Η αλληλεπίδραση μεταξύ ανοσίας και βακτηρίων του εντέρου επηρεάζει τη γήρανση
Ένας μηχανισμός που συνδέει το ανοσοποιητικό σύστημα, τα βακτήρια του εντέρου και τη γήρανση έχει εμφανιστεί στην πρόσφατη έρευνα.
Η δυσλειτουργία του ανοσοποιητικού συστήματος μπορεί να διαταράξει τα βακτήρια του εντέρου με τρόπους που προάγουν αλλαγές που σχετίζονται με τη γήρανση στο σώμα, ισχυρίζονται επιστήμονες στο atcole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) στην Ελβετία.
Ένα έγγραφο μελέτης στο περιοδικό Ασυλία, ανοσία περιγράφει λεπτομερώς πώς οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν γενετικά τροποποιημένες μύγες φρούτων για να καταλήξουν στα συμπεράσματά τους.
Εισήγαγαν μια δυσλειτουργία στο ανοσοποιητικό σύστημα της μύγας απενεργοποιώντας ένα γονίδιο. Αυτό οδήγησε σε ανισορροπία στα βακτήρια του εντέρου ή στα μικροβιοτικά, που παρήγαγαν περίσσεια γαλακτικού οξέος.
Η περίσσεια χημικών ουσιών που παράγονται από γαλακτικό οξύ ονομάζονται αντιδραστικά είδη οξυγόνου που μπορούν να βλάψουν τα κύτταρα και να συνδέονται με αλλαγές που σχετίζονται με τη γήρανση στα όργανα και τους ιστούς.
Ο ανώτερος συγγραφέας της μελέτης Bruno Lemaitre, καθηγητής στο Global Health Institute του EPFL και η ομάδα του προτείνουν ότι τα θηλαστικά έχουν παρόμοιο μηχανισμό.
«Η μελέτη μας», λέει ο πρώτος συγγραφέας Igor Iatsenko, επιστήμονας στην ερευνητική ομάδα του καθηγητή Lemaitre, «προσδιορίζει ένα συγκεκριμένο μέλος των μικροβίων και τον μεταβολίτη του που μπορεί να επηρεάσει τη γήρανση στον οργανισμό-ξενιστή».
Πρέπει να κατανοήσουμε τη συνηθισμένη δυσβολία
Τα έντερα σχεδόν όλων των ζώων φιλοξενούν μεγάλες αποικίες βακτηρίων και άλλων μικροοργανισμών που είναι συλλογικά γνωστοί ως κοινά μικρόβια.
Υπάρχουν αυξανόμενες ενδείξεις ότι τα κοινά μικρόβια επηρεάζουν το ανοσοποιητικό σύστημα και άλλες λειτουργίες του σώματος και ζουν σε ισορροπία μαζί τους.
Η διαταραχή αυτής της ισορροπημένης συνύπαρξης είναι γνωστή ως κοινόχρηστη δυσβολία και μπορεί να συμβεί για διάφορους λόγους, όπως ασθένεια και χρήση φαρμάκων.
Μελέτες έχουν επίσης συνδέσει την κοινή νόσο με διάφορες αλλαγές που σχετίζονται με ασθένειες καθώς και μικρότερη διάρκεια ζωής.
Η βιολογική φύση αυτών των σχέσεων, ωστόσο, και οι μηχανισμοί που τις συνδέουν, παραμένουν κάπως ασαφείς.
Η ομάδα αποφάσισε να το διερευνήσει περαιτέρω χρησιμοποιώντας τη μύγα φρούτων, Drosophila melanogaster, ως πρότυπο μοντέλο τους. Οι επιστήμονες χρησιμοποιούν συχνά αυτό το είδος για να μελετήσουν τα βακτήρια του εντέρου και τη γενετική.
Η κοινοτική δυσβολία μείωσε τη διάρκεια ζωής
Σε προηγούμενη εργασία, ο Iatsenko είχε εντοπίσει ένα γονίδιο που επιτρέπει στο ανοσοποιητικό σύστημα στις μύγες των φρούτων να ανιχνεύσει δυνητικά επιβλαβή ξένα βακτήρια και να τα επιτεθεί. Το γονίδιο ονομάζεται πρωτεΐνη αναγνώρισης πεπτιδογλυκάνης SD (PGRP-SD).
Για τη νέα έρευνα, η ομάδα αναπαράγει ένα μεταλλαγμένο στέλεχος από μύγες φρούτων με μειωμένη ανοσοποίηση, απενεργοποιώντας τις PGRP-SD γονίδια.
Το αποτέλεσμα ήταν ότι οι μύγες με μειωμένη ανοσία δεν ζούσαν όσο οι κανονικές μύγες. Είχαν επίσης πολύ υψηλότερο αριθμό βακτηρίων Lactobacillus plantarum.
L. plantarum είναι ένα βακτήριο του εντέρου που παράγει γαλακτικό οξύ. Οι επιστήμονες διαπίστωσαν περίσσεια γαλακτικού οξέος στις μύγες με ανοσοανεπάρκεια, μαζί με μια σχετική αύξηση στα είδη αντιδραστικού οξυγόνου.
Ενεργοποιητικός PGRP-SD, από την άλλη πλευρά, «απέτρεψε τη συνηθισμένη δυσβολία» στις μύγες και τους έκανε να ζουν περισσότερο.
«Γαλακτικό οξύ, ένας μεταβολίτης που παράγεται από το βακτήριο Lactobacillus plantarum, "Εξηγεί ο καθηγητής Lemaitre," ενσωματώνεται και υφίσταται επεξεργασία στο έντερο της μύγας, με την παρενέργεια της παραγωγής αντιδραστικών ειδών οξυγόνου που προάγουν επιθηλιακή βλάβη. "
Ο Igor Iatsenko ζητά περαιτέρω μελέτες για να μάθετε περισσότερα σχετικά με τις μεταβολικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ των κοινών βακτηρίων και του σώματος κατά τη γήρανση.
"Υπάρχουν σίγουρα πολλά περισσότερα παραδείγματα όπως αυτό […]."
Ιγκόρ Ιάτσενκο
