Микрофлора кишечника млекопитающих состоит из миллионов микроорганизмов, относящихся к разным типам, например, фирмикуты, бактероиды или актинобактерии. Микробиота тесно взаимодействует с эпителием и иммунными клетками кишечника. В более ранних исследованиях было показано, что микробиота кишечника сильно влияет на иммунную систему организма, обмен веществ и даже поведение своего хозяина. По мере старения организма хозяина меняется и состав микрофлоры — одни виды бактерий начинают преобладать над другими.
Исследования показали, что у молодых людей в составе микрофлоры кишечника преобладают фирмикуты, а у пожилых — бактероиды. У пожилых людей также отмечалось снижение числа анаэробных бактерий (бифидобактерии), и повышалось количество энтеробактерий, например кишечной палочки Escherichia coli. В другом исследовании было обнаружено, что у людей старшего возраста снижалось число бактерий с противовоспалительными свойствами.
Одновременно с изменениями состава микробиоты у пожилых людей наблюдается снижение иммунитета, нарушается равновесие между противовоспалительным и регуляторным иммунным ответом и развивается хроническое системное воспаление. Особый вид хронического воспаления, связанный с процессом старения, называется инфламейджинг (inflammaging). Его связывают с развитием таких возрастных заболеваний, как деменция, ожирение, сахарный диабет и сердечно-сосудистые заболевания. Но является ли он причиной этих заболеваний или только их сопровождает, пока не установлено.
Группа ученых из Нидерландов исследовала, как возрастные изменения микробиоты влияют на иммунную систему и каким образом они связаны с процессом инфламэйджинга. Исследование проводилось на мышах. Микробиоту кишечника молодых и старых животных пересадили стерильным мышам. Через месяц после пересадки ученые исследовали свойства иммунных клеток в селезенке и некоторых лимфоузлах, а также, путем секвенирования одного из трех типов рДНК бактерий, проанализировали состав микробиоты мышей, у которых ее взяли и мышей, которым ее пересадили.
В результате выяснилось, что некоторые виды бактерий, свойственных микробиоте пожилых мышей, провоцировали развитие воспаления в кишечнике стерильных мышей. В частности, этот эффект был связан с более низким уровнем аккермансий (Akkermansia) и более высоким уровнем бактерий TM7 и протеобактерий в «старой» микробиоте. Помимо этого, биота старых мышей также способствовала проникновению воспалительных бактериальных компонентов через стенки кишечника в кровь, с током которой они распространялись по всему организму.
Хотя исследование проводилось только на мышах и требуются подтверждение аналогичного воздействия «пожилой» микробиоты на людей, результаты дают надежду, что здорового старения можно достигнуть, воздействуя микробиоту диетой и приемом пробиотиков и пребиотиков.
Исследование опубликовано в журнале Frontiers in Immunology.