Пересадка молодой фекальной микробиоты помогла справиться с возрастными изменениями мозга
Эксперименты на молодых и старых мышах показали, что трансплантация кишечной микробиоты способна устранять специфические изменения в головном мозге, связанные с возрастом.
Микробиом человека состоит из сообществ бактерий, а также вирусов и грибов, и ответственен за множество функций: в их числе — развитие иммунитета, защита от патогенов, питание, выработка важных для метаболизма короткоцепочечных жирных кислот, синтез витаминов и накопление жира, а также влияние на поведение. То есть без микробиома мы не смогли бы нормально функционировать. В отличие от генома, который относительно постоянен, микробиота динамична и изменяется с течением времени в зависимости от факторов окружающей среды, диет или приема антибиотиков.
Самые важные перемены происходят в раннем детстве. На микробиом кишечника младенца влияют гестационный возраст (доношенный или недоношенный), способ рождения (естественным путем или кесарево сечение), тип питания (грудное молоко либо смеси), статус питания матери (избыточный вес или недоедание) и, опять же, использование антибиотиков.
То есть состав микроорганизмов, обитающих в кишечнике, воздействует на состояние здоровья и меняется с возрастом. Но бактерии не только формируют местный иммунитет, но и могут быть связаны со старением мозга и повышать риск нейродегенеративных заболеваний. Так, исследование 2012 года подтвердило, что разнообразие микробиоты коррелирует с последствиями для здоровья в более позднем возрасте. А теперь ученые из Университетского колледжа Корка в Ирландии выяснили, что микробиом — подходящая терапевтическая мишень для содействия здоровому старению.
Авторы новой работы, опубликованной в журнале Nature Aging, трансплантировали фекальную микробиоту кишечника молодых — три-четыре месяца — мышей более взрослым грызунам (19-20 месяцев), ЖКТ которых предварительно очищали от микробов. Контрольной группе вводили фекальную суспензию от их же сверстников. Как показали результаты, пересадка микробиоты обращала вспять некоторые возрастные изменения в головном мозге — но в том случае, если была получена от молодых доноров.
«Трансплантация нормализовала работу иммунных клеток мозга и периферийной нервной системы, а также подавила возрастные изменения в метаболизме нейронов гиппокампа. Также микробиота молодых мышей частично избавила пожилых грызунов от некоторых старческих когнитивных нарушений», — рассказали ученые. В частности, мозг животных-реципиентов содержал метаболиты и паттерны генной регуляции, которые напоминали мозг более молодых мышей. Кроме того, такие грызуны успешнее проходили тесты на обучение, память и уровень тревожности: к примеру, на поиск выхода из лабиринта у возрастных подопытных с обновленной микробиотой уходило почти столько же времени, сколько у молодняка, а еще они не так сильно волновались в незнакомой обстановке.
Однако, чтобы понять, каким образом бактерии или их продукты метаболизма влияют на омоложение мозга, потребуются дополнительные исследования. «Нужно быть осторожными, чтобы не переоценить результаты. Мы не пропагандируем пересадку фекальной микробиоты людям, которые хотят омолодить мозг. Нет, наши исследования указывают на будущее, в котором основное внимание уделят диетическому питанию или лечению на основе бактерий, ориентированных на микробиоту: они будут способствовать оптимальному здоровью кишечника и иммунитету, чтобы поддерживать мозг молодым и здоровым», — подчеркнул Джон Крайан, вице-президент по исследованиям и инновациям Университетского колледжа Корка, в своей статье для The Conversation.
Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Физики Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ совместно с коллегами из Алферовского университета и ИТМО показали, как управлять свечением углеродных точек, помещая их на полупроводниковые нанопровода.
Ученые МИЭМ ВШЭ предложили математическую модель, которая позволяет понять, как взаимодействие между сообществами влияет на их устойчивость. Работа основана на классической теории эволюционных игр и демонстрирует неожиданный эффект: даже небольшое информационное воздействие одного сообщества на другое может привести к тому, что одно из них сохранит внешнюю стабильность, а в другом начнутся хаотические изменения на уровне отдельных участников.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии