장내 미생물이 노년기에 근육 손실을 극복하는 열쇠가 될 수 있을까요?
생쥐를 대상으로 한 새로운 연구에 따르면 장내 미생물이 근육량과 기능을 조절하는 역할을합니다.
이 발견은 근육이 어떻게 기능하고, 성장하고, 발달하는지뿐만 아니라 근육이 움직임을 제어하는 신경과 어떻게 소통하는지에 대한 새로운 단서를 제공합니다.
이 계시는 또한 일반적으로 노화에 수반되는 근육량과 힘의 손실을 해결하기위한 잠재적 인 새로운 방향을 지적합니다.
싱가포르의 NTU (Nanyang Technological University)의 과학자들이 국제 연구를 주도했습니다. 과학 중개 의학 종이.
그들은 실험실에서 일련의 운동을하면서 생쥐의 힘과 움직임을 비교했습니다.
일부 마우스는 무균이었고 장내 미생물이나 미생물 총이 없었고 나머지는 장내 미생물이있는 정상적이고 건강한 마우스였습니다.
연구진은 장내 미생물이없는 마우스가 장내 미생물이있는 마우스보다 골격근이 약하고 에너지를 적게 생산한다는 것을 발견했습니다.
또한 연구팀은 정상 마우스의 장내 미생물을 무균 마우스에 이식하면 후자의 근육 질량과 강도가 증가한다는 사실을 발견했습니다. 이 개입은 또한 이전에 무균 마우스에서 근육 성장과 기능의 부분적인 회복을 가져 왔습니다.
NTU의 Lee Kong Chian 의과 대학 교수 인 Sven Pettersson은“이러한 결과는 인간 건강에 중요한 문지기 역할을하는 장내 미생물의 증가하는 증거를 더욱 강화하고 근육량 유지에 대한 새로운 통찰력을 제공합니다. 노화와 관련하여.”
장내 미생물은 인간 세포와 협력합니다
최근 몇 년 동안 진행된 방대한 양의 연구에 따르면 인간의 장에 서식하는 수조 개의 미생물이 거의 모든 인간 세포와 상호 작용합니다.
인간 세포와 협력하여 장내 미생물은 신진 대사, 면역 및 기타 신체의 주요 기능에 필수적인 역할을합니다.
예를 들어, 많은 연구에서 비만, 간 질환 및 당뇨병 중에 장내 미생물의 변화가 발생한다고보고했습니다. 이 연구는 또한 장내 미생물이 뇌 조직을 파괴하는 암 및 신경 학적 상태에 관련되어 있음을 시사합니다.
이러한 폭로의 결과로 연구원들은 이러한 상태를 치료하는 방법으로 장내 미생물을 변경하는 데 점점 더 관심을 갖게되었습니다.
Pettersson 교수는 최근 발견이 장내 미생물과 그들이 생산하는 물질이 노인의 근력 향상을위한 치료 표적이 될 수 있는지를 조사 할 수있는 길을 열었다 고 말합니다.
그러한 연구의 결과는 싱가포르와 같이 인구 고령화가 특히 빠른 국가에서 특히 관심을 가져야합니다.
노화의 전형적인 근육량 손실
근육 감소증의 특징 인 근육량 감소는 나이가 들면서 자연스럽게 발생하는 경향이 있습니다. 증거에 따르면 이러한 손실은 낙상, 골절 및 장애와 관련이 있습니다.
Pettersson 교수와 그의 동료들이 조사한 메커니즘 중 하나는 장내 미생물이 근육과 신경 사이의 통신과 상호 작용하는 방식이었습니다.
연구팀은 장내 미생물이 부족한 쥐가 운동에 필수적인 특정 단백질 수치가 낮다는 것을 확인했습니다.
이 단백질은 운동을 제어하는 신경 세포가 골격근 섬유로부터 메시지를 보내고받을 수 있도록하는 접합부를 만들고 작동하는 데 도움이됩니다. 이러한 메시지 중 일부는 근육이 수축하도록 지시합니다.
연구팀은 정상적인 마우스의 장내 미생물을 무균 마우스에 이식하면이 단백질이 건강한 마우스보다 더 가까운 수준으로 회복된다는 것을 발견했습니다.
연구자들은 무균 마우스에서 근육 소모와 기능 장애를 일으키는 신경-근육 접합부에서 일어나는 일을 완전히 이해하기 위해서는 더 많은 연구가 필요하다고 지적합니다.
미토콘드리아 문제
그러나 최근의 결과 중 일부는 근육 소모 또는 위축의 또 다른 측면에 대해 밝혔습니다.
실험에서 연구자들은 생쥐가 서로 다른 도전을 겪으면서 에너지를 얼마나 잘 생성 할 수 있는지 평가했습니다. 작업에는 점진적으로 더 무거운 무게를 잡고 빠른 속도로 달리는 것이 포함되었습니다.
이 실험은 장내 미생물이없는 쥐가 골격근에서 에너지를 생성하는 데 문제가 있음을 보여주었습니다.
무균 생쥐의 골격근은 다양한 기능을위한 에너지를 제공하는 세포 내부의 작은 발전소 인 미토콘드리아를 만들고 사용할 수없는 것처럼 보였습니다.
연구팀은 정상 마우스의 장내 미생물을 무균 마우스에 이식하면 무균 마우스의 미토콘드리아에서 효소 활성이 어떻게 증가하는지 확인했습니다.
미토콘드리아의 효소 활동 증가는 무균 쥐의 골격근이 더 많은 에너지를 만드는 데 도움이되었습니다.
저자는 결론을 내립니다.
“우리의 결과는 생쥐의 골격근 질량과 기능을 조절하는 장내 미생물 총의 역할을 시사합니다.”
