Žarnyno bakterijos, susijusios su stipresniais vyresnio amžiaus žmonių raumenimis

Naujas drąsus tyrimas rodo, kad vyresnio amžiaus žmonių raumenų jėga gali būti didesnė dėl iš dalies, mechanizmai, susiję su žarnyno bakterijomis.

Žarnyno bakterijos yra susijusios su raumenų mase ir fizine funkcija, santykiuose, vadinamuose žarnyno ir raumenų ašimi, kuris buvo tiriamas naudojant pelių modelius ir jaunus suaugusiuosius. Naujame tyrime pirmą kartą nagrinėjama vyresnio amžiaus žmonių GMA.

Vaizdo kreditas:„Halfpoint“ / „Shutterstock“

Pelėms, bakterijų perkėlimas iš sveikų pelių aklųjų į pelių be gemalų (GF) sukelia liesos masės sumažėjimą. Tas pats pastebėjimas buvo atliktas po pelių gydymo antibiotikais. Iš kitos pusės, vartojant prebiotikus ar probiotikus, padaugėja žarnyno bakterijų ir padidėja raumenų masė, kaip parodė keli ankstesni eksperimentai. Žarnyno bakterijų skaičius padidėjo šeimose Prevotellaceae ir Barnesiella . Pastarasis taip pat buvo mažesnis vyresnio amžiaus žiurkėms, atitinkantis su amžiumi susijusią liesos kūno masės praradimą.

Vyresniems ir silpnesniems suaugusiems, taip pat, pastebėta, kad žarnyno įvairovė kinta priklausomai nuo liesos masės pokyčių. Tačiau, fizinė funkcija iki šiol nebuvo tiesiogiai įvertinta, atsižvelgiant į žarnyno bakterijų pokyčius vyresnio amžiaus žmonėms. Šiuo tyrimu buvo siekiama išsiaiškinti, kurios bakterijos yra tiesiogiai susijusios su vyresnio amžiaus suaugusiųjų liesos masės padidėjimu ir fiziniu funkcionavimu. Antra, šios išvados buvo patvirtintos perkeliant žarnyno mikrobiomo mėginius į GF peles, kad būtų galima pakartoti žmogaus žarnyno mikrobiomą, stebint poveikį liesai masei ir fizinei funkcijai.

Kaip buvo atliktas tyrimas?

Žarnyno mikrobiomų sudėtis 18 vyresnių 70-85 metų amžiaus suaugusiųjų, kurie dirbo aukštu lygiu, ir turėjo sveiką kūną, su mažai riebalų ir daug liesų riebalų, buvo lyginamas su 11 toje pačioje amžiaus grupėje sėdinčių vyresnio amžiaus suaugusiųjų, bet silpnos funkcijos ir ne tokios sveikos kūno sudėties. Sėslūs suaugusieji buvo identifikuoti kaip tie, kurie šešis ar daugiau mėnesių iš eilės neturėjo struktūrinių fizinių pratimų, iki tyrimo pradžios. Visų KMI buvo 35 ar mažesnis.

Kūno sudėtis buvo matuojama naudojant dvigubos energijos rentgeno spindulių absorbcijos (DXA) nuskaitymą, naudojant liesos masės matus, riebalų masė ir kaulų mineralų kiekis. Fizinė funkcija buvo įvertinta pagal apatinių galūnių funkciją, mobilumas, ir jėga, naudojant trumpą fizinio našumo akumuliatoriaus (SPPB) balą, iš pradžių, o paskui vieną mėnesį. Šis balas naudoja nuolatinį balansą, 4 m pėsčiomis, ir kėdės stovo testas. 8 ir 11 riba buvo nustatyta atitinkamai esant mažai fizinei funkcijai (LF) ir aukštai fizinei funkcijai (HF).

Kitame žingsnyje išmatų mėginiai iš dviejų grupių buvo persodinti į jaunų atitinkamos lyties GF pelių žarnas. Kiekvienas mėginys buvo suplaktas į penkias GF peles. Pelių kūno sudėtis buvo įvertinta kiekybiniu magnetinio rezonanso tomografija (MRT), o fizinė funkcija buvo įvertinta pagal sukibimo jėgą ir bėgimo takelio ištvermę. Matavimai buvo atlikti tiek pradžioje, tiek po mėnesio išmatų transplantacijos abiejose grupėse.

Kokie buvo rezultatai?

HF grupėje, žarnyno bakterijų profiliai žymiai padidėjo Prevotellaceae šeimos lygiu, po to padidėjo genties lygis Barnesiella ir Prevotella . Rūšis Barnesiella intestihominis taip pat buvo nustatyta aukštesnė. Šie skirtumai išliko vieną mėnesį, o kiti skirtumai tarp tyrimo vizito ir vieno mėnesio stebėjimo buvo nestabilūs.

Pelėms atsirado tie patys bakterijų sudėties skirtumai, bet taip pat parodė raumenų jėgos padidėjimą, kai jų gauti mėginiai buvo gauti iš gerai funkcionuojančių suaugusiųjų. Tai parodė ryšį tarp raumenų jėgos ir žarnyno mikrobiotos, nors nei ištvermės pajėgumas, nei kūno sudėtis reikšmingų pokyčių neparodė. Tai turi lemti tai, kad tyrimas buvo atliktas per trumpą laiką.

Ko mes mokomės?

Prevotella buvo pastebėtas didesnis jaunų sportininkų ir stipresnių vyresnio amžiaus žmonių, ankstesnėse studijose. Atrodo, kad tai patvirtina ryšį tarp šių bakterijų ir raumenų masės palaikymo. Didelio skirtumo tarp ŠN ir LF vyresnio amžiaus žmonių mitybos nebuvo, kuris nepalaiko dietos poveikio šioms bakterijoms. Abu Barnesiella ir Prevotella gamina trumpos grandinės riebalų rūgštis (SCFA), tokias kaip acetatas ir propionatas, kurios gali padėti pagerinti raumenų jėgą.

Tyrimo autoriai tikėjosi, kad žarnyno bakterijų pokyčių poveikis atsispindės kūno sudėtyje, kuris neįvyko. Raumenų jėgos matavimo laikas taip pat galėjo būti ne optimalus, kad būtų galima nustatyti didžiausią padidėjimą, lyginant su kitais tyrimais. Tačiau, tyrimas rodo, kad žarnyno bakterijos turi įtakos raumenų jėgai, ir tokio pobūdžio pokyčiai turėtų būti numatyti ateityje. Tyrėjas Michaelas Lustgartenas sako:„Jei atliktume intervenciją, kad padidintume Prevotella žarnyno mikrobiomos lygis, jei dalyvauja šios bakterijos, tikimės, kad padidės raumenų jėga. „Prevotella“ vaidmuo išlaikant raumenų jėgą vyresnio amžiaus žmonėms yra viena iš sričių, kurias mes tikimės toliau tirti “.

Tyrimas buvo paskelbtas internete žurnale Eksperimentinė gerontologija rugsėjo 4 d., 2019 m.

• Žarnyno mikrobiomas gali vaidinti svarbų vaidmenį vyresnio amžiaus žmonių raumenų jėgos mechanizmuose
• Pakeistas vaisių musių mikrobiomas gali paskatinti evoliucinius pokyčius