Todos los organismos vivos, incluidos los seres humanos, coexistir con una miríada de especies microbianas que viven en ellos y sobre ellos, y la investigación realizada durante los últimos 20 años ha establecido su importante papel en la nutrición, fisiología, metabolismo y comportamiento.
Usando ratones, el equipo dirigido por el profesor Sven Pettersson de la Escuela de Medicina NTU Lee Kong Chian, microbios intestinales trasplantados de ratones viejos (24 meses) a jóvenes, ratones libres de gérmenes (6 semanas de edad). Después de ocho semanas, los ratones jóvenes habían aumentado el crecimiento intestinal y la producción de neuronas en el cerebro, conocido como neurogénesis.
El equipo demostró que el aumento de la neurogénesis se debe a un enriquecimiento de microbios intestinales que producen un ácido graso de cadena corta específico. llamado butirato.
El butirato se produce a través de la fermentación microbiana de fibras dietéticas en el tracto intestinal inferior y estimula la producción de una hormona pro-longevidad llamada FGF21. que juega un papel importante en la regulación de la energía y el metabolismo del cuerpo. Como nosotros envejecemos, Se reduce la producción de butirato.
Luego, los investigadores demostraron que administrar butirato solo a los ratones jóvenes libres de gérmenes tenía los mismos efectos de neurogénesis en adultos.
El estudio fue publicado en Medicina traslacional de la ciencia ayer (13 de noviembre), y fue realizado por investigadores de Singapur, REINO UNIDO, y Australia.
Hemos descubierto que los microbios recolectados de un ratón viejo tienen la capacidad de apoyar el crecimiento neuronal en un ratón más joven. Esta es una observación sorprendente y muy interesante, especialmente porque podemos imitar el efecto neuroestimulador usando butirato solo.
Estos resultados nos llevarán a explorar si el butirato podría apoyar la reparación y reconstrucción en situaciones como un accidente cerebrovascular, daño espinal y para atenuar el envejecimiento acelerado y el deterioro cognitivo ".
Profesor Sven Pettersson, Escuela de Medicina NTU Lee Kong Chian
El equipo también exploró los efectos de los trasplantes de microbios intestinales de ratones viejos a jóvenes sobre las funciones del sistema digestivo.
Con edad, se reduce la viabilidad de las células del intestino delgado, y esto se asocia con una producción reducida de moco que hace que las células intestinales sean más vulnerables al daño y la muerte celular.
Sin embargo, la adición de butirato ayuda a regular mejor la función de barrera intestinal y reduce el riesgo de inflamación.
El equipo descubrió que los ratones que recibieron microbios del donante anterior aumentaron la longitud y el ancho de las vellosidades intestinales, la pared del intestino delgado. Además, tanto el intestino delgado como el colon eran más largos en los ratones viejos que en los ratones jóvenes libres de gérmenes.
El descubrimiento muestra que los microbios intestinales pueden compensar y apoyar a un cuerpo que envejece a través de una estimulación positiva.
Esto apunta a un nuevo método potencial para abordar los efectos negativos del envejecimiento imitando el enriquecimiento y la activación del butirato.
"Podemos concebir futuros estudios en humanos en los que probaríamos la capacidad de los productos alimenticios con butirato para apoyar el envejecimiento saludable y la neurogénesis adulta". "dijo el profesor Pettersson.
"En Singapur, con su fuerte cultura alimentaria, explorar el uso de la comida para 'curarnos' a nosotros mismos, sería un próximo paso intrigante, y los resultados podrían ser importantes en la búsqueda de Singapur para apoyar el envejecimiento saludable de su generación de plata ".
El líder del grupo, el Dr. Dario Riccardo Valenzano en el Instituto Max Planck de Biología del Envejecimiento en Alemania, que no participó en el estudio, dijo que el descubrimiento es un hito en la investigación del microbioma.
"Estos resultados son emocionantes y plantean varias preguntas nuevas abiertas tanto para la biología del envejecimiento como para la investigación del microbioma, incluso si hay una adquisición activa de microbios productores de butirato durante la vida de los ratones y si el envejecimiento extremo conduce a la pérdida de esta comunidad microbiana fundamental, que eventualmente puede ser responsable de disbiosis y disfunciones relacionadas con la edad, "añadió.
Profesor Brian Kennedy, Director del Centro para el Envejecimiento Saludable de la Universidad Nacional de Singapur, quien proporcionó una visión independiente, dijo, "Es intrigante que el microbioma de un animal envejecido pueda promover fenotipos juveniles en un receptor joven. Esto sugiere que la microbiota con el envejecimiento se ha modificado para compensar los déficits acumulados del huésped y lleva a la pregunta de si el microbioma de un un animal joven tendría mayores o menos efectos en un huésped joven. Los hallazgos hacen avanzar nuestra comprensión de la relación entre el microbioma y su huésped durante el envejecimiento y sientan las bases para el desarrollo de intervenciones relacionadas con el microbioma para promover una longevidad saludable ".
El estudio se basa en estudios anteriores del profesor Pettersson sobre cómo el trasplante de microbios intestinales de ratones sanos puede restaurar el crecimiento y la función muscular en ratones libres de gérmenes con atrofia muscular. que es la pérdida de masa del músculo esquelético.
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