Výskum naznačuje, že mikroriasy ako Euglena gracilis by mohli prispievať k zdravému starnutiu vďaka kombinácii účinkov na imunitu a mikrobióm.
Riasy v skúmavkách. Zdroj: iStockphoto.com
Pojem mikroriasy zahŕňa tisíce mikroskopických druhov rias a iných fotosyntetizujúcich organizmov, ktoré žijú voľne v oceánoch, sladkovodných jazerách, riekach a dokonca aj vo vlhkej pôde.
Práve na ich výskum sa zameriavajú japonskí vedci z biotechnologickej spoločnosti Euglena Co., Ltd., so sídlom v Tokiu, ktorí skúmajú a vyvíjajú mikroriasy Euglena gracilis pre oblasti zdravotníctva, biopalív a udržateľnej agrotechnológie. Ako prvá na svete začala spoločnosť pestovať riasu vo veľkom na ostrove Išigaki v Okinawe.
Tím vedkyne Ajaky Nakašimovej, ktorá je aj manažérkou oddelenia funkčného výskumu spoločnosti Euglena, skúma prínos mikrorias Euglena gracilis na imunitný systém, rovnováhu črevnej mikroflóry a cirkadiánne rytmy s ohľadom na zdravé starnutie. O výskume informuje článok v časopise Nature.
Prvé výsledky naznačujú že mikroriasy Euglena gracilis môžu podporovať niektoré aspekty zdravého starnutia. „Starnutie nie je spôsobené jedným činiteľom, ale mnohými faktormi, ktoré sú prepojené ako domino,“ cituje časopis Nature Ajaku Nakašimovú.
Účinky rias na starnutie skúmali vedci najprv v rámci predklinických štúdií na myšiach a následne nadviazali náhodnými kontrolovanými štúdiami na ľuďoch, v ktorých sledovali účinok osemtýždňového doplnkového užívania mikrorias Euglena gracilis – podávaných vo forme prášku raz denne – na príznaky bežného prechladnutia.
Imunitná rovnováha organizmu a starnutie
Starnutie je proces, ktorý má mnoho aspektov, preto by sme ho mali podľa Ajaky Nakašimovej vnímať ako súbor súvisiacich problémov. Rôzne príčiny však spája jeden faktor, ktorým je zápal. Chronický mierny zápal urýchľuje vznik chorôb súvisiacich so starnutím.
So zvyšujúcim sa vekom dochádza k postupnému oslabovaniu imunitného systému. Starší ľudia mávajú slabšiu adaptívnu imunitnú odpoveď, zníženú reakciu na očkovanie a väčšiu náchylnosť na infekcie. Niektoré prvky imunitného systému môžu byť, naopak, nadmieru aktívne, čo vedie k zápalovým procesom.
Vedci preto už dlhšie hľadajú spôsob, ako obnoviť rovnováhu medzi imunitnou obranou organizmu a potláčaním nadmerného zápalu. Tento problém patrí podľa Nakašimovej medzi hlavné výzvy vedy o dlhovekosti. S týmto cieľom skúmajú vedci zo spoločnosti Euglena potenciálne využitie jedlých mikrorias Euglena gracilis vo forme doplnku bežnej stravy.
Pozrite si
Čo ukázali predklinické štúdie
Predklinické štúdie na myšiach poukázali na potenciálnu účinnosť rias. Vedci zistili, že konzumácia rias Euglena gracilis, ako aj hlavnej bioaktívnej zložky paramylónu – β-1,3-glukánového polysacharidu, ktorý riasa využíva na ukladanie energie a v iných organizmoch ho nenájdeme, zvýšila prežitie myší po prekonaní chrípkovej infekcie a znížila vírusovú hladinu v pľúcach. Iná štúdia naznačila, že Euglena gracilis môže súvisieť i so zlepšením príznakov atopického ekzému myší.
Výskumníci predpokladajú, že paramylón môže zohrávať pozitívnu úlohu v regulácii imunitnej rovnováhy organizmu, na čo sa chcú zamerať v ďalšom výskume. Domnievajú sa, že prostredníctvom zložiek ako paramylón pomáhajú mikroorganizmy posilniť obranyschopnosť organizmu proti patogénom bez toho, aby nadmerne stimulovali imunitný systém.
Tím teraz nadviazal na prácu s myšami randomizovanými kontrolovanými štúdiami na ľuďoch, v ktorých sledoval počas ôsmich týždňov účinok mikrorias Euglena gracilis, podávaných vo forme prášku raz denne, na príznaky bežného prechladnutia.
Zamerané na črevný mikrobióm
Vedci skúmajú tiež prínos mikroriasy na imunitu a to, ako to súvisí s črevným mikrobiómom. Hovorí sa, že imunitný systém organizmu sídli v čreve. Črevo, v ktorom sa nachádza viac ako polovica imunitných buniek tela, koordinuje komplexnú interakciu medzi zložkami stravy, mikrobiálnymi organizmami a obrannými mechanizmami hostiteľa.
Starnutím sa však narúša rovnováha medzi prospešnými a škodlivými baktériami. Postupne klesá počet prospešných baktérií, ako sú Bifidobacterium a Faecalibacterium, kým populácie prozápalových baktérií sa rozširujú. Výsledkom je menej funkčná črevná bariéra, systémový zápal a narušená metabolická kontrola, tvrdia vedci.
Euglena gracilis môže podľa vedcov prispievať k obnovovaniu rovnováhy črevnej mikroflóry. Nakašimovej tím zistil kultiváciou vzoriek stolice ľudských subjektov v in vitro modeli navrhnutom tak, aby napodobňoval ľudskú črevnú mikroflóru, že liečba práškom Euglena gracilis v deionizovanej vode zmenila zloženie mikrobiómu a zvýšila populáciu Faecalibacterium.
Zlepšenie spánku
Jedným z pilierov zdravého starnutia je spánok. S vekom sa zvykne kvalita spánku zhoršovať. Narušené cirkadiánne rytmy podporujú zápal, metabolické poruchy a kognitívny úpadok.
Štúdie na myšiach poukázali na pozitívny efekt paramylónu, ktorý by mohol pomôcť stabilizovať cirkadiánne rytmy.
Tím študoval účinky Euglena gracilis na ľuďoch. Vedci testovali účinky perorálne podávaného prášku na subjektívne a objektívne merania spánku, ako aj na rovnováhu autonómneho nervového systému v randomizovanej, dvojito zaslepenej, placebom kontrolovanej štúdii na 77 ľuďoch počas 12 týždňov.
Starnutie a mikroriasy
Výskum japonských vedcov naznačuje, že mikroriasy ako Euglena gracilis by mohli prospievať zdravému starnutiu. Mohli by zlepšiť rovnováhu črevného mikrobiómu, ktorá sa s vekom zhoršuje, a možno aj posilniť odolnosť imunitného systému a podporiť zdravý spánok.
Spoločnosť kladie dôraz tiež na to, aby bolo pestovanie mikroorganizmov na Okinawe udržateľné – vyžaduje si minimálnu plochu pôdy, získanie certifikátu ASC-MSC (Aquaculture Stewardship Council a Marine Stewardship Council) na udržateľnú produkciu a ponúka obnoviteľný zdroj živín a bioaktívnych zlúčenín.
Štúdium a industrializácia mikroorganizmov „ponúkajú vzácnu platformu, ktorá kombinuje bezpečnosť, udržateľnosť a rôznorodé zdravotné funkcie“, hovorí Nakašimová. „Mojím cieľom je prispieť k prospechu spoločnosti prostredníctvom využitia mikroorganizmov a priniesť dôkazy, ktoré podporia dlhší a zdravší život a zároveň znížia celkovú zdravotnú záťaž.“
Zdroj: Nature, euglena.jp
(zh)
