Причина, следствие или путаница?
В исследованиях, сопоставляющих анализы кала столетних и качество их жизни, постоянно повторяется рекомендация придерживаться диеты с высоким содержанием клетчатки[7388], [7389], [7390] – один из наиболее часто цитируемых советов по образу жизни в целом для тех, кто хочет жить долго и не болеть[7391]. Альтернативным предложением является пересадка кала долгожителей. Оба подхода предполагают наличие причинно-следственной связи между наличием клетчатки в питании и в кале и долгой жизнью, однако не умолкают споры о том, являются ли возрастные изменения микробиома причиной, следствием или сопутствующим фактором долголетия[7392].
Старение сопровождается дисбиозом – нездоровым дисбалансом микрофлоры кишечника, характеризующимся потерей видов бактерий, питающихся клетчаткой[7393]. Прежде чем задуматься об изменении микробиома, влияющего на процесс старения, надо представить, как старение может способствовать изменению микробиома. Потеря вкусовых рецепторов, обоняния и зубов с возрастом может привести к снижению потребления богатых клетчаткой продуктов, которые заменяются солеными, подслащенными и легко пережевываемыми продуктами[7394]. Снижение количества и разнообразия цельной растительной пищи – единственного естественного источника клетчатки – может привести к дисбактериозу[7395], который ведет к ранней смерти и инвалидности. Или же снижение качества питания может напрямую предрасполагать к заболеваниям, а дисбактериоз будет лишь случайным признаком нездорового питания.
Старение может быть связано с дисбактериозом и независимо от диеты. В то время как частота назначения антибиотиков в детском и среднем возрасте в последние годы снизилась, среди пожилых людей она резко возросла[7396]. Даже неантибиотические фармацевтические препараты могут нарушать наш микробиом. Исследование, в котором более тысячи лекарственных препаратов, одобренных Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США, проверялись на 40 репрезентативных штаммах кишечных бактерий, показало, что 24 % препаратов, представленных на рынке, подавляли рост хотя бы одного штамма[7397]. Снижение физической активности также может способствовать вялому, застойному состоянию кишечника, в результате чего кишечным бактериям не остается ничего другого, как обратиться к белкам и разлагать их, когда пребиотики будут израсходованы[7398]. Обитателей домов престарелых часто кормят пищей с низким содержанием клетчатки, и это ухудшает состояние микробиома[7399]. Таким образом, хотя исследователи интерпретируют связь между дисбактериозом и астенией как цепочку: от плохого питания, ведущего к плохой микрофлоре кишечника, ведущей к плохому здоровью[7400], вектор причинно-следственной связи потенциально может быть направлен в обе стороны. Возможно, существует даже обратная связь[7401]. При таком количестве взаимосвязанных факторов можно представить, насколько сложно вычленить причинно-следственную последовательность событий.
Эти вопросы постоянно возникают при исследовании микробиома. Например, микробиомы столетних людей не только лучше переваривают клетчатку. Они лучше справляются с детоксикацией промышленных загрязнителей: нефтехимических веществ, пищевых консервантов, например бензоата и нафталина, используемых при переработке нефти, а также галоалканов, широко применяемых в коммерческих целях в качестве антипиренов, хладагентов, пропеллентов и растворителей. Ни один из этих путей детоксикации не был обнаружен в микробиомах хадза – одного из последних племен охотников-собирателей в Африке[7402]. Способствует ли усиленная детоксикация в кишечнике столетних людей (по сравнению с более молодыми) их долголетию или их долголетие способствует усиленной детоксикации (учитывая более длительное воздействие и накопление химических веществ в течение жизни)[7403]?
7388
Vemuri R, Gundamaraju R, Shastri MD, et al. Gut microbial changes, interactions, and their implications on human lifecycle: an ageing perspective. BioMed Res Int. 2018;2018:4178607. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29682542/
7389
Wang F, Yu T, Huang G, et al. Gut microbiota community and its assembly associated with age and diet in Chinese centenarians. J Microbiol Biotechnol. 2015;25(8):1195–204. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25839332/
7390
C¿toi AF, Corina A, Katsiki N, et al. Gut microbiota and aging – a focus on centenarians. Biochim Biophys Acta Mol Basis Dis. 2020;1866(7):165765. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32169505/
7391
DeJong EN, Surette MG, Bowdish DME. The gut microbiota and unhealthy aging: disentangling cause from consequence. Cell Host Microbe. 2020;28(2):180–9. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32791111/
7392
Nagpal R, Mainali R, Ahmadi S, et al. Gut microbiome and aging: physiological and mechanistic insights. Nutr Healthy Aging. 2018;4(4):267–85. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29951588/
7393
O’Toole PW, Jeffery IB. Microbiome-health interactions in older people. Cell Mol Life Sci. 2018;75(1):119–28. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28986601/
7394
Biagi E, Rampelli S, Turroni S, Quercia S, Candela M, Brigidi P. The gut microbiota of centenarians: signatures of longevity in the gut microbiota profile. Mech Ageing Dev. 2017;165(Pt B):180–4. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28049008/
7395
O’Toole PW, Jeffery IB. Microbiome-health interactions in older people. Cell Mol Life Sci. 2018;75(1):119–28. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28986601/
7396
Buford TW. (Dis)Trust your gut: the gut microbiome in age-related inflammation, health, and disease. Microbiome. 2017;5(1):80. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28709450/
7397
Maier L, Pruteanu M, Kuhn M, et al. Extensive impact of non-antibiotic drugs on human gut bacteria. Nature. 2018;555(7698):623–8. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29555994/
7398
Tiihonen K, Ouwehand AC, Rautonen N. Human intestinal microbiota and healthy ageing. Ageing Res Rev. 2010;9(2):107–16. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19874918/
7399
DeJong EN, Surette MG, Bowdish DME. The gut microbiota and unhealthy aging: disentangling cause from consequence. Cell Host Microbe. 2020;28(2):180–9. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32791111/
7400
Claesson MJ, Jeffery IB, Conde S, et al. Gut microbiota composition correlates with diet and health in the elderly. Nature. 2012;488(7410):178–84. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22797518/
7401
Biagi E, Rampelli S, Turroni S, Quercia S, Candela M, Brigidi P. The gut microbiota of centenarians: signatures of longevity in the gut microbiota profile. Mech Ageing Dev. 2017;165(Pt B):180–4. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28049008/
7402
Rampelli S, Schnorr SL, Consolandi C, et al. Metagenome sequencing of the Hadza hunter-gatherer gut microbiota. Curr Biol. 2015;25(13):1682–93. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25981789/
7403
Rampelli S, Soverini M, D’Amico F, et al. Shotgun metagenomics of gut microbiota in humans with up to extreme longevity and the increasing role of xenobiotic degradation. mSystems. 2020;5(2):e00124–20. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32209716/