Efectos de las intervenciones antienvejecimiento en la microbiota intestinal Parte 2

Por favor contactaroscar.xiao@wecistanche.compara más información

RESUMEN

Identificar formas de enfrentar los desafíos que presenta el envejecimiento es una tarea urgente, ya que nos enfrentamos a una sociedad que envejece. Los factores externos, como la dieta, el ejercicio y la terapia con medicamentos, han demostrado ser elementos importantes para controlar el envejecimiento saludable y prolongar la esperanza de vida. La microbiota intestinal también se ha convertido en un factor clave en el proceso antienvejecimiento.bioflavonoidesComo la microbiota intestinal cambia con el envejecimiento, un desequilibrio en los microorganismos intestinales puede provocar muchas enfermedades degenerativas relacionadas con la edad y un envejecimiento no saludable. Este artículo revisa el progreso de la investigación reciente sobre la relación entre los microorganismos intestinales y los efectos antienvejecimiento, centrándose en los cambios y los efectos beneficiosos de los microorganismos intestinales bajo la intervención dietética, el ejercicio y la intervención farmacológica. Además, la bacterioterapia se ha utilizado para prevenir la fragilidad y el envejecimiento no saludable. La mayoría de estos enfoques antienvejecimiento mejoran el proceso de envejecimiento y las enfermedades relacionadas con la edad al regular la homeostasis de la flora intestinal y promover un ambiente intestinal saludable. Las prácticas de intervención basadas en microorganismos intestinales muestran un gran potencial en el campo de la medicina antienvejecimiento.

Por favor haga clic aquí para saber más

Palabras clave

microbiota intestinal; envejecimiento;intervención dietética;ejercicio; medicamentos; bacterioterapia

1. Introducción

El envejecimiento es un proceso fisiológico natural dependiente del tiempo que resulta en una disminución de la función general. Esta disminución es el principal factor de riesgo de las principales patologías humanas, como el cáncer, la diabetes, los trastornos cardiovasculares y las enfermedades neurodegenerativas. Por lo tanto, reducir los impactos negativos de la edad avanzada y aumentar la esperanza de vida ha sido un objetivo importante de la investigación sobre el envejecimiento y el antienvejecimiento. La inestabilidad genómica, el desgaste de los telómeros, las alteraciones epigenéticas, la pérdida de proteostasis, la detección de nutrientes desregulada, la disfunción mitocondrial, la senescencia celular, el agotamiento de las células madre y la comunicación intercelular alterada se han propuesto como las principales características moleculares y celulares del envejecimiento. Se pueden encontrar algunas intervenciones antienvejecimiento al enfocarse en estas características y la patogénesis del envejecimiento. Se ha demostrado que varias intervenciones antienvejecimiento prolongan la vida útil de los organismos modelo. Estas intervenciones se clasifican generalmente como intervención dietética, ejercicio, tratamiento farmacológico y alteración genética. Se ha encontrado una gran variedad de alteraciones genéticas para aumentar la esperanza de vida en algunos organismos modelo. Por ejemplo, aumentar el nivel de sirtuina a través de la manipulación genética prolonga la vida útil de la levadura, los nematodos y las moscas.4 La reducción de la expresión de mTOR puede prolongar la vida útil y la salud de los animales modelo. Sin embargo, la incapacidad de controlar el cambio genético dificulta su aplicación en la sociedad humana. Por lo tanto, las intervenciones no genéticas son el foco de la investigación antienvejecimiento actual. La intervención dietética, el ejercicio y el tratamiento farmacológico son las intervenciones más prometedoras para el envejecimiento y las enfermedades relacionadas con la edad y están incluidas en la investigación del Instituto Nacional sobre el Envejecimiento de EE. UU.

El intestino es un órgano diana crítico para mejorar la salud de los animales y humanos de edad avanzada.cistancheEl tracto intestinal alberga una comunidad extremadamente compleja y diversa de microorganismos conocida como microbiota intestinal. La microbiota intestinal influye en la homeostasis a largo plazo de los metazoos al mantener la integridad epitelial en el tracto intestinal, apoyar la digestión, entrenar el sistema inmunitario intestinal y prevenir el crecimiento de bacterias patógenas. Los cambios anormales en la microbiota intestinal están asociados con enfermedades crónicas relacionadas con la edad. El microbioma intestinal se está convirtiendo en un factor clave en el proceso de envejecimiento.10 Por lo tanto, especulamos que la microbiota intestinal podría ser un nuevo objetivo antienvejecimiento. En esta revisión, nos centraremos en las intervenciones no genéticas, discutiremos los cambios y los efectos beneficiosos de la microbiota intestinal bajo varios enfoques antienvejecimiento y exploraremos las interacciones entre las intervenciones antienvejecimiento y la microbiota intestinal (Figura 1).

