Микробиом человека представляет собой сложное сообщество бактерий, грибков и других мельчайших организмов, населяющих наши тела внутри и снаружи. Его состав меняется в зависимости от наследственности, диеты, привычек и окружающей среды. В свою очередь, изменения микробиома влияют на здоровье, например, на риск воспаления, ожирения и аутоиммунных заболеваний.
Учитывая важную роль симбиотических микроорганизмов в жизни человека, исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего и IBM предположили, что его состав можно использовать в качестве маркера возраста.
Чтобы подтвердить свою идею, команда проанализировала большой массив биологического материала: 4434 образца фекалий жителей США и Китая, 2550 образцов слюны жителей США, Канады, Великобритании и Танзании и 1975 смывов с кожи жителей США и Великобритании. Возраст участников эксперимента составлял от 18 до 90 лет. Ни один из них не страдал от диабета и воспалительных заболеваний кишечника, а также не принимал антибиотики по крайней мере в течение месяца до сбора проб.
Исследователи обнаружили, что с возрастом видовое разнообразие симбиотических микроорганизмов снижается, сообщает Science Daily. Особенно сильно различия проявлялись при сравнении групп в возрасте 18-30 и 60-90 лет. При этом гендерные различия были отмечены лишь для фекальных образцов.
На основе полученных данных была создана модель машинного обучения, использующая состав микробиома для определения возраста. Наиболее точный результат алгоритм давал при работе со смывами с кожи — величина ошибки составляла примерно 3,8 лет. Образцы слюны давали ошибку в 4,5 года, а образцы фекалий были наименее надежными — величина ошибки составляла до 11,5 лет.
По мнению авторов, микробиом кожи чутко реагирует на возрастные изменения кожи — например, увеличение сухости. Именно поэтому он служит самым надежным индикатором старения.
Исследователи надеются, что их работа поспособствует лучшему пониманию связи между симбиотическими микроорганизмами и здоровьем человека, а также скоростью старения. Их конечная цель — создание алгоритмов, оценивающих риск воспаления и аутоиммунных заболеваний на основе образцов микробиома.
Исследование, проведенное на мышах, показало, что состав симбиотических бактерий кишечника может регулировать скорость старения. В частности, ученым удалось «омолодить» стареющих мышей, пересадив им образцы микробиома юных сородичей.
