Учёные пришли к выводу: возрастные изменения микрофлоры кишечника негативно отражаются на состоянии мозга.
Исследование, проведённое на мышах, показало, что что возрастное снижение памяти может быть обусловлено сигналами, передаваемыми из кишечника в мозг, а не только старением мозга.
Ученые из Стэнфордской медицинской школы и Института Arc в Пало-Альто, штат Калифорния, считают, что в основе когнитивного старения лежит взаимодействие между кишечником и мозгом. Ведь именно в кишечнике обитают триллионы микробов, регулирующих все процессы, от пищеварения до иммунитета.
Исследователи обнаружили, что возрастные изменения в кишечной микрофлоре могут препятствовать передаче сигналов по блуждающему нерву — основной магистрали, связывающей желудочно-кишечный тракт и головной мозг. Их выводы предполагают, что снижение памяти может быть обусловлено изменениями вне самого головного мозга, открывая новые возможности для сохранения когнитивных функций в пожилом возрасте.
Исследование показало, что микробиом кишечника, естественное сообщество бактерий, обитающих в кишечнике, изменяется с возрастом мышей. Некоторые виды бактерий становятся более распространенными, в то время как численность других сокращается. Иммунные клетки желудочно-кишечного тракта обнаруживают эти изменения и запускают воспаление, которое ослабляет передачу сигналов по блуждающему нерву к гиппокампу — области мозга, отвечающей за формирование памяти и пространственную навигацию. Когда исследователи стимулировали активность блуждающего нерва у старых мышей, животные восстановили способность запоминать незнакомые объекты и выбираться из лабиринтов так же хорошо, как и молодые мыши.
В ходе экспериментов исследователи поместили молодых (2-месячных) мышей вместе со старыми (18-месячными). Поскольку животные жили и испражнялись рядом друг с другом, молодые мыши подвергались воздействию микробиома кишечника более старых мышей, а старые мыши — микробиома более молодых мышей. Через месяц исследователи проанализировали микробиомы животных.
Исследователи обнаружили, что совместное содержание привело к тому, что микробиомы молодых мышей стали больше похожи на микробиомы более старых животных. Также отмечено снижение когнитивных функций: молодые мыши проявляли меньший интерес к незнакомым объектам и передвигались по лабиринту так же, как и старые животные.
Учёные считают, что одна бактерия, Parabacteroides goldsteinii, становится относительно более многочисленной у старых мышей и напрямую связана со снижением когнитивных функций у этих животных. Когда молодых мышей колонизировали этим видом бактерий, они хуже справлялись с тестами на распознавание объектов и прохождение лабиринта, и это снижение было связано с уменьшением активности в гиппокампе.
В настоящее время исследователи изучают, существует ли у людей аналогичный механизм, связывающий микробиом кишечника и активность мозга, и способствует ли он также возрастному снижению когнитивных функций.
Фото Shutterstock.AI/Shutterstock/FOTODOM
https://scitechdaily.com