Cistanche puede antienvejecimiento

2. Envejecimiento y microbios intestinales

Numerosos estudios en animales y humanos han demostrado que la composición de la microbiota intestinal varía según el rehén.cistanchLa microbiota intestinal en moscas de la fruta,'1 peces, ratones,13-1 ratas,18 y humanos19-"

todos sufren cambios relacionados con la edad, la mayoría de los cuales son desventajosos para la salud (Cuadro 1).comprar cistancheLa microbiota intestinal de los humanos adultos está dominada por Firmicutes y Bacteroidetes y porciones más pequeñas de Proteobacteria, Actinobacteria y Verrucomicrobia.24 Algunos estudios informaron el enriquecimiento de la abundancia de Bacteroidetes y Proteobacteria y una disminución de Firmicutes y Bifidobacteria en personas de edad avanzada.{{1} } Un estudio reciente ha sugerido la presencia de una microbiota central diferente dominada por las familias Ruminococcaceae, Lachnospiraceae y Bacteridaceae, que disminuye con el envejecimiento. Esta diferencia puede deberse a una variabilidad significativa entre individuos y factores externos. Sin embargo, las personas longevas tienen una microbiota intestinal única.beneficios de la cistancheComo se muestra en la Tabla 1, los géneros relacionados con la salud como Akkermansia, Bifidobacterium, Christensenellaceae y la diversidad microbiana se enriquecen en las personas longevas.2.23 A pesar de los cambios en los microbios de las personas longevas, su diversidad y microbios beneficiosos se conservan para apoyar envejecimiento saludable.25 En general, la composición de los microbios intestinales cambia y la diversidad microbiana se reduce debido a la acumulación de microbios potencialmente proinflamatorios y una disminución de los microbios beneficiosos con el envejecimiento. Por el contrario, este trastorno de los microbios intestinales relacionado con la edad puede afectar la salud y la longevidad del huésped.26 En las moscas de la fruta y los ratones, los trastornos de la microbiota relacionados con la edad podrían conducir a una disfunción de la barrera intestinal, que es un marcador fisiopatológico del envejecimiento.127 En comparación con la fruta las moscas alimentadas con un homogeneizado de moscas jóvenes, las alimentadas con moscas viejas homogeneizadas tuvieron una vida útil más corta y una mayor incidencia de disfunción de la barrera intestinal.1 El trasplante de heces de donantes jóvenes en los intestinos de peces de mediana edad puede prolongar la vida útil y retrasar el deterioro del comportamiento. 12 Además, la composición genética y los metabolitos de los microorganismos también pueden tener un impacto positivo en la longevidad del huésped.8 Por lo tanto, los microorganismos intestinales pueden desempeñar un papel regulador en el proceso de envejecimiento.

3. Intervenciones antienvejecimiento y microbios intestinales

Se pueden utilizar muchas intervenciones para regular el envejecimiento. La intervención que afecta a los microbios intestinales es una estrategia antienvejecimiento. En consecuencia, los microbios intestinales pueden verse influenciados por muchos factores antienvejecimiento, como la dieta, el ejercicio y los medicamentos.

3.1 Intervención dietética y microbios intestinales

La dieta y los patrones dietéticos tienen un papel importante en la patogenia de muchas enfermedades relacionadas con la edad. La restricción calórica (RC), también conocida como restricción dietética (DR), es un plan dietético que reduce la ingesta de calorías sin provocar desnutrición o reducciones en los nutrientes esenciales. Posteriormente, se han explorado nuevos esquemas de RC, como el ayuno intermitente (AI). CR puede promover los cambios correspondientes en la microflora intestinal, por lo que la microflora intestinal puede desempeñar un papel principal en el efecto beneficioso de CR. Además de las medidas típicas de RC, muchos alimentos naturales y hábitos dietéticos saludables también tienen efectos antienvejecimiento. Los componentes de los alimentos y los hábitos dietéticos pueden modular la composición de la microbiota intestinal y las funciones de barrera intestinal.

