Souvislost mezi procesem stárnutí střevního mikrobiomu a oslabením imunitního systému u stárnoucí lidské populace v čase

Vztah mezi stárnutím střevního mikrobiomu a imunitního systému

Současné poznatky naznačují, že procesy stárnutí střevního mikrobiomu a imunitního systému jsou vzájemně propojeny. Imunitní systém se podílí na regulaci složení mikrobiální populace ve střevech, přičemž snížení jeho funkčnosti umožňuje nárůst patogenních mikroorganismů. Tyto mikroorganismy následně mohou negativně ovlivňovat imunitní reakce organismu, mimo jiné skrze produkci metabolitů vyvolávajících chronický zánět. Zlepšení celkového zdravotního stavu v pokročilém věku by tak mohlo být dosažitelné skrze intervence zaměřené na obnovu imunitních funkcí nebo úpravu střevního mikrobiomu do stavu odpovídajícího mladšímu věku.

Analýza změn střevní slizniční imunity při stárnutí

Nová studie publikovaná v odborném periodiku Aging Cell se zaměřila na identifikaci změn střevní slizniční imunity, konkrétně na roli takzvaných M buněk a epitelových buněk asociovaných s folikuly. Výzkum na modelu myší sledoval manifestace stárnutí střevního epitelu, změny v imunitních buňkách v lamina propria a složení mikrobioty.

Výsledky ukazují, že u stárnoucích jedinců dochází ke zvýšené expresi markerů spojených se senescencí, konkrétně interleukinů IL-1 beta, faktoru nekrózy nádorů TNF-alfa a proteinu p16. Zároveň byly naměřeny nižší hladiny proteinů tvořících těsná spojení, jako jsou occludin a tricellulin, což ukazuje na narušení integrity střevní bariéry. V oblasti imunitních buněk byl zaznamenán pokles naivních T-lymfocytů a naopak nárůst efektorových Th a Th17 podskupin, doprovázený nižší hladinou fekálního imunoglobulinu A.

Mikrobiální posuny a dysfunkce bariéry

Analýza střevního mikrobiomu potvrdila nárůst zánětlivých bakterií, jako jsou rody Desulfovibrio a Candidatus Saccharimonas, a celkové zvýšení indexů dysbiózy. Sekvenování RNA buněk FAE odhalilo změny v expresi stovek genů, včetně snížení aktivity genů Gp2 a Ccl28, což indikuje narušenou funkci M buněk. Statistické asociace mezi změnami v mikrobiomu a imunitním stárnutím sliznice naznačují, že přítomnost specifických zánětlivých bakterií může přímo přispívat k dysfunkci M buněk a následné deregulaci imunity ve střevě.

Tyto poznatky definují proces stárnutí střeva jako vícesložkovou poruchu střevní homeostázy. Ta zahrnuje narušení bariérové funkce, nerovnováhu imunitního systému a funkční změny epitelových buněk, což vede ke zvýšené náchylnosti k patogenům. Identifikované dráhy mohou v budoucnu sloužit jako cíle pro strategie zaměřené na udržení střevní imunity u starší populace.