Vi khuẩn đường ruột ảnh hưởng đến quá trình lão hóa của mạch máu
Bệnh tim mạch là nguyên nhân gây tử vong phổ biến nhất trên toàn thế giới. Ngay cả khi các yếu tố nguy cơ truyền thống đã biết như bệnh tiểu đường hoặc huyết áp cao được điều trị, bệnh vẫn trở nên trầm trọng hơn ở một nửa số trường hợp, đặc biệt là ở những bệnh nhân lớn tuổi. Các nhà nghiên cứu tại đại học UZH hiện đã lần đầu chỉ ra rằng vi khuẩn đường ruột và các chất chuyển hóa của chúng có thể đẩy nhanh quá trình lão hóa của mạch máu và gây ra bệnh tim mạch.
Axit phenylacetic kích hoạt quá trình lão hóa tế bào
Cơ thể con người bao gồm khoảng 30 đến 100 nghìn tỷ vi khuẩn cư trú trong các cơ quan của chúng ta. Chín mươi phần trăm số vi khuẩn này sống trong ruột, xử lý thức ăn chúng ta ăn thành các sản phẩm trao đổi chất, từ đó ảnh hưởng đến cơ thể chúng ta.
Soheil Saeedi cho biết: "Một nửa trong số những chất này vẫn chưa được công nhận."
Nhóm nghiên cứu của ông tại Trung tâm Tim mạch Thực nghiệm và Chuyển dịch đang điều tra cách thành phần vi khuẩn thay đổi theo tuổi tác và liệu điều này có ảnh hưởng đến hệ thống tim mạch hay không.
Sử dụng dữ liệu từ hơn 7.000 cá nhân khỏe mạnh trong độ tuổi từ 18 đến 95 cũng như mô hình chuột lão hóa theo thời gian, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng sản phẩm phân hủy của axit amin phenylalanine, axit phenylacetic, tích tụ theo tuổi tác.
Trong một số loạt thí nghiệm, nhóm của Saeedi đã có thể chứng minh rằng axit phenylacetic dẫn đến lão hóa tế bào nội mô, trong đó các tế bào lót bên trong mạch máu không tăng sinh, tiết ra các phân tử gây viêm và biểu hiện kiểu hình lão hóa. Kết quả là, các mạch máu cứng lại và chức năng của chúng bị suy giảm.
Đã tìm thấy vi khuẩn gây bệnh
Bằng cách tiến hành phân tích tin sinh học toàn diện về hệ vi sinh vật ở chuột và người, các nhà nghiên cứu đã có thể xác định được vi khuẩn Clostridium sp.ASF356, có khả năng chuyển hóa phenylalanine thành axit phenylacetic.
Khi các nhà nghiên cứu cho chuột non nhiễm loại vi khuẩn này, nồng độ axit phenylacetic của chúng tăng lên và có dấu hiệu lão hóa mạch máu. Tuy nhiên, khi loại bỏ vi khuẩn bằng thuốc kháng sinh, nồng độ axit phenylacetic trong cơ thể giảm xuống.
Saeedi giải thích: "Do đó, chúng tôi có thể chứng minh rằng vi khuẩn đường ruột là nguyên nhân gây ra mức axit tăng lên."
Nguồn gốc tuổi trẻ của cơ thể
Tuy nhiên, hệ vi sinh vật trong ruột cũng sản sinh ra các chất có lợi cho sức khỏe mạch máu. Các axit béo chuỗi ngắn như axetat, được tạo ra từ quá trình lên men chất xơ và polysaccharides trong ruột, có tác dụng như tác nhân trẻ hóa tự nhiên.
Nhóm nghiên cứu đã sử dụng các thí nghiệm trong ống nghiệm để chứng minh rằng việc bổ sung natri axetat có thể phục hồi chức năng của các tế bào nội mô mạch máu đã già. Khi phân tích vi khuẩn đường ruột, họ phát hiện ra rằng số lượng vi khuẩn sản sinh ra các tác nhân trẻ hóa như vậy giảm dần theo tuổi tác.
Saeedi cho biết: "Do đó, quá trình lão hóa của hệ thống tim mạch có thể được điều chỉnh thông qua hệ vi sinh vật."
Nhà dược lý học và nhóm của ông hiện đang nghiên cứu chế độ ăn uống nào có ảnh hưởng tích cực đến sự tương tác phức tạp giữa vi khuẩn và con người. Chất xơ trong chế độ ăn uống và thực phẩm có đặc tính chống oxy hóa và chống viêm giúp tăng cường "nguồn sức sống" của cơ thể. Ngược lại, nên hạn chế tiêu thụ thực phẩm và đồ uống giàu phenylalanine, ví dụ như thịt đỏ, các sản phẩm từ sữa và một số chất tạo ngọt nhân tạo để làm chậm quá trình lão hóa mạch máu. Các nhà nghiên cứu cũng đang tìm cách giảm axit phenylacetic trong cơ thể thông qua thuốc. Những nỗ lực ban đầu nhằm hạn chế sự hình thành axit phenylacetic với sự trợ giúp của vi khuẩn biến đổi gen đã mang lại kết quả khả quan.
Theo Science Daily