Пробиотики и долголетие: как микробиота влияет на состояние организма

В этой статье разберемся, как пробиотики влияют на продолжительность жизни, и какие есть исследования на эту тему.

Что такое пробиотики и как они влияют на организм

Пробиотики — живые микроорганизмы, которые нужны для нормального функционирования кишечника и всего тела. Вместе с ними в желудочно-кишечном тракте, или ЖКТ, взрослого человека обитает не менее 1500 видов микроорганизмов. Многие из них необходимы нашему организму, за что микробиом образно называют «органом» человека, хотя это и не так.

Микробиом ЖКТ похож на орган еще и тем, что адаптируется к изменениям образа жизни и организма:

• диете,
• болезням,
• лекарствам,
• возрасту.

К примеру, у долгожителей - людей, которые живут больше 90 лет, старых и молодых людей количество микроорганизмов и разнообразие видов, к которым они относятся будут отличаться. Тем не менее значительные отличия в количестве и разнообразии микроорганизмов кишечника называют дисбактериозом и связывают с развитием тяжелых болезней:

• ожирения,
• диабета,
• атеросклероза,
• гипертензии,
• рассеянного склероза,
• депрессии,
• тревожного расстройства.

Какие задачи выполняет микроорганизмы в ЖКТ

• Переваривают соединения, из которых сам человек не может извлечь питательные вещества. К таким веществам главным образом относятся компоненты клеток растений и некоторые животные гликаны. В результате образуются короткие жирные кислоты — основной источника энергии для клеток кишечника и незаменимые аминокислоты. Кроме того метаболизм углеводов микроорганизмами - сожителями составляет до 10% энергетического обмена человека.
• Регулируют другие системы организма:
  • синтезируют витамины групп K и B, которые необходимы для свертывания крови, формирования костей и работы иммунитета;
  • выделяют короткие жирные кислоты - бутират, ацетат и пропионат, которые поддерживают барьерные функции кишечника, повышают продукцию слизи, регулируют выработку про- и противовоспалительных сигнальных молекул, а также развитие местных иммунных клеток;
  • вырабатывают или регулируют секрецию гормонов, которые влияют на иммунитет, уровень инсулина, а также работу костного мозга и мышц ЖКТ.
• Участвуют в метаболизме ксенобиотиков — химических или синтетических веществ посторонних для организма. Так ученые считают, что бактерии, такие как E.coli или Listeria welshimeri,  могут быть причиной различий в реакции людей на противораковую химиотерапию. Дизайн многих противовоспалительных препаратов, таких как сульфазин, предполагает активацию действующего вещества микробами кишечника. Другую разновидность ксенобиотиков — тяжелые металлы устраняют Грам-положительные бактерии. Это происходит благодаря тому, что металлы связываются с компонентами клеточной стенки микроорганизмов.
• Регулируют иммунную функцию:
  • конкурируют за место и питательные вещества с посторонними или патогенными организмами.
  • продуцируют бактериоцины — белки, которые подавляют развитие микроорганизмов или стимулируют выработку антибактериальных белков клетками кишечника.
  • содержат вещества, которые при попадании в кровь выступают стимулом к активации иммунной системы.
• Взаимодействуют с центральной и периферической нервными системами:
  • синтезируют и регулируют ****синтез клетками ЖКТ нейротрансмиттеров;
  • регулируют работу гипоталамуса, гипофиза и надпочечников, которые отвечают за реакцию организма на стресс;
  • секретируют короткие жирные кислоты и аминокислоты, которые также имеют нейроактивные свойства.

Отметим, что хотя эти функции могут выполнять все микроорганизмы ЖКТ, в большей мере за них стоит благодарить микробы, которые относятся к пробиотикам.

