými muškami měly kratší životnost a vyšší výskyt dysfunkce střevní bariéry. Transplantace výkalů od mladých dárců do střev ryb středního věku může prodloužit životnost a oddálit pokles chování.kolik cistanche vzítNavíc genetické složení a metabolity mikroorganismů mohou mít také pozitivní dopad na dlouhověkost hostitele. Proto mohou střevní mikroorganismy hrát regulační roli v procesu stárnutí.
3. Zásahy proti stárnutí a střevní mikroby
K regulaci stárnutí lze použít mnoho intervencí. Zásah, který ovlivňuje střevní mikroby, je strategie proti stárnutí. V souladu s tím mohou být střevní mikroby ovlivněny mnoha faktory proti stárnutí, jako je strava, cvičení a léky.
3.1 Dietní intervence a střevní mikrobi Strava a stravovací návyky hrají hlavní roli v patogenezi mnoha nemocí souvisejících s věkem.
Omezení kalorií (CR), také známé jako dietní omezení (DR), je dietní plán, který snižuje příjem kalorií, aniž by vedlo k podvýživě nebo snížení základních živin. Následně byla prozkoumána nová schémata CR, jako je intermitentní hladovění (IF). CR může podporovat odpovídající změny střevní mikroflóry, takže střevní mikroflóra může hrát hlavní roli v příznivém účinku CR. Kromě typických opatření CR má mnoho přirozených potravin a zdravých stravovacích návyků také účinky proti stárnutí. Složky potravy a stravovací návyky mohou modulovat složení střevní mikroflóry a funkce střevní bariéry.
3.1.1 CR a IF
CR může prodloužit životnost mnoha druhů, od bezobratlých po hlodavce a dokonce i některé subhumánní primáty.{0}} CR je již dlouhou dobu uznáván jako jeden z nejúčinnějších negenetických dietních intervencí, které mohou prodloužit délku života a zabránit stárnutí. související onemocnění.3233 CR/DR může také vést ke změnám střevní mikrobioty a metabolomu. Tyto změny ve střevní mikroflórě vyvolané CR naznačují, že zvířata mohou zvládnout CR tak, aby vytvořila vyvážené složení střevní mikroflóry, což poskytuje hostiteli zdravotní výhodu.
U normálních zvířat umožňuje léčba CR změny ve struktuře mikrobioty, omezení metabolických poruch souvisejících s dietou a prodloužený a zdravý život. Lactobacillus byl významně zvýšen po léčbě CR po dobu 8 týdnů a jeho relativní četnost byla významně vyšší než u náhodně krmených potkanů po 36 týdnech.34 U myší CR významně změnila celkovou strukturu střevní mikroflóry, obohatila fyla pozitivně asociovanou s dlouhověkostí (jako jsou Lactobacillus a Bifidobacterium) a snížily kmeny negativně spojené s dlouhověkostí.{5}}Kromě toho, krátkodobá CR stačila k výraznému obnovení rovnováhy střevní mikroflóry do vyváženějšího stavu, jak bylo vidět u mladších myší, snížením dominance Clostridia, Clostridiales a Firmicutes.co je cistanche38 Délka trvání CR však může ovlivnit změny metabolických fenotypů hostitele a střevní mikrobioty? Střevní mikroflóra světle krmených CR myší se významně lišila od mikroflóry CR a náhodně krmených myší.
V modelech obezity vede CR k relevantním změnám ve střevní mikrobiotě, které působí proti metabolickému poškození spojenému s obezitou a dietou s vysokým obsahem tuků. Čtyřicet pět dní CR u obézních myší obohatilo Bacteroidetes a významně snížilo poměr Firmicutes: Bacteroidetes. Léčba CR také způsobuje podobné mikrobiální změny u lidí. Dlouhodobá (jeden rok) CR u obézních adolescentů také snížila poměr Firmicutes: Bacteroidetes a zvýšila růst prospěšných mikroorganismů, jako jsou Bacteroides, Roseburia, Faecalibacterium a Clostridium.41 Nicméně velmi nízkokalorická dieta (VLCD) snížila počet Bacteroides a zvýšený Firmicutes u obézních pacientů.42 VLCD vedl ke snížení četnosti bakterií a restrukturalizaci střevního mikrobiomu u žen s nadváhou nebo obezitou. Transplantace mikroflóry po dietě myším snížila jejich tělesnou hmotnost a byla obohacena o střevní patogen Clostridioides difficile.
IF je typ periodické CR, u kterého bylo také prokázáno, že zlepšuje metabolismus snížením tělesné hmotnosti a tukové hmoty, snížením hladiny glukózy v krvi a zlepšením citlivosti na inzulín.44 IF se obvykle dosáhne omezením jídla po dobu 12-24 hodin a časový interval mezi hladověním může ovlivnit účinnost IF.IF mohl změnit střevní mikroflóru a účinek byl výraznější u myší, které hladověly 16 hodin denně; tyto účinky však po ukončení půstu vymizely.
IF může zvýšit rozmanitost střevních mikrobů a změnit jejich složení, což má za následek vyšší výskyt Lactobacillaceae, Bacteroidaceae a Prevotellaceae. Transplantace myší IF mikrobioty normálně krmeným myším navíc zlepšila experimentální autoimunitní encefalomyelitidu, což naznačuje, že imunomodulační účinek IF je alespoň částečně zprostředkován střevní mikrobiotou.46 Na myších modelech zánětlivého onemocnění střev (IBD) je dieta napodobující hladovění může podporovat regeneraci střev, čímž zlepšuje fenotypy související s IBD a podporuje expanzi prospěšné střevní flóry Lactobacillaceae a Bifidobacteriaceae.47 Islámský půst, který je podobný IF, vede ke zvýšení počtu skupin Akkermansia muciniphila a Bacteroides fragilis, které jsou považovány za být zdravá střevní mikroflóra.
IF je účinná a přirozená strategie pro kontrolu hmotnosti. Režim půstu každý druhý den (EODF) významně zlepšil obezitu, inzulínovou rezistenci a steatózu jater. Transplantace mikroflóry z myší ošetřených EODF do bezmikrobních myší zlepšila metabolickou homeostázu. "EODF po dobu 7 měsíců způsobilo rekonfiguraci mikroflóry u diabetických myší, což vedlo k obohacení Firmicutes a snížení Bacteroidetes a Verrucomicrobia, což podpořilo integritu střevní bariéry." 28-denní IF režim pro diabetické myši zlepšil poruchy chování přes osu mikrobiota-metabolit-mozek. Kromě toho tento režim zlepšil integritu střevní bariéry a mikrobiální diverzitu u diabetických myší a zvýšil Lactobacillus a butyrát produkující Odoribacter a zároveň snížil Enterococcus, Streptococcus a neznámé Enterococcaceae.5l Navíc EODF zabránil rozvoji hypertenze u spontánně hypertenzního potkana náchylného k mrtvici. a tento účinek byl zprostředkován změnou střevní mikroflóry.
Tento článek je převzat z GUT MICROBES 2021, VOL. 13, NE. 1, e1994835 (18 stran) https://doi.org/10.1080/19490976.2021.1994835