Bağırsak mikropları ileri yaşta kas kaybının üstesinden gelmenin anahtarı olabilir mi?
Farelerdeki yeni araştırmalar, bağırsak mikroplarının kas kütlesini ve işlevini düzenlemede rolü olduğunu göstermektedir.
Bulgular, yalnızca kasların nasıl çalıştığı, büyüdüğü ve geliştiği konusunda değil, aynı zamanda hareketi kontrol eden sinirlerle nasıl iletişim kurduğuna dair de yeni ipuçları sunuyor.
Açıklamalar ayrıca, tipik olarak yaşlanmaya eşlik eden kas kütlesi ve güç kaybını ele almak için potansiyel yeni yönlere de işaret ediyor.
Singapur'daki Nanyang Teknoloji Üniversitesi'ndeki (NTU) bilim adamları, yakın tarihli bir Bilim Çeviri Tıbbı kağıt.
Laboratuvarda bir dizi egzersiz yaptıkları için farelerdeki güç ve hareketi karşılaştırdılar.
Farelerin bazıları mikrop içermiyordu ve bağırsak mikropları veya mikrobiyotaları yoktu, geri kalanı ise bağırsak mikroplarına sahip normal, sağlıklı farelerdi.
Araştırmacılar, bağırsak mikropları olmayan farelerin daha zayıf iskelet kaslarına sahip olduklarını ve bağırsak mikroplu farelere göre daha az enerji ürettiklerini buldular.
Ek olarak ekip, bağırsak mikroplarını normal farelerden mikropsuz farelere nakletmenin ikincisinde kas kütlesini ve gücünü artırdığını buldu. Bu müdahale aynı zamanda daha önce mikropsuz farelerde kas büyümesinin ve fonksiyonunun kısmi restorasyonuna da yol açtı.
NTU'daki Lee Kong Chian Tıp Fakültesi'nde profesör olan kıdemli çalışma yazarı Sven Pettersson, "Bu sonuçlar" diyor, "insan sağlığı için çok önemli bir bekçi görevi gören bağırsak mikroplarının artan kanıtlarını daha da güçlendiriyor ve kas kütlesinin korunmasına ilişkin yeni bilgiler sağlıyor yaşlanmayla ilgili olarak. "
Bağırsak mikropları insan hücreleriyle ortak
Son yıllarda yapılan çok sayıda araştırma, insan bağırsağında yaşayan trilyonlarca mikropun neredeyse tüm insan hücreleriyle etkileşime girdiğini göstermektedir.
İnsan hücreleriyle ortaklaşa olarak, bağırsak mikropları metabolizma, bağışıklık ve vücudun diğer temel işlevlerinde önemli roller oynarlar.
Örneğin birçok çalışma, bağırsak mikroplarında değişikliklerin obezite, karaciğer hastalığı ve diyabet sırasında meydana geldiğini bildirmiştir. Bu çalışmalar ayrıca bağırsak mikroplarının kanser ve beyin dokusunu yok eden nörolojik rahatsızlıklarda rol oynadığını göstermektedir.
Bu keşiflerin bir sonucu olarak, araştırmacılar, bu koşulları tedavi etmenin bir yolu olarak bağırsak mikroplarını değiştirmekle giderek daha fazla ilgileniyorlar.
Prof. Pettersson, son bulguların bağırsak mikroplarının ve ürettikleri maddelerin yaşlı insanlarda kas gücünü iyileştirmek için nasıl tedavi hedefleri olabileceğini inceleyen çalışmaların yolunu açtığını söylüyor.
Bu tür çalışmaların sonuçları, nüfusun özellikle hızlı yaşlandığı Singapur gibi ülkeler için özellikle ilgi çekici olmalıdır.
Yaşlanmaya özgü kas kütlesi kaybı
Sarkopeninin bir özelliği olan kas kütlesi kaybı, yaşla birlikte doğal olarak ortaya çıkma eğilimindedir. Kanıtlar bu kaybı düşme, kırık ve sakatlıkla ilişkilendirmiştir.
Prof. Pettersson ve meslektaşlarının araştırdığı mekanizmalardan biri, bağırsak mikroplarının kaslar ve sinirler arasındaki iletişimle nasıl etkileşime girdiğiydi.
Ekip, bağırsak mikroplarından yoksun farelerde hareket için gerekli olan bazı proteinlerin daha düşük seviyelere sahip olduğunu gördü.
Bu proteinler, hareketi kontrol eden sinir hücrelerinin iskelet kası liflerinden mesaj gönderip almasına izin veren bağlantıların yapılmasına ve çalıştırılmasına yardımcı olur. Bu mesajlardan bazıları kaslara kasılma talimatı verir.
Ekip, bağırsak mikroplarının normal farelerden mikropsuz farelere nakledilmesinin, bu proteinleri sağlıklı farelerinkine daha yakın seviyelere getirdiğini buldu.
Araştırmacılar, mikropsuz farelerde kas kaybına ve işlev bozukluğuna neden olmak için bu sinir-kas bağlantılarında neler olduğunu tam olarak anlamak için daha fazla çalışmaya ihtiyaç olduğunu belirtiyorlar.
Mitokondri ile ilgili sorunlar
Bununla birlikte, son sonuçlardan bazıları, kas israfının veya atrofisinin başka bir yönüne biraz ışık tuttu.
Deneylerde, araştırmacılar, farelerin farklı zorluklara maruz kaldıklarında ne kadar iyi enerji üretebileceklerini değerlendirdiler. Görevler, giderek daha ağır ağırlıkları tutmak ve artan hızlarda koşmayı içeriyordu.
Bu deneyler, bağırsak mikropları olmayan farelerin iskelet kaslarında enerji üretme sorunları olduğunu ortaya çıkardı.
Mikrop içermeyen farelerin iskelet kasları, hücrelerin içinde çeşitli işlevleri için enerji sağlayan küçük güç merkezleri olan mitokondriyi yapıp kullanmada daha az yetenekli görünüyordu.
Ekip, bağırsak mikroplarının normal farelerden mikropsuz farelere nakledilmesinin, mikropsuz farelerin mitokondrilerindeki enzimlerin aktivitesini nasıl artırdığını gördü.
Mitokondride enzim aktivitesindeki artış, mikropsuz farelerin iskelet kaslarının daha fazla enerji üretmesine yardımcı oldu.
Yazarlar şu sonuca varıyor:
"Sonuçlarımız, bağırsak mikrobiyotasının farelerde iskelet kası kütlesini ve işlevini düzenlemede bir rol oynadığını öne sürüyor."
