Interakcija između imuniteta i crijevnih bakterija utječe na starenje
Mehanizam koji povezuje imunološki sustav, crijevne bakterije i starenje izbio je na vidjelo u nedavnim istraživanjima.
Disfunkcija imunološkog sustava može poremetiti crijevne bakterije na načine koji promiču promjene u tijelu povezane sa starenjem, tvrde znanstvenici s École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) u Švicarskoj.
Studijski rad u časopisu Imunitet detalji o tome kako su se znanstvenici koristili genetski izmijenjenim voćnim mušicama kako bi došli do svojih zaključaka.
Uveli su disfunkciju u imunološkom sustavu muhe isključivanjem gena. To je dovelo do neravnoteže u crijevnim bakterijama ili mikrobioti, koje su stvarale višak mliječne kiseline.
Prekomjerna količina kemikalija koje stvaraju mliječna kiselina naziva se reaktivnim vrstama kisika, a koje mogu oštetiti stanice i imaju veze sa promjenama u organima i tkivima povezanim sa starenjem.
Viši autor studije Bruno Lemaitre, profesor na EPFL-ovom Global Health Instituteu, i njegov tim sugeriraju da sisavci imaju sličan mehanizam.
"Naša studija", kaže prvi autor Igor Iatsenko, znanstvenik iz istraživačke skupine prof. Lemaitrea, "identificira određenog člana mikrobiote i njegov metabolit koji mogu utjecati na starenje u organizmu domaćina."
Treba razumjeti komensalnu disbiozu
U crijevima gotovo svih životinja dom su velike kolonije bakterija i drugih mikroorganizama koji su zajednički poznati kao komenski mikrobi.
Sve je više dokaza da komenski mikrobi utječu na imunološki sustav i druge funkcije u tijelu i žive u ravnoteži s njima.
Poremećaj ovog uravnoteženog suživota poznat je kao komensalna disbioza i može se dogoditi iz različitih razloga, poput bolesti i upotrebe lijekova.
Studije su također povezale kommenzalnu disbiozu s različitim promjenama povezanim s bolestima, kao i kraćim životnim vijekom.
Međutim, biološka priroda ovih odnosa i mehanizmi koji ih povezuju ostaju pomalo nejasni.
Tim je odlučio to dodatno istražiti koristeći voćnu muhu, Drosophila melanogaster, kao njihov model organizma. Znanstvenici često koriste ovu vrstu za proučavanje crijevnih bakterija i genetike.
Komensalna disbioza skratila je životni vijek
U svom je prethodnom radu Iatsenko identificirao gen koji omogućava imunološkom sustavu voćnih muha da otkrije potencijalno štetne strane bakterije i napadne ih. Gen se naziva protein prepoznavanja peptidoglikana SD (PGRP-SD).
Za novu istragu, tim je uzgajao mutirani sok voćnih muha oštećenih imunološkim sustavom isključivanjem svojih vrsta PGRP-SD geni.
Rezultat je bio da muhe s oštećenjem imunološkog sustava nisu živjele toliko dugo koliko i normalne muhe. Imali su i mnogo veći broj bakterija Lactobacillus plantarum.
L. plantarum je crijevna bakterija koja proizvodi mliječnu kiselinu. Znanstvenici su pronašli višak mliječne kiseline u muhama s imunološkim oštećenjima, zajedno s povezanim povećanjem reaktivnih vrsta kisika.
Aktiviranje PGRP-SD, s druge strane, "spriječio komensalnu disbiozu" kod muha i uzrokovao njihov duži život.
“Mliječna kiselina, metabolit koji stvara bakterija Lactobacillus plantarum", Objašnjava prof. Lemaitre," ugrađuje se i obrađuje u mušnom crijevu, uz nuspojavu stvaranja reaktivnih vrsta kisika koje potiču oštećenje epitela. "
Igor Iatsenko poziva na daljnja istraživanja kako bi se saznalo više o metaboličkim interakcijama između komensalnih bakterija i tijela tijekom starenja.
"Definitivno ima još puno primjera poput ovog [...]."
Igor Iatsenko