3.1.1 RC y FI

CR puede extender la vida útil en muchas especies, desde invertebrados hasta roedores e incluso algunos primates no humanos.31-3 Durante mucho tiempo, CR ha sido reconocida como una de las intervenciones dietéticas no genéticas más efectivas que pueden aumentar la vida útil y prevenir la edad. enfermedades relacionadas.23 CR/DR también puede resultar en cambios en la microbiota intestinal y el metaboloma. Estos cambios inducidos por CR en la microbiota intestinal sugieren que los animales pueden manejar la CR para establecer una composición equilibrada de la microbiota intestinal, lo que proporciona una ventaja para la salud del huésped. En animales normales, el tratamiento CR permite cambios en la estructura de la microbiota, reducción de los trastornos metabólicos y asociados a la dieta, una vida prolongada y saludable. Lactobacillus aumentó significativamente después del tratamiento con CR durante 8 semanas, y su abundancia relativa fue significativamente mayor que la de las ratas alimentadas al azar después de 36 semanas.4 En ratones, CR alteró significativamente la estructura general de la microbiota intestinal, enriqueció los filos positivamente asociados con longevidad (como Lactobacillus y Bifidobacterium), y redujo los phyla asociados negativamente con Además, la CR a corto plazo fue suficiente para restaurar significativamente la microbiota intestinal

desequilibrio a un estado más equilibrado, como se observa en ratones más jóvenes, al reducir el predominio de Clostridia, Clostridiales y Firmicutes.38 Sin embargo, la duración de la CR puede afectar los cambios en los fenotipos metabólicos del huésped y la microbiota intestinal. La microbiota intestinal de los ratones CR alimentados con luz fue significativamente diferente de la de los ratones CR alimentados con oscuridad y alimentados al azar.En modelos de obesidad, la RC conduce a cambios relevantes en la microbiota intestinal que contrarrestan el daño metabólico asociado con la obesidad y una dieta rica en grasas. Cuarenta y cinco días de RC en ratones obesos enriquecieron Bacteroidetes y redujeron significativamente la relación Firmicutes: Bacteroidetes.40 El tratamiento con CR también provoca cambios microbianos similares en humanos. La RC a largo plazo (un año) en adolescentes obesos también redujo la relación Firmicutes: Bacteroidetes y mejoró el crecimiento de microorganismos beneficiosos como Bacteroides, Roseburia, Faecalibacterium y Clostridium.4l Sin embargo, una dieta muy baja en calorías (VLCD) redujo el número de Bacteroides y aumento de Firmicutes en pacientes obesos. VLCD condujo a una disminución en la abundancia bacteriana y la reestructuración del microbioma intestinal en mujeres con sobrepeso u obesas. El trasplante de microbiota posterior a la dieta a ratones redujo su peso corporal y se enriqueció con el patógeno entérico Clostridioides difficile.*El IF es un tipo de RC periódico que también ha demostrado mejorar el metabolismo al reducir el peso corporal y la masa grasa, reducir la glucosa en sangre y mejorar la sensibilidad a la insulina.4 El IF generalmente se logra limitando las comidas durante 12-24 horas y el el intervalo de tiempo entre ayunos puede afectar la eficacia de IF. IF podría alterar la microbiota intestinal, y el efecto fue más pronunciado en ratones que ayunaron durante 16 horas al día; sin embargo, estos efectos desaparecieron después de que se detuvo el ayuno.IF puede aumentar la diversidad de microbios intestinales y cambiar su composición, lo que resulta en una mayor abundancia de Lactobacillaceae, Bacteroidaceae y Prevotellaceae. Además, el trasplante de microbiota de ratón IF a ratones alimentados normalmente mejoró la encefalomielitis autoinmune experimental, lo que sugiere que el efecto inmunomodulador de IF está mediado al menos parcialmente por la microbiota intestinal. En modelos de ratón con enfermedad inflamatoria intestinal (EII), una dieta que simula el ayuno puedepromover la regeneración intestinal, mejorando así los fenotipos relacionados con la EII y promoviendo la expansión de la flora intestinal beneficiosa Lactobacillaceae y Bifidobacteriaceae. 'El ayuno islámico, que es similar al IF, conduce a un aumento en los grupos Akkermansia muciniphila y Bacteroides fragilis, que se consideran microbiota intestinal sana.

IF es una estrategia efectiva y natural para el control de peso. Un régimen de ayuno cada dos días (EODF) mejoró significativamente la obesidad, la resistencia a la insulina y la esteatosis hepática. El trasplante de microbiota de ratones tratados con EODF a ratones libres de gérmenes mejoró la homeostasis metabólica.4EODF durante 7 meses produjo la reconfiguración de la microbiota en ratones diabéticos, lo que llevó al enriquecimiento de Firmicutes y una reducción de Bacteroidetes y Verrucomicrobia, promoviendo la integridad de la barrera intestinal. El régimen de IF de 28-días para ratones diabéticos mejoró el deterioro del comportamiento a través del eje microbiota-metabolito-cerebro. Además, este régimen mejoró la integridad de la barrera intestinal y la diversidad microbiana en ratones diabéticos y aumentó los Lactobacillus y los Odoribacter productores de butirato, al mismo tiempo que disminuyó los Enterococcus, Streptococcus y Enterococcaceae desconocidos.51 Además, el EODF previno el desarrollo de hipertensión en una rata propensa a sufrir un accidente cerebrovascular modelo, y este efecto estuvo mediado por la alteración de la microbiota intestinal.

3.1.2 Productos alimenticios naturales y hábitos alimentarios saludables

Con el aumento de la evidencia que vincula directamente la dieta y la salud, varias plantas y extractos de plantas (p. ej., extractos de frutas, extractos de hojas, extractos de raíces y tubérculos) han surgido como poseedores de beneficios potenciales para la salud. Se considera que una dieta saludable es rica en frutas, verduras y bebidas, siendo estos alimentos fuertemente asociados con el bienestar general debido principalmente a la presencia de compuestos fenólicos y fibra. Los polifenoles y la fibra, dos de los componentes vegetales más importantes, se han estudiado en cuanto a su potencial modulador de la microbiota. Se identificaron varios polifenoles para promover el crecimiento de una microflora intestinal sana (p. ej., Bifidobacterium, Lactobacillus, Akkermansia, Christensenellaceae y Verrucomicrobia) y

tienen posibles efectos contra el envejecimiento.54 Por ejemplo, la abundancia de la microbiota intestinal que puede estar asociada con el envejecimiento se vio limitada por el aumento de la ingesta de antocianinas y ácidos grasos de cadena corta (AGCC) de polifenoles de limón.55 y disminución de Firmicutes.5 grados Los polifenoles del vino tinto aumentaron significativamente el número de Bifidobacterias y Lactobacillus y bacterias productoras de butirato (Faecalibacterium prausnitzi y Roseburia) pero disminuyeron los grupos bacterianos indeseables como Escherichia coli y Enterobacter cloacae.5Una dieta de polifenoles de té verde y té negro redujo peso corporal, lo que da como resultado una disminución de Firmicutes y un aumento de Bacteroidetes en el ciego.8 La fibra dietética, que conduce a la producción de metabolitos clave como los SCFA (beneficiosos para la salud), tiene el potencial de cambiar la microbiota intestinal y alterar la regulación metabólica. Aunque los estudios actuales han demostrado que los efectos pueden estar asociados con una mayor abundancia de productores de SCFA y alteraciones en la diversidad de la microbiota, la interpretación es complicada debido a las diferencias metodológicas.Los hábitos alimentarios saludables, como la dieta mediterránea (DM), también pueden influir en la microbiota intestinal. La DM, centrada en frutas, verduras, aceite de oliva, frutos secos, legumbres y cereales integrales, se ha relacionado con un gran número de beneficios para la salud. Una mejor adherencia a la DM se asoció con niveles significativamente más altos de AGCC totales.61 Los participantes con una alta adherencia a la DM tenían recuentos más bajos de Escherichia coli y una proporción más alta de bifidobacterias: E. coli. grado 2 Estos hallazgos demostraron la relación entre MD y mejoras en la diversidad y riqueza de la microbiota intestinal. Modificar los hábitos alimentarios y adoptar la DM pueden ser soluciones para prevenir trastornos de la microbiota y muchos trastornos gastrointestinales y neurológicos.Firmicutes, Bacteroidetes y Proteobacteria son los principales filos entre los microorganismos intestinales de los mamíferos. La intervención dietética condujo a cambios significativos en el filo principal o grupo de clasificación de bajo nivel (Tabla 2). Estos cambios en la abundancia relativa de bacterias no siempre son consistentes, posiblemente debido a diferentes antecedentes genéticos, dietas y restricciones de tiempo. Sin embargo, bajo la intervención de la dieta, la principal tendencia de los microorganismos intestinales es el aumento de microorganismos beneficiosos, como Lactobacillus, Bifidobacterium y bacterias productoras de butirato. Como tal, CR e IF, agregar extractos ricos en compuestos potencialmente bioactivos y mantener buenos patrones dietéticos pueden traer algunos beneficios adicionales para mejorar la salud y el bienestar en general. El efecto de la dieta sobre el envejecimiento es un tema complejo. Además de lo anterior, hay algunos otros componentes y tipos de dietas antienvejecimiento, como vitaminas, oligoelementos, restricción de proteínas y el patrón dietético de las personas de Okinawa, que no se detallan aquí.

Este artículo está extraído de GUT MICROBES 2021, VOL. 13, núm. 1, e1994835 (18 páginas)