Что происходит с микробиомом при старении

С возрастом органы человека постепенно изнашиваются. Микробиом также стареет. Это отражается в изменении его разнообразия. Так ученые выделили три группы микроорганизмов ЖКТ, количество которых отличается в зависимости от возраста:

1. Саще встречается у молодых людей и пропадает при старении. К ней относятся, Bifidobacterium spp., которые часто входят в состав препаратов пробиотиков.
2. Ассоциирована с нездоровым старением.
3. Чаще встречается при здоровом старении. Она включает организмы из групп:
   • Eggerthella,
   • Bilophila,
   • Desulfovibrio,
   • Fusobacterium,
   • Anaerotruncus,
   • Streptococcus,
   • Escherichia.

Изменения микробиоты кишечника также влияет на процесс старения. Исследования свидетельствуют о тесной связи возрастных изменений микрофлоры ЖКТ с продолжительностью жизни и вероятностью развития возрастных болезней. Среди возможных механизмов того, как микробиом кишечника влияет на старение организма, в исследованиях приводят:

• увеличение числа патобионтов — вредоносных микроорганизмов, которые выделяют токсины, повреждающие ДНК. Также эти микроорганизмы несут на своей поверхности белки, которые вызывают сильное воспаление, что может приводить к развитию рака кишечника. Кроме того патобионты поглощают вещества, которые полезны для организма и противодействуют старению, что тоже оказывает негативный эффект;
• изменение состава микробиома вместе со старением иммунной системы, которые приводят к развитию хронического воспаления. Оно причиняет вред тканям кишечника, костного мозга, и других органов, снижает эффективность вакцин и повышает вероятность инфекции;
• повышение инсулиновой резистентности, которая служит причиной развития диабета 2 типа и может возникать из за хронического воспаления и дизбактериоза;
• ускорение накопления токсичных бляшек при болезнях Альцгеймера и Паркинсона, которое могут вызывать кудрявые белки бактерий. Также эти белки вместе с другими соединениями микроорганизмов могут вызывать хроническое системное воспаление, которое служит фактором риска развития нейродегенеративных и психических заболеваний.

Как прием пробиотиков влияет на здоровье

Согласно исследованию данных из статей 2000-2020 годов 75% из них сообщают, что пробиотики помогают:

• при инфекционных болезнях,
• диарее, энтероколите,
• синдроме раздраженного кишечника и других.

Помимо этого эксперименты на животных и с участием людей показали, что прием пробиотиков положительно влияет на здоровье при социально значимых патологиях:

• раке,
• болезни Альцгеймера,
• депрессии,
• диабете.

Здоровым людям тоже полезно принимать пробиотики. Так в исследовании группы из 9 взрослых здоровых мужчин, прием пробиотиков, в состав которых входили L.plantarum P-8 и Bifidobacterium lactis V9, в течение 28 дней, приводил к изменению состава микробиоты и подавлению активности патогенных и условно-патогенных организмов.

Не знаете, почему важно заботиться о своем микробиоме? Прочтите статью «Почему важно заботиться о микрофлоре организма» и вы узнаете, что такое дисбактериоз и какие функции выполняют жители нашего кишечника.

Могут ли пробиотики помочь достичь здорового долголетия

Сейчас появляется все больше новых данных о роли микробиоты в жизни человека. К 2024 году однозначного ответа не существует, но есть результаты исследований:

• Прием пробиотиков пожилыми крысами с мышечной дистрофией — характерным возрастным заболеванием, которое сопровождается снижением мышечной массы, приводит к увеличению мышечной массы и эффективности сокращения икроножной мышцы, в сравнении с крысами того-же возраста, которые получали пустой корм.
• Прием пробиотиков, которые содержат микроорганизмы Bifidobacterium spp., Akkermansia munichipilla, и Faecalis praunitzii, подавляет воспаление у пожилых животных и людей.
• 12–недельный курс пробиотиков снижает тяжесть симптомов у выборки из 90 пациентов с болезнью Альцгеймера.
• Кормление пробиотиками червей C.elegans и мышей приводило к увеличению продолжительности жизни.

Не знаете, какой препарат с пробиотиками выбрать? Прочтите статью «Какие бывают пробиотики» и узнайте, чем отличаются пробиотики разных поколений.

Принимайте пробиотики, чтобы быть здоровыми!