Gamle muses tarmpartikler accelererede aldring hos unge dyr i nyt forsøg.
Da forskere overførte tarmexosomer fra ældre mus til unge artsfæller, udviklede modtagerne metaboliske og inflammatoriske forandringer, som mindede om aldring. Den modsatte effekt opstod, da unge muses tarmpartikler blev givet til gamle mus: flere aldersrelaterede metaboliske forstyrrelser blev dæmpet.
Det fremgår af en multi-omics-undersøgelse fra Marshall University Joan C. Edwards School of Medicine, offentliggjort i tidsskriftet Aging Cell. Holdet identificerede tarmens såkaldte luminale exosomer som aldersafhængige formidlere af kommunikation mellem tarmens mikrobiom og resten af kroppen.
Exosomer er nanostørrelse-vesikler, som celler bruger til at sende proteiner, lipider og genetisk materiale til andre celler. I tarmen kan de bære signaler fra både værtens egne celler og fra mikrobiomet ud i blodbanen.
Insulinresistens og defekt tarmbarriere
Analyserne viste, at exosomerne fra ældre mus var beriget med proteiner og miRNA-molekyler, der er knyttet til insulinresistens og en svækket tarmbarriere. En kompromitteret barriere lader inflammatoriske stoffer slippe ud i blodet, hvor de kan udløse kronisk lavgradig inflammation og øge risikoen for hjerte-kar-sygdom og stofskifteforstyrrelser.
“Studiet er med til at klarlægge, hvordan de fysiologiske belastninger, der følger med biologisk aldring, kan fremskynde processer, som er forbundet med aldring og sygdom. At forstå disse mekanismer er afgørende for at finde nye mål for behandling og forbedre patienters resultater på lang sigt,” siger Abdelnaby Khalyfa, professor i biomedicinske videnskaber og førsteforfatter på studiet.
Kosten påvirker signalerne
Selvom Marshall-holdet ikke undersøgte kosteffekter direkte, peger anden forskning på, at den mad vi spiser, kan ændre tarmens vesikel-signaler. En undersøgelse i npj Biofilms and Microbiomes viste, at fiberfattig kost hos mus berigede ekstracellulære vesikler i tarmen med miRNA-molekylet miR-6240, som hæmmer signalvejen STAT6 og dermed forværrer tarmbetændelse.
I den anden ende af spektret kan vesikler fra gavnlige bakterier, som blandt andet findes i fermenterede fødevarer, understøtte barrieren. En oversigtsartikel refererer forsøg, hvor vesikler fra tarmbakterien Akkermansia muciniphila beskyttede mus mod kolitis og sænkede produktionen af det pro-inflammatoriske signalstof IL-6. Mælkesyrebakterier fra blandt andet yoghurt, kefir og kimchi udskiller tilsvarende nanovesikler, der i dyremodeller har vist sig at kunne dæmpe inflammation og styrke tarmens slimhindebarriere.
Lang vej til klinisk anvendelse
Resultaterne er foreløbig fundet i dyremodeller, og forfatterne placerer dem som grundforskning, ikke som terapi. Området står desuden over for praktiske forhindringer: standardiseret isolering, karakterisering og produktion af exosomer i stor skala mangler stadig fælles protokoller, og ingen exosom-baseret behandling er foreløbig nået gennem den fulde godkendelsesvej til klinisk brug.
Næste skridt bliver at afklare, om de samme exosom-signaler kan måles hos mennesker, og om kost eller probiotika reelt kan flytte profilen i en mere ungdommelig retning.