Penuaan lapisan sel pembuluh darah terdalam menyebabkan penyakit kardiovaskular. Para peneliti di UZH sekarang telah menunjukkan untuk pertama kalinya bahwa bakteri usus dan metabolitnya berkontribusi langsung pada penuaan pembuluh darah. Seiring bertambahnya usia orang, komposisi bakteri dalam perubahan usus mereka, menghasilkan lebih sedikit “peremajaan” dan zat yang lebih berbahaya dalam tubuh.
Penyakit kardiovaskular adalah penyebab paling umum kematian di seluruh dunia. Bahkan jika faktor risiko tradisional yang diketahui seperti diabetes atau tekanan darah tinggi diobati, penyakit ini memburuk di setengah dari semua kasus, terutama pada pasien yang lebih tua. Para peneliti di UZH sekarang telah menunjukkan untuk pertama kalinya bahwa bakteri usus dan metabolitnya dapat mempercepat penuaan pembuluh darah dan memicu penyakit kardiovaskular.
Tubuh manusia terdiri dari sekitar 30 hingga 100 triliun bakteri yang berada di organ kita. Sembilan puluh persen dari bakteri ini hidup di usus, memproses makanan yang kita makan menjadi produk metabolisme, yang pada gilirannya mempengaruhi tubuh kita. “Setengah dari zat -zat ini belum diakui,” kata Soheil Saeedi. Kelompok penelitiannya di Pusat Kardiologi Translasional dan Eksperimental sedang menyelidiki bagaimana komposisi mikrobiota berubah seiring bertambahnya usia dan apakah ini mempengaruhi sistem kardiovaskular.
Menggunakan data dari lebih dari 7.000 orang sehat berusia antara 18 dan 95 serta model tikus penuaan kronologis, para peneliti menemukan bahwa produk kerusakan asam amino fenilalanin – asam fenilasetat – terakumulasi seiring bertambahnya usia. Dalam beberapa rangkaian percobaan, tim Saeedi mampu membuktikan bahwa asam fenilasetat menyebabkan penuaan sel endotel, di mana sel -sel yang melapisi bagian dalam pembuluh darah tidak berkembang biak, mengeluarkan molekul radang, dan menunjukkan fenotip penuaan. Akibatnya, kapal -kapal menegang dan fungsinya terganggu.
Dengan melakukan analisis bioinformatik komprehensif dari mikrobioma tikus dan manusia, para peneliti dapat mengidentifikasi bakteri Clostridium sp.asf356yang dapat memproses fenilalanin menjadi asam fenilasetat. Ketika para peneliti menjajah tikus muda dengan bakteri ini, mereka kemudian menunjukkan peningkatan kadar asam fenilasetat dan tanda -tanda penuaan pembuluh darah. Namun, ketika bakteri dihilangkan dengan antibiotik, konsentrasi asam fenilasetat dalam tubuh menurun. “Dengan demikian, kami dapat menunjukkan bahwa bakteri usus bertanggung jawab atas peningkatan level,” jelas Saeedi.
Namun, mikrobioma dalam usus juga menghasilkan zat yang bermanfaat bagi kesehatan pembuluh darah. Asam lemak rantai pendek seperti asetat, yang diproduksi oleh fermentasi serat makanan dan polisakarida di usus, bertindak sebagai agen peremajaan alami. Kelompok penelitian menggunakan percobaan in-vitro untuk menunjukkan bahwa menambahkan natrium asetat dapat mengembalikan fungsi sel endotel vaskular yang sudah tua. Ketika menganalisis bakteri usus, mereka menemukan bahwa jumlah bakteri yang menghasilkan agen peremajaan tersebut berkurang seiring bertambahnya usia.
“Oleh karena itu, proses penuaan sistem kardiovaskular dapat diatur melalui microbiome,” kata Saeedi. Farmakologis dan timnya sekarang menyelidiki diet mana yang memiliki pengaruh positif pada interaksi kompleks antara bakteri dan manusia. Serat dan makanan diet dengan sifat antioksidan dan anti-inflamasi meningkatkan “Fountain of Youth” tubuh sendiri. Sebaliknya, asupan makanan dan minuman yang kaya akan fenilalanin, misalnya daging merah, produk susu dan pemanis buatan tertentu, harus dibatasi untuk memperlambat penuaan pembuluh darah. Para peneliti juga bekerja pada cara -cara untuk mengurangi asam fenilasetat dalam tubuh melalui pengobatan. Upaya awal untuk mengekang pembentukan asam fenilasetat dengan bantuan bakteri yang dimodifikasi secara genetik telah menjanjikan.
Literatur
Seyed Soheil Saeedi Saravi, Benoit Pugin, Florentin Constancias et al. Peningkatan mikrobiota usus yang bergantung pada asam fenilasetat menginduksi penuaan sel endotel selama penuaan. Penuaan alam. 12. MAI 2025. DOI: 10.1038/S43587-025-00864-8
