Бактерии желудочно-кишечного тракта могут отражать истинный возраст человека - Гранит науки - 2019-01-24

Миллиарды бактерий, обитающих в нашем кишечнике, регулируют множество процессов от пищеварения до работы иммунной системы. Однако очень мало известно о том, как совокупность этих бактерий, называемая микробиомом, изменяется во времени и какой микробиом можно считать нормальным. Для того чтобы выяснить, как меняется микробиом в течение жизни, исследователь продолжительности жизни Алекс Жаворонков (Alex Zhavoronkov) и его коллеги по InSilico Medicine - это базирующийся в Роквиле, штат Мэриленд, стартап в области искусственного интеллекта – изучили более 3600 образцов кишечных бактерий, взятых у 1165 здоровых индивидуумов из разных частей света. Как сообщает Sciencemag.org, треть образцов принадлежала людям в возрасте от 20 до 39 лет, другая треть тем, кому от 40 до 59, и еще одна - людям в возрастной категории от 60 до 90. Для анализа данных использовали машинное обучение. Авторы исследования обучили свою компьютерную программу, алгоритм глубокого обучения, ранее смоделировавший работу нейронов головного мозга, на 95 процентах разных видов бактерий из 90 процентов образцов людей известного возраста. Затем перед алгоритмом была поставлена задача предсказать возраст людей, которым принадлежали оставшиеся 10 процентов образцов. Программа точно предсказала возраст в пределах четырех лет. 39 из 95 видов бактерий оказались при этом особенно значимыми. Результаты работы ученые опубликовали на сервере препринтов bioRxiv.

Жаворонков с коллегами выяснили, что распространенность некоторых бактерий, в частности, Eubacterium hallii, играющей важную роль в метаболизме кишечника, по мере старения человека возрастает. А количество других микробов, таких как Bacteroides vulgatus, который связан с язвенным колитом, воспалительным заболеванием пищеварительного тракта, напротив, уменьшается. По мнению соавтора исследования, на которого ссылается Sciencemag.org, исследователя старения Вадима Гладышева (Vadim Gladyshev) из Гарвардского университета (Harvard University), этот сдвиг в соотношении составляющих микробиом бактерий может быть обусловлен изменениями в рационе, режиме сна и физической активности. По мнению Жаворонкова, «микробиомные часы старения» могут быть использованы в качестве ориентира для определения скорости старения персонального желудочно-кишечного тракта и определения влияния таких факторов как алкоголь, антибиотики, пробиотики или рацион на продолжительность жизни. Новости мировой науки вы найдете также на странице нашей программы в газете научного сообщества «Поиск».