Исследование Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) связало темпы старения мозга с бактериями кишечника и вырабатываемыми ими химическими соединениями. Результаты показывают, что биологические изменения могут проявляться задолго до заметных нарушений памяти и мышления. Работа опубликована в журнале eBioMedicine.
Учёные проанализировали снимки мозга почти 1500 взрослых, разделённых на три группы. С помощью метода, который оценивает взаимодействие разных участков мозга в состоянии покоя, исследователи создали компьютерную модель для определения предполагаемого возраста мозга. Затем этот показатель сравнили с фактическим возрастом участников, а разницу назвали индексом старения мозга (BAI).
Участники с более «старым» по сравнению с паспортным возрастом мозгом в среднем хуже справлялись с заданиями на рабочую память и исполнительные функции. Эти навыки необходимы для удержания информации, концентрации, планирования и организации действий. Высокий BAI также сопровождался большим числом симптомов депрессии, причём изменения затрагивали зоны, связанные с памятью и осмыслением собственного опыта.
Ранее подобные исследования в основном проводили среди пожилых людей или пациентов с неврологическими заболеваниями. Новая работа позволила проверить связь между возрастом мозга, памятью и настроением у более молодых и в целом здоровых взрослых. Для одной из групп дополнительно изучили образцы стула, чтобы сопоставить состояние мозга с особенностями кишечника.
Более высокий индекс старения мозга оказался связан с определёнными кишечными бактериями и несколькими продуктами обмена веществ. Среди них были отдельные жировые молекулы, соединение, связанное с холестерином, а также сниженный уровень гормона эстетрола. Выявленные биологические пути связаны с работой иммунной системы, кровеносных сосудов, передачей сигналов между клетками мозга и выработкой энергии клетками.
«Старение мозга не начинается внезапно в пожилом возрасте, однако биологические сигналы могут обнаруживаться за десятилетия до этого», — заявила старший автор исследования Арпана Чёрч, содиректор Центра микробиома Гудмана — Ласкина при UCLA Health. По её словам, связь ранних изменений мозга с кишечным микробиомом и его метаболитами помогает определить возможные механизмы риска и направления для будущего вмешательства. Чёрч также допустила, что поддержка здоровья кишечника со временем может стать одним из способов содействовать более здоровому старению мозга.