Все больше доказательств указывает на то, что микробиом кишечника играет важную роль в иммунитете, психическом здоровье, пищеварении и общем состоянии здоровья. Множество заболеваний и расстройств, включая воспалительные заболевания кишечника (ВЗК), диабет, ожирение, желчнокаменную болезнь, саркопению, аутизм, кахексию, аллергию, печеночную энцефалопатию, атеросклероз, неврологические расстройства, такие как болезнь Паркинсона и болезнь Альцгеймера, и даже рак, связаны с дисбактериозом кишечного микробиома.
Учитывая широкий спектр ролей, которые микробиом кишечника играет в физиологии и здоровье, в исследованиях изучалось участие микробиоты кишечника в мышечной силе; однако эти результаты были неубедительными. Кроме того, поскольку на мышечную силу также влияют индивидуальные генетические факторы, оценить влияние микробиома кишечника на мышечную силу у людей сложно.
Об исследовании
В настоящем исследовании исследователи разработали метод, в котором мышечная сила оценивалась у одной и той же мыши до и после того, как микробиом кишечника был реконструирован с использованием трансплантации фекального микробиома, что исключило возможность индивидуальной генетической вариации.
Образцы фекалий были взяты у 10 здоровых добровольцев-людей и объединены для получения фекальной среды, содержащей смесь кишечной микробиоты человека. Эту фекальную среду вводили моделям мышей C57BL/6 через пероральный зонд дважды в неделю в течение трех месяцев.
Каждую мышь взвешивали, а образцы крови и фекалий собирали после каждого раунда трансплантации фекального микробиома. Мышей содержали в контролируемой среде еще три месяца после окончательной трансплантации фекального микробиома. В последний день эксперимента были взяты образцы крови и кала и мышей взвесили.
Аппарат rotarod, состоящий из вращающегося стержня, установленного на основании, использовался для оценки силы, координации движений и равновесия каждой мыши. Устройство работает, вращая стержень с возрастающей скоростью и определяя время, пока каждая мышь не упадет со стержня. Мышей подвергали пробным запускам перед прохождением финального теста.
Кроме того, в образцах крови всех мышей оценивали биохимические параметры, такие как триглицериды, липопротеины высокой плотности и уровни общего холестерина. Также были проанализированы уровни глюкозы в крови. Образцы мышечной ткани мышей также были подвергнуты гистологическому анализу. Кроме того, дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) бактериального генома была выделена и подвергнута метагеномному секвенированию для амплификации области 16s рибонуклеиновой кислоты (рРНК).
Результаты
В конце экспериментального периода мышей можно было разделить на три группы на основе изменений мышечной силы, включая увеличение мышечной силы, неизменную мышечную силу и снижение мышечной силы. Эта классификация была основана на их работе на аппарате rotarod и гистологических исследованиях для подтверждения накопления мышечных волокон. Было обнаружено, что состав микробиома кишечника каждой группы отличается.
Бактерии типа Bacteroidetes, Tenericutes и Firmicutes были связаны с увеличением мышечной силы; однако некоторые бактерии Firmicutes также были связаны со снижением мышечной силы.
Об этом пишет News-Medical.