Przekształcanie mikrobiomu jelitowego w fabrykę długowieczności

32

Czy bakterie w naszych jelitach mogą być sekretem długowieczności?

Przełomowe badanie sugeruje, że manipulowanie bakteriami żyjącymi w przewodzie pokarmowym może być kluczem do przedłużenia życia, co sugeruje nowe podejście do opracowywania leków. Naukowcy z kampusu badawczego Janelia odkryli sposób na faktyczne przeprogramowanie tych drobnoustrojów, przekształcając je w maleńkie fabryki produkujące związki, o których wiadomo, że przedłużają życie.

Zespół kierowany przez liderkę grupy Meng Wang skupia się na zrozumieniu mechanizmów starzenia się i znalezieniu praktycznych zastosowań dla swoich odkryć naukowych. Ich innowacyjny pomysł polegał na wykorzystaniu mikroflory jelitowej – ogromnej społeczności bakterii, które żyją w naszych jelitach i wytwarzają różnorodne związki. Bakterie te można potencjalnie „wyszkolić” do wytