Mikrobiální populace, které tvoří střevní mikrobiom, se s věkem mění takovým způsobem, který může mít negativní dopad na zdraví. S věkem roste množství prozánětlivých mikrobů, zatímco populace mikrobů, které produkují prospěšné metabolity, se zmenšují. Vědci se zabývají tím, jak může stárnoucí střevní mikrobiom přispívat k rozvoji různých kardiovaskulárních onemocnění, a zjistili, že u myší zvyšuje riziko arytmií. Domnívají se, že hlavním mechanismem je zvýšený oxidační stres způsobený činností střevních mikrobů, což následně narušuje normální metabolismus srdce.
Výskyt arytmií a náhlých srdečních zástav (SCD) roste s věkem, což významně zvyšuje nemocnost a úmrtnost u starších osob. S přibývajícím věkem se očekává nárůst zejména fibrilace síní (AF) a ventrikulárních tachyarytmií (VT). Střevní mikrobiota hraje důležitou roli ve vývoji kardiovaskulárních onemocnění, jako je AF, srdeční selhání (HF) nebo ischemie. Mikroflóra působí jako endokrinní orgán, ovlivňující imunitní systém i metabolickou rovnováhu. U pacientů s AF se vyskytují rozdíly ve složení mikrobioty, což může souviset s různorodostí střevní mikroflóry.
Studie ukázaly, že u pacientů s AF roste relativní zastoupení bakterií rodu Ruminococcus, Streptococcus a Enterococcus, zatímco množství bakterií Faecalibacterium, Oscillospira a Bilophila klesá. Také se zvyšuje produkce trimethylamin-N-oxidu (TMAO), který může vyvolat aktivaci nervového plexu v srdci a podporovat vznik arytmií. Tento proces aktivuje zánětlivý signální NF-κB dráhový systém a cytokiny, které zánět podporují.
Výzkum na myších ukázal, že náchylnost k arytmiím může být přenesena ze starších myší na mladé pomocí transplantace střevní mikrobioty (FMT). Vyšší hladiny reaktivních kyslíkových radikálů (ROS) ve střevech starších myší vedly ke snížené expresi iontových kanálů a zvýšení rizika arytmií. Po eliminaci střevní mikrobioty pomocí antibiotik došlo ke snížení ROS i arytmií. Oxidační stres v srdci, vyvolaný peroxidem vodíku (H₂O₂), také přispíval ke zvýšení arytmií. Zajímavé je, že střevní mikrobiom starých myší vyvolal oxidační stres ve střevě mladých myší prostřednictvím svých metabolitů.
Látka vitexin ukázala, že dokáže snižovat známky stárnutí a riziko arytmií prostřednictvím signální dráhy OLA1-Nrf2, která pomáhá v boji proti oxidačnímu stresu. Celkově tato studie ukazuje, že střevní mikrobiom starších jedinců může ovlivňovat expresi proteinů iontových kanálů v srdci a zvýšit riziko arytmií prostřednictvím systémového oxidačního stresu.
Další informace najdete v článku zde.