Có thể vi khuẩn đường ruột là chìa khóa để khắc phục tình trạng mất cơ ở tuổi già?
Nghiên cứu mới trên chuột cho thấy vi khuẩn đường ruột có vai trò điều chỉnh khối lượng và chức năng cơ.
Các phát hiện cung cấp những manh mối mới không chỉ về cách cơ bắp hoạt động, tăng trưởng và phát triển mà còn về cách chúng giao tiếp với các dây thần kinh điều khiển chuyển động.
Những tiết lộ cũng chỉ ra những hướng mới tiềm năng để giải quyết tình trạng mất khối lượng cơ và sức mạnh thường đi kèm với quá trình lão hóa.
Các nhà khoa học tại Đại học Công nghệ Nanyang (NTU) ở Singapore đã dẫn đầu cuộc nghiên cứu quốc tế, có tính năng gần đây Khoa học dịch thuật y học giấy.
Họ so sánh sức mạnh và chuyển động ở chuột khi chúng trải qua một loạt bài tập trong phòng thí nghiệm.
Một số con chuột không có mầm bệnh và không có vi khuẩn đường ruột hoặc hệ vi sinh vật, trong khi số còn lại là những con chuột bình thường, khỏe mạnh có vi khuẩn đường ruột.
Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng những con chuột không có vi khuẩn đường ruột có cơ xương yếu hơn và tạo ra ít năng lượng hơn những con chuột có vi khuẩn đường ruột.
Ngoài ra, nhóm nghiên cứu còn phát hiện ra rằng việc cấy vi khuẩn đường ruột từ chuột bình thường vào chuột không có vi trùng giúp tăng khối lượng cơ và sức mạnh ở chuột sau này. Sự can thiệp này cũng dẫn đến việc khôi phục một phần sự phát triển và chức năng của cơ bắp ở những con chuột không có mầm bệnh trước đây.
“Những kết quả này”, tác giả nghiên cứu cao cấp Sven Pettersson, giáo sư tại Trường Y Lee Kong Chian tại NTU cho biết, “củng cố thêm bằng chứng ngày càng tăng về vi khuẩn đường ruột hoạt động như những người canh gác quan trọng đối với sức khỏe con người và cung cấp cái nhìn mới về việc duy trì khối lượng cơ. đối với sự lão hóa. "
Vi khuẩn đường ruột hợp tác với tế bào người
Rất nhiều nghiên cứu đã diễn ra trong những năm gần đây cho thấy rằng hàng nghìn tỷ vi khuẩn sống trong ruột người tương tác với hầu như tất cả các tế bào của con người.
Hợp tác với các tế bào của con người, vi khuẩn đường ruột đóng những vai trò thiết yếu trong quá trình trao đổi chất, miễn dịch và các chức năng quan trọng khác của cơ thể.
Nhiều nghiên cứu, ví dụ, đã báo cáo rằng những thay đổi trong vi khuẩn đường ruột xảy ra trong thời kỳ béo phì, bệnh gan và tiểu đường. Những nghiên cứu này cũng cho thấy rằng vi khuẩn đường ruột có liên quan đến ung thư và các tình trạng thần kinh phá hủy mô não.
Kết quả của những phát hiện này, các nhà nghiên cứu ngày càng quan tâm đến việc thay đổi vi khuẩn đường ruột như một cách để điều trị những tình trạng này.
Giáo sư Pettersson nói rằng những phát hiện gần đây mở đường cho các nghiên cứu để xem xét cách thức các vi khuẩn đường ruột và các chất mà chúng tạo ra có thể đóng vai trò là mục tiêu điều trị để cải thiện sức mạnh cơ bắp ở người lớn tuổi.
Kết quả của những nghiên cứu như vậy cần được quan tâm đặc biệt đối với các quốc gia nơi dân số đang già đi nhanh chóng, chẳng hạn như Singapore.
Mất khối lượng cơ điển hình của lão hóa
Mất khối lượng cơ, một dấu hiệu nhận biết của chứng giảm co thắt, có xu hướng xảy ra một cách tự nhiên theo tuổi tác. Bằng chứng đã liên kết sự mất mát này với té ngã, gãy xương và tàn tật.
Một trong những cơ chế mà Giáo sư Pettersson và các đồng nghiệp của ông đã nghiên cứu là cách các vi khuẩn đường ruột tương tác với sự liên lạc giữa các cơ và dây thần kinh.
Nhóm nghiên cứu thấy rằng những con chuột thiếu vi khuẩn đường ruột có hàm lượng protein nhất định cần thiết cho sự vận động thấp hơn.
Những protein này giúp tạo ra và vận hành các điểm nối cho phép các tế bào thần kinh điều khiển chuyển động gửi và nhận thông điệp từ các sợi cơ xương. Một số thông báo hướng dẫn các cơ co lại.
Nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng việc cấy vi khuẩn đường ruột từ những con chuột bình thường vào những con chuột không có mầm bệnh đã khôi phục các protein này về mức gần với mức của những con chuột khỏe mạnh.
Các nhà nghiên cứu lưu ý rằng cần có nhiều nghiên cứu hơn nữa để hiểu đầy đủ điều gì xảy ra trong các điểm nối thần kinh-cơ này gây ra suy giảm cơ bắp và rối loạn chức năng ở chuột không có mầm bệnh.
Vấn đề với ty thể
Tuy nhiên, một số kết quả gần đây đã làm sáng tỏ một khía cạnh khác của sự suy yếu hoặc teo cơ.
Trong các thí nghiệm, các nhà nghiên cứu đã đánh giá xem những con chuột có thể tạo ra năng lượng tốt như thế nào khi chúng trải qua những thử thách khác nhau. Các nhiệm vụ bao gồm giữ tạ nặng dần và chạy với tốc độ ngày càng cao.
Những thí nghiệm này cho thấy những con chuột không có vi khuẩn đường ruột gặp vấn đề trong việc tạo ra năng lượng trong cơ xương của chúng.
Cơ xương của những con chuột không có mầm bệnh dường như ít có khả năng tạo và sử dụng ty thể, những cơ quan nhỏ bé bên trong tế bào cung cấp năng lượng cho chúng cho các chức năng khác nhau của chúng.
Nhóm nghiên cứu đã thấy cách cấy vi khuẩn đường ruột từ chuột bình thường vào chuột không có mầm bệnh đã làm tăng hoạt động của các enzym trong ty thể của chuột không có mầm bệnh như thế nào.
Sự gia tăng hoạt động của enzym trong ti thể đã giúp cơ xương của những con chuột không có mầm bệnh tạo ra nhiều năng lượng hơn.
Các tác giả kết luận:
“Kết quả của chúng tôi cho thấy vai trò của hệ vi sinh vật đường ruột trong việc điều chỉnh khối lượng và chức năng cơ xương ở chuột”.
