Modulation of gut microbiota and delayed immunosenescence as a result of syringaresinol consumption in middle-aged mice

Разработчики

Си-Янг Чо, Чжувон Ким, Син-Хьог Им, Ханг-Ре Ким и др.

Описание технологии

Возрастная иммунологическая дисфункция (старение иммунной системы, под которым подразумевается возрастная инволюция тимуса) тесно связана с расстройством микробиоты кишечника.

Новая технология предполагает модуляцию старения иммунной системы и кишечной микробиоты, связанной с этим эффектом, с помощью полифенольного лигнана сирингарезинола (SYR). Имеются данные, что SYR оказывает различные эффекты, укрепляющие здоровье, включая антиоксидантное, антистрессорное, противоопухолевое и противовоспалительное действие. Эти разнообразные проявления биоактивности SYR, как и других пищевых полифенолов, зависят от бактериальной трансформации SYR микробиотой кишечника. В свою очередь, SYR может влиять на относительное содержание различных групп бактерий в микробиоте кишечника. Тем не менее, до настоящего момента не было никаких сведений относительно метаболизма SYR под действием микробиоты кишечника и влияния SYR на модуляцию микробиоты кишечника. В процессе разработки технологии авторы выполнили такие исследования.

Технология была тестирована в эксперименте на мышах среднего возраста. В сравнении с подобранными по возрасту мышами контрольной группы, лечение SYR вызывает замедление старение иммунной системы за счет увеличения общего числа CD3+ Т-клеток и наивных Т-клеток. Лечение SYR индуцирует экспрессию промотора апоптоза Bim, а также активацию транскрипционного фактора FOXO3 в Foxp3+ регуляторных Т-клетках (Tregs). Кроме того, лечение SYR существенно улучшало соотношение Firmicutes/Bacteroidetes по сравнению с таковым у подобранных по возрасту мышей контрольной группы за счет увеличения полезных бактерий, Lactobacillus и Bifidobacterium, при одновременном снижении патогенного рода Akkermansia. Кроме того, лечение SYR снижало уровень сывороточного маркера воспаления − липополисахарид-связывающего белка, а также усиливало гуморальный иммунитет при вакцинации против гриппа до уровня, наблюдавшегося у молодых мышей контрольной группы.

В целом, эти данные свидетельствуют о том, что SYR может омолодить иммунную систему посредством модуляции функции кишечника и разнообразия микробиоты, так же, как и композиции, которые могут замедлить старение иммунной системы у мышей среднего возраста.

Практическое применение

Технология может быть применима для превентивной терапии старения и дополнительного лечения ассоциированных с возрастом заболеваний. Кроме того, она может быть использована для модуляции микрофлоры кишечника человека при различных случаях дисбактериоза.

Лаборатории

• R&D Unit, AmorePacific Corporation, Gyeonggi-do (Republic of Korea)
• Department of Anatomy and Cell Biology, Seoul National University College of Medicine, Seoul (Republic of Korea)
• Department of Biomedical Sciences, and Seoul National University College of Medicine, Seoul (Republic of Korea)
• Division of Integrative Biosciences and Biotechnology (IBB), Pohang University of Science and Technology, Pohang (Republic of Korea)

Ссылки

Публикации

• Cho, S.Y. et al. «Modulation of gut microbiota and delayed immunosenescence as a result of syringaresinol consumption in middle-aged mice." 6 Sci Rep. (2016): 39026.
• Cho, S. et al. «Syringaresinol protects against hypoxia/reoxygenation-induced cardiomyocytes injury and death by destabilization of HIF-1alpha in a FOXO3-dependent mechanism." 6 Oncotarget, (2015): 43–55.
• Cho, S. et al. «Identification of a small molecule activator of SIRT1 gene expression." 5 Aging (Albany NY), (2013): 174–182.