Alle levende organismer, herunder mennesker, sameksistere med et utal af mikrobielle arter, der lever i og på dem, og forskning udført i løbet af de sidste 20 år har fastslået deres vigtige rolle inden for ernæring, fysiologi, stofskifte og adfærd.
Ved hjælp af mus, teamet ledet af professor Sven Pettersson fra NTU Lee Kong Chian School of Medicine, transplanterede tarmmikrober fra gamle mus (24 måneder gamle) til unge, bakteriefri mus (6 uger gamle). Efter otte uger, de unge mus havde øget tarmvækst og produktion af neuroner i hjernen, kendt som neurogenese.
Teamet viste, at den øgede neurogenese skyldtes en berigelse af tarmmikrober, der producerer en specifik kortkædet fedtsyre, kaldet butyrat.
Butyrat produceres ved mikrobiel gæring af kostfibre i den nedre tarmkanal og stimulerer produktionen af et levetidshormon kaldet FGF21, som spiller en vigtig rolle i reguleringen af kroppens energi og stofskifte. Når vi bliver ældre, butyratproduktion reduceres.
Forskerne viste derefter, at det at give butyrat alene til de unge kimfrie mus havde de samme voksne neurogeneseeffekter.
Undersøgelsen blev offentliggjort i Videnskabelig translationel medicin i går (13. november), og blev foretaget af forskere fra Singapore, Storbritannien, og Australien.
Vi har fundet ud af, at mikrober indsamlet fra en gammel mus har kapacitet til at understøtte neural vækst hos en yngre mus. Dette er en overraskende og meget interessant observation, især da vi kan efterligne den neurostimulerende effekt ved at bruge butyrat alene.
Disse resultater vil få os til at undersøge, om butyrat kan understøtte reparation og genopbygning i situationer som slagtilfælde, rygmarvsskade og for at dæmpe accelereret ældning og kognitiv tilbagegang ”.
Professor Sven Pettersson, NTU Lee Kong Chian School of Medicine
Teamet undersøgte også virkningerne af tarmmikrotransplantationer fra gamle til unge mus på fordøjelsessystemets funktioner.
Med alderen, levetiden for tyndtarmsceller reduceres, og dette er forbundet med reduceret slimproduktion, der gør tarmceller mere sårbare over for skader og celledød.
Imidlertid, tilføjelsen af butyrat hjælper med at regulere tarmbarrierefunktionen bedre og reducere risikoen for betændelse.
Teamet fandt ud af, at mus, der modtog mikrober fra den gamle donor, fik stigninger i længden og bredden af tarmvilli - tyndtarmen. Ud over, både tyndtarmen og tyktarmen var længere hos de gamle mus end de unge kimfrie mus.
Opdagelsen viser, at tarmmikrober kan kompensere og støtte en aldrende krop gennem positiv stimulering.
Dette peger på en ny potentiel metode til at tackle de negative virkninger af ældning ved at efterligne berigelse og aktivering af butyrat.
"Vi kan forestille os fremtidige menneskelige undersøgelser, hvor vi ville teste fødevarers evne med butyrat til at understøtte sund aldring og voksenneurogenese, "sagde prof. Pettersson.
"I Singapore, med sin stærke madkultur, udforske brugen af mad til at 'helbrede' os selv, ville være et spændende næste trin, og resultaterne kan være vigtige i Singapores søgen efter at understøtte sund aldring for deres sølvgenerering ".
Gruppeleder Dr Dario Riccardo Valenzano ved Max Planck Institute for Biology of Aging i Tyskland, der ikke var involveret i undersøgelsen, sagde opdagelsen er en milepæl inden for forskning om mikrobiom.
"Disse resultater er spændende og rejser flere nye åbne spørgsmål til både biologi af ældning og mikrobiomforskning, herunder om der er en aktiv erhvervelse af butyratproducerende mikrober under museliv, og om ekstrem ældning fører til tab af dette grundlæggende mikrobielle samfund, som i sidste ende kan være ansvarlig for dysbiose og aldersrelaterede dysfunktioner, " han tilføjede.
Professor Brian Kennedy, Direktør for Center for sund aldring ved National University of Singapore, der gav et uafhængigt syn, sagde, "Det er spændende, at et ældret dyrs mikrobiom kan fremme ungdommelige fænotyper hos en ung modtager. Dette tyder på, at mikrobiota med aldring er blevet ændret for at kompensere for værts akkumulerende underskud og fører til spørgsmålet om, hvorvidt mikrobiomet fra en unge dyr ville have større eller mindre virkninger på en ung vært. Resultaterne fremmer vores forståelse af forholdet mellem mikrobiomet og dets vært under ældning og sætter scenen for udviklingen af mikrobiomrelaterede interventioner for at fremme sund levetid. "
Undersøgelsen bygger på tidligere Petterssons tidligere undersøgelser af, hvordan transplantation af tarmmikrober fra raske mus kan genoprette muskelvækst og fungere hos kimfrie mus med muskelatrofi, hvilket er tab af skeletmuskelmasse.
Det er sikkert at fodre råfoder til kæledyr,
Mundskyl påvirker effekten af træning
Er kvinder mere tilbøjelige til at udvikle lang COVID?
Hele kropsvibrationer hjælper med at reducere betændelse,
Antioxidanter i kosten kan øge risikoen for tarmkræft,
DNA -metabarkodning kan forbedre analysen af menneskelig kost
Mad påvirker selektivt tarmmikrober, finder undersøgelse
Mad kan spille en rolle i dannelsen af den mikrobielle flora i den menneskelige tarm. Dette er blevet vist igen og igen i flere undersøgelser og forskning. Nu har forskere fra San Diego State Univer
Råt foder til kæledyr er en risiko for mennesker og dyr
Forskere har fundet i en ny undersøgelse, at hunde og katte, der spiser råt kød, kan sprede antibiotikaresistente bakteriestammer til mennesker. Deres undersøgelse med titlen, “Råt kødbaseret kost til
Lande med ældre befolkninger har højere SARS-CoV-2 infektioner og dødsfald,
siger undersøgelse Mere end et år inde i coronavirus-sygdommen 2019 (COVID-19) pandemi, forårsaget af det alvorlige akutte respiratoriske syndrom coronavirus 2 (SARS-CoV-2), forskellen i sværhedsgrade