È morto un uomo di 117 anni! La longevità è determinata dai geni? Oppure è la flora intestinale ad avere l'ultima parola?

PECHINO, 21 agosto (Xinhua) -- Maria Branyas Moreira, che detiene il titolo di persona vivente più anziana del mondo, è morta in una casa di cura spagnola il 19 agosto all'età di 117 anni e 168 giorni, ha reso noto il 20 il sito web del Guinness dei primati.

Cosa determina la longevità?

Di recente, la versione inglese di "Science China: Life Sciences" ha pubblicato online un articolo di revisione del ricercatore Jin Feng dell'Istituto di Psicologia dell'Accademia Cinese delle Scienze. L'articolo passa in rassegna le ricerche condotte negli ultimi anni sulla relazione tra microrganismi intestinali e longevità e corregge l'antica convinzione delle persone sulla longevità, secondo cui la longevità è un destino innato nella famiglia. Lo studio rivela che chiunque può raggiungere una vita lunga e sana modificando il proprio microbioma intestinale, e non semplicemente modificando la propria durata di vita.

Si è sempre creduto che la salute e la longevità fossero influenzate principalmente da fattori genetici e si è lavorato duramente per individuare i geni correlati alla longevità. Studi condotti negli ultimi anni hanno dimostrato che l'impatto dei geni sulla salute e sulla longevità dell'uomo è in realtà relativamente piccolo, pari solo al 10%-15%. Oltre ad essere influenzati da fattori genetici, la salute e la longevità sono maggiormente influenzate da fattori ambientali, tra i quali la flora intestinale gioca un ruolo importante. Numerosi studi hanno dimostrato che i centenari sani presentano una flora intestinale significativamente diversa rispetto a quella dei centenari anziani e malati. Anche i pipistrelli e i ratti talpa nudi, due mammiferi estremamente longevi, hanno un microbiota intestinale significativamente diverso rispetto ad altri mammiferi.

I risultati della coltura sterile, del trapianto di microbiota fecale e dell'integrazione probiotica forniscono un'ulteriore prova diretta del fatto che la flora intestinale influisce sulla salute e sulla longevità dell'ospite. La durata della vita dei moscerini della frutta e dei Caenorhabditis elegans coltivati ​​in condizioni sterili è stata notevolmente aumentata; il trapianto del microbiota fecale da topi giovani a topi anziani ha prolungato significativamente la durata della vita in buona salute dei topi anziani, mentre il trapianto inverso ha ridotto la durata della vita dei topi giovani; L'integrazione con probiotici specifici (principalmente Lactobacillus e Bifidobacterium specifici) può prolungare significativamente la durata della vita sana dei moscerini della frutta, dei Caenorhabditis elegans e dei topi. I risultati di numerosi studi clinici randomizzati hanno dimostrato che l'integrazione con probiotici può favorire un invecchiamento sano negli anziani e ritardare l'insorgenza e lo sviluppo di malattie legate all'invecchiamento.

La flora intestinale promuove la salute e la longevità principalmente attraverso cinque vie di segnalazione. In primo luogo, producendo abbondanti metaboliti del triptofano, derivati ​​dell'indolo, acidi grassi a catena corta e acidi biliari, la flora intestinale può migliorare l'integrità della barriera mucosa intestinale. In secondo luogo, secernendo grandi quantità di chinurenina, acidi grassi a catena corta e acidi biliari, la flora intestinale favorisce la proliferazione delle cellule immunitarie antinfiammatorie, riducendo così l'invecchiamento infiammatorio. In terzo luogo, la flora intestinale e gli acidi grassi a catena corta che rilasciano possono migliorare i percorsi di segnalazione dei nutrienti, tra cui il percorso bersaglio della rapamicina, il percorso dell'insulina/fattore di crescita insulino-simile, il percorso della proteina chinasi attivata dall'adenosina monofosfato e il percorso della deacetilasi. In quarto luogo, producendo abbondante acido colanico, betaina, metionina, cisteina e urolitina A, la flora intestinale può ottimizzare la funzione mitocondriale. In quinto luogo, rilasciando ricchi metaboliti del triptofano, derivati ​​dell'indolo, acidi grassi a catena corta, acidi biliari e neurotrasmettitori, la flora intestinale può migliorare efficacemente le malattie cardiovascolari e cerebrovascolari, il cancro e le patologie legate all'invecchiamento, come l'Alzheimer e il Parkinson.

Una comprensione più approfondita dell'impatto della flora intestinale sulla salute e sulla longevità e dei suoi meccanismi sarà utile per la futura applicazione di metodi mirati alla regolazione della flora intestinale per promuovere la salute e la longevità umana e prevenire le malattie legate all'invecchiamento. Il prerequisito è identificare ceppi specifici che promuovono la salute e la longevità. Sebbene numerosi studi abbiano analizzato la struttura della flora intestinale dei centenari, finora non è stato individuato alcun batterio specifico responsabile della longevità. Il motivo principale è che sono diversi i fattori che influenzano la struttura del microbioma dei centenari, tra cui la genetica, lo stile di vita, le condizioni patologiche e l'uso di farmaci. Ciononostante, numerosi studi hanno costantemente rilevato che Proteobacteria e Prevotella sono significativamente più presenti nell'intestino dei centenari sani rispetto a quelli dei centenari anziani e malati. I proteobatteri e il genere Prevotella sono generalmente considerati patogeni opportunisti e sono associati a diverse malattie infiammatorie negli esseri umani. Tuttavia, sorprendentemente, i centenari riescono a rimanere sani nonostante la presenza abbondante di Proteobacteria e Prevotella, il che sembra indicare una possibile relazione simbiotica tra loro e può essere spiegato anche dal fatto che gli esseri umani dovrebbero sempre coesistere tra un moderato equilibrio pro-infiammatorio e antinfiammatorio per ottenere il massimo effetto immunitario.

Relazioni simbiotiche simili esistono tra il popolo Hadza della Tanzania, così come tra i pipistrelli e i ratti talpa nudi. Comprendere il meccanismo simbiotico tra centenari e Proteobacteria e Prevotella può fornire alcuni spunti per affrontare le malattie legate all'invecchiamento e promuovere una sana longevità. La simbiosi tra Proteobacteria e Prevotella e i centenari potrebbe avere origine dal contatto avvenuto nei primi anni di vita. L'esposizione a patogeni condizionati o addirittura a patogeni specifici nei primi anni di vita può ridurre la risposta immunitaria nei loro confronti in età adulta e quindi produrre tolleranza immunitaria. Il suolo, le piante, l'acqua e gli animali in natura sono le principali fonti di Proteobacteria e Prevotella. Studi esistenti hanno infatti dimostrato che i centenari solitamente nascono e vivono a lungo in aree rurali ricche di suolo, piante, acqua e animali.

Oltre all'esposizione precoce a Proteobacteria e Prevotella, anche uno stile di vita sano può promuovere la salute e la longevità influenzando il microbiota intestinale. I centenari in genere hanno stili di vita diversi e sani, come ad esempio un consumo maggiore di cibi sani e biologici, un'attività fisica adeguata, una migliore qualità del sonno e buone attività sociali. È stato scoperto che questi stili di vita sani aumentano efficacemente il contenuto di acidi grassi a catena corta derivati ​​dalla flora intestinale, e gli acidi grassi a catena corta possono promuovere la salute e la longevità partecipando ampiamente alla regolazione del "percorso di segnalazione della longevità" menzionato in precedenza.

Figura 1 I microbi intestinali sani proteggono gli esseri umani e riducono significativamente il rischio di deterioramento cognitivo, morbo di Parkinson e altre malattie degenerative senili e cancro

L'aspetto più positivo che emerge da questi studi è che i geni della longevità non sono una garanzia di superiorità e che chiunque ha la possibilità di modificare attivamente la durata della propria vita. Che si voglia vivere una vita sana in modo naturale o affidarsi alla medicina per vivere a lungo, la flora intestinale e un'alimentazione sana svolgono un ruolo più importante.

Il primo autore dell'articolo è il professore associato Luo Jia della Facoltà di Psicologia dell'Università Normale del Sichuan, il secondo autore è il ricercatore Liang Shan del Laboratorio di Psicologia Intestino-Cervello e l'autore corrispondente è il ricercatore Jin Feng dell'Istituto di Psicologia dell'Accademia Cinese delle Scienze.

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Microbiota intestinale e longevità in salute. Scienza Cina Scienze della vita.

DOI:10.1007/s11427-023-2595-5