Netikėtas eksperimentas nustebino tyrėjus: senų pelių žarnynas atsinaujino greičiau

Naujas tyrimas rodo, kad senų pelių žarnyno funkcijos požymius pavyko iš dalies „atsukti“, kai joms buvo persodinta jaunų pelių žarnyno mikrobiota. Mokslininkai nustatė, kad po tokio persodinimo suaktyvėjo žarnyno kamieninės ląstelės, kurios atsakingos už nuolatinį žarnyno gleivinės atsinaujinimą.

Žarnyno epitelis yra audinys, kuris nuolat dėvisi ir turi būti greitai atstatomas, todėl kamieninės ląstelės čia ypač svarbios. Senstant šis atsinaujinimas lėtėja, o tai siejama su didesniu pažeidžiamumu uždegimams, prastesniu barjero sandarumu ir dažnesniais virškinamojo trakto sutrikimais.

Kas pasikeitė po persodinimo?

Tyrėjai atliko išmatų mikrobiotos persodinimą tarp jaunų ir senų pelių grupių ir vėliau vertino, kaip pasikeitė žarnyno audiniai. Senoms pelėms po jaunų pelių mikrobiotos persodinimo padidėjo kamieninių ląstelių aktyvumas ir sustiprėjo Wnt signalų perdavimas, kuris būtinas šių ląstelių darbui.

Praktinė to pasekmė buvo aiški: žarnyno epitelis atsinaujino greičiau, o po spindulinės žalos žarnynas gyjo sparčiau. Tuo metu jaunoms pelėms, gavusioms senų pelių mikrobiotą, pokyčiai buvo gerokai mažesni, kas leidžia įtarti, kad senstantis žarnynas jautriau reaguoja į mikrobiotos sudėties pokyčius.

Netikėtas vaidmuo priskirtas Akkermansia

Dar vienas svarbus tyrimo akcentas susijęs su bakterijų gentimi Akkermansia. Ji dažnai minima kaip potencialiai naudinga medžiagų apykaitai, tačiau šiame darbe nustatyta, kad senų pelių žarnyne padidėjęs šių bakterijų kiekis siejosi su Wnt signalizacijos slopinimu, o tai gali mažinti audinių regeneracijos potencialą.

Tai sustiprina pastaraisiais metais mikrobiomos moksle dažnėjančią išvadą: ta pati bakterija skirtingomis sąlygomis gali būti susijusi ir su nauda, ir su rizika. Kitaip tariant, svarbu ne tik „gera“ ar „bloga“ bakterija, bet ir bendras mikrobiotos kontekstas, šeimininko amžius, mityba bei imuninės sistemos būklė.

Ką tai gali reikšti žmonėms?

Nors rezultatai atrodo daug žadantys, jie gauti su pelėmis, todėl tiesiogiai perkelti jų į žmonių mediciną negalima. Žmogaus mikrobiota yra sudėtingesnė, o saugumo klausimai išlieka esminiai, nes mikrobiotos persodinimas klinikoje taikomas tik ribotomis, aiškiai apibrėžtomis indikacijomis.

Vis dėlto tyrimas papildo įrodymų bazę, kad su amžiumi susijęs žarnyno audinių atsinaujinimo silpnėjimas nebūtinai yra negrįžtamas. Autoriai pabrėžia, jog ateityje tai gali padėti kurti tikslesnes, saugesnes strategijas, paremtas mikrobiotos korekcija ar konkrečių mikrobinių signalų valdymu, siekiant išlaikyti žarnyno barjero funkciją senstant.

Tyrimas publikuotas mokslo žurnale Stem Cell Reports.