Американские учёные смогли показать, что индол (вещество, вырабатываемое кишечными бактериями) улучшает функциональные показатели у старых животных и, таким образом, обеспечивают более здоровую старость. При этом они не влияют на максимальную продолжительность жизни.

Опыт был проведён на червях-нематодах, дрозофилах и мышах. Было выявлено, что индол увеличил сопротивляемость стрессу и выживаемость после облучения у молодых мышей. Учёные предполагают, что в дальнейшем это улучшит качество жизни пожилых людей и сократит расходы на здравоохранение, одна из задач которого – максимальная продолжительность жизни человека. В ряде экспериментов ученым удалось удлинить жизнь модельных животных, например, нематоды Caenorhabditis elegans имышей, однако, как правило, увеличение общей продолжительности жизни сопровождается также увеличением периода немощной старости.

Для лабораторных животных главными качествами молодости являются нормальная подвижность, способность к размножению и способность переносить стрессовые воздействия и восстановление после них. 

Опыты над червями и мушками подразумевали изучение подвижности животных и их реакцию на тепловой стресс – нагревание. В случае мышей это было облучение. Главный параметр – состав микробиоты животных. Кишечник подопытных заселяли либо обычной кишечной палочкой Escherichia coli, либо мутантным штаммом, у которого отсутствует ген триптофаназы. Это фермент, разлагающий триптофан с образованием индола.
 

Мыши, кишечник которых заселен кишечной палочкой, не способной производить индол (справа), демонстрируют с возрастом меньшую подвижность Robert Sonowal / PNAS 2017

Индол – это продукт жизнедеятельности многих кишечных бактерий, использующийся ими как сигнальная молекула. В больших количествах это вещество содержится в фекалиях и определяет их запах. Однако в небольших количествах обладает цветочным ароматом. Индол также может быть получен из триптофана – аминокислоты, являющейся предшественником нейромедиатора серотонина и содержащейся в пище. Производные индола вырабатывают и растения, даже съедобные.

Доказано, что индол повышает сопротивляемость организма стрессу. В своей работе учёные показали, что индол необходим животным для продления продуктивного возраста животных. Особи, чьи кишечники были заселены кишечной палочкой, не способной производить индол, проявляли признаки дряхления организма заметно раньше. Кривая выживаемости таких животных сдвигалась влево, т.е. в каждой возрастной группе больше особей умирало, несмотря на то, что максимальная продолжительность жизни не изменилась.

Если индол или его производные добавлялись жвотным в пищу, выживаемость увеличивалась, а подвижность и способность противостоять стрессу дольше сохранялись. Опыты с червями показали, что добавление в пищу индола способствует увеличению репродуктивного периода. Индол также поспособствовал лучшей выживаемости молодых мышей, подвергнутым смертельной дозе радиации.
 

Кривые выживаемости мышей, подвергшихся облучению. Черными кругами обозначена группа, которой добавляли в пищу производную индола (справа), либо индол производился кишечной палочкой (К12, слева) Robert Sonowal / PNAS 2017

Индол действует в одной связи с рецептором AHR (aryl hydrocarbon receptor), являющимся сенсором малых биологически активных молекул. В ответ на связывание он опосредует изменение экспрессии ряда генов. Этот рецептор очень консервативен, соответствующий ген есть как у низших животных, так и у млекопитающих. Теоретически это означает, что похожий эффект индол может оказывать и на людей.

Нашли ошибку в тексте?
Выделите ее и нажмите Ctrl + Enter