Interakcia medzi imunitou a črevnými baktériami ovplyvňuje starnutie
Mechanizmus, ktorý spája imunitný systém, črevné baktérie a starnutie, vyšiel najavo v nedávnom výskume.
Dysfunkcia imunitného systému môže narušiť črevné baktérie spôsobmi, ktoré podporujú zmeny v tele súvisiace so starnutím, tvrdia vedci z École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) vo Švajčiarsku.
Študijný príspevok v časopise Imunita Podrobnosti o tom, ako vedci použili geneticky zmenené ovocné mušky, aby dospeli k svojim záverom.
Zaviedli dysfunkciu imunitného systému muchy vypnutím génu. To viedlo k nerovnováhe v črevných baktériách alebo mikrobiotoch, ktoré produkovali prebytok kyseliny mliečnej.
Nadbytočné chemikálie generované kyselinou mliečnou nazývané reaktívne kyslíkové formy, ktoré môžu poškodiť bunky a majú súvislosť so zmenami v orgánoch a tkanivách súvisiacimi so starnutím.
Hlavný autor štúdie Bruno Lemaitre, profesor na globálnom zdravotníckom inštitúte EPFL, a jeho tím naznačujú, že cicavce majú podobný mechanizmus.
„Naša štúdia,“ hovorí prvý autor Igor Iatsenko, vedec z výskumnej skupiny prof. Lemaitre, „identifikuje konkrétneho člena mikrobioty a jej metabolit, ktorý môže ovplyvniť starnutie v hostiteľskom organizme.“
Potrebujete porozumieť komenzálnej dysbióze
Črevá takmer všetkých zvierat sú domovom veľkých kolónií baktérií a iných mikroorganizmov, ktoré sú súhrnne známe ako komenzálne mikróby.
Pribúdajú dôkazy, že komenzálne mikróby ovplyvňujú imunitný systém a ďalšie funkcie v tele a žijú s nimi v rovnováhe.
Narušenie tejto vyváženej koexistencie je známe ako komenzálna dysbióza a môže sa vyskytnúť z rôznych dôvodov, napríklad z dôvodu choroby a užívania liekov.
Štúdie tiež spájajú komenzálnu dysbiózu s rôznymi zmenami súvisiacimi s chorobami, ako aj s kratšou dĺžkou života.
Biologická povaha týchto vzťahov a mechanizmy, ktoré ich spájajú, však zostávajú trochu nejasné.
Tím sa rozhodol to ďalej preskúmať pomocou ovocnej mušky, Drosophila melanogaster, ako svojho modelového organizmu. Vedci často používajú tento druh na štúdium črevných baktérií a genetiku.
Komenzálna dysbióza skrátila dĺžku života
V predchádzajúcej práci Iatsenko identifikoval gén, ktorý umožňuje imunitnému systému ovocných mušiek detekovať potenciálne škodlivé cudzie baktérie a napadnúť ich. Tento gén sa nazýva peptidoglykánový rozpoznávací proteín SD (PGRP-SD).
Pre nové vyšetrovanie tím vypol ich mutovaný kmeň imunitných porúch PGRP-SD gény.
Výsledkom bolo, že mušky s oslabenou imunitou nežili tak dlho ako normálne mušky. Mali tiež oveľa vyššie počty baktérií Lactobacillus plantarum.
L. plantarum je črevná baktéria, ktorá produkuje kyselinu mliečnu. Vedci zistili u imunitne oslabených múch nadbytok kyseliny mliečnej spolu s pridruženým zvýšením reaktívnych foriem kyslíka.
Aktivuje sa PGRP-SDna druhej strane „zabránil komenzálnej dysbióze“ u mušiek a spôsobil ich dlhší život.
„Kyselina mliečna, metabolit produkovaný baktériou Lactobacillus plantarum„Vysvetľuje profesor Lemaitre,„ ktorý je zabudovaný a spracovaný v muche s vedľajším účinkom produkcie reaktívnych foriem kyslíka, ktoré podporujú poškodenie epitelu. “
Igor Iatsenko požaduje ďalšie štúdie s cieľom zistiť viac o metabolických interakciách medzi komenzálnymi baktériami a telom počas starnutia.
"Existuje určite oveľa viac príkladov ako tento [...]."
Igor Iatsenko
