Eine bahnbrechende Studie legt nahe, dass die Manipulation der in unserem Verdauungssystem lebenden Bakterien der Schlüssel zur Verlängerung der Lebensspanne sein könnte – und bietet damit einen neuartigen Ansatz für die Arzneimittelentwicklung. Forscher am Janelia Research Campus haben einen Weg gefunden, diese Mikroben grundlegend umzuprogrammieren und sie in winzige Fabriken zu verwandeln, die Verbindungen produzieren, von denen bekannt ist, dass sie die Langlebigkeit fördern.
Das Team unter der Leitung von Senior Group Leader Meng Wang konzentriert sich auf das Verständnis der Mechanismen hinter dem Altern und sucht nach praktischen Anwendungen für seine Forschungsergebnisse. Ihre innovative Idee bestand darin, das Darmmikrobiom zu nutzen – die große Bakteriengemeinschaft in unserem Darm, die eine Vielzahl von Verbindungen produziert. Diese Bakterien könnten möglicherweise „trainiert“ werden, um bestimmte Metaboliten herzustellen, von denen bekannt ist, dass sie sich positiv auf die Gesundheit des Wirts auswirken, insbesondere solche, die mit der Langlebigkeit zusammenhängen.
Diese Strategie begann mit Colansäure, einer Substanz, die auf natürliche Weise von bestimmten Darmbakterien produziert wird und von der zuvor gezeigt wurde, dass sie die Lebensdauer sowohl von Spulwürmern als auch von Fruchtfliegen verlängert.
Wangs Team entdeckte, dass die Exposition dieser Bakterien gegenüber niedrigen Dosen des Antibiotikums Cephaloridin dazu führte, dass sie Colansäure überproduzierten. Bemerkenswerterweise zeigten mit Cephaloridin behandelte Spulwürmer im Vergleich zu unbehandelten Kontrollen eine deutlich längere Lebensdauer. Dieser anfängliche Erfolg ebnete den Weg für weitere Untersuchungen an Säugetieren.
Bei Mäusen löste die Verabreichung niedriger Cephaloridin-Dosen Veränderungen in einem bestimmten Abschnitt des genetischen Codes der Darmbakterien aus, der für die Synthese von Colansäure verantwortlich ist. Dies führte zu spürbaren Verschiebungen altersbedingter Stoffwechselprozesse: Männliche Mäuse stellten Verbesserungen ihres Cholesterinprofils fest (erhöhtes „gutes“ Cholesterin und verringertes „schlechtes“ Cholesterin), während weibliche Mäuse eine Verringerung des Insulinspiegels erlebten.
Der Hauptvorteil dieses Ansatzes liegt in der einzigartigen Eigenschaft von Cephaloridin: Bei oraler Einnahme gelangt es nicht in den Blutkreislauf. Dies bedeutet, dass es direkt auf das Darmmikrobiom abzielt, ohne andere Körpersysteme zu beeinträchtigen, wodurch das Risiko systemischer Nebenwirkungen und Toxizität, die oft mit Medikamenten einhergehen, effektiv eliminiert wird.
Diese Forschung bietet einen verlockenden Einblick in eine Zukunft, in der die gezielte Manipulation des Darmmikrobioms zu einem wirksamen Instrument im Kampf gegen altersbedingte Krankheiten werden und möglicherweise sogar die Lebensspanne des Menschen verlängern könnte. Weitere Forschung wird von entscheidender Bedeutung sein, um die langfristigen Auswirkungen und möglichen Anwendungen dieser bahnbrechenden Entdeckung vollständig zu verstehen.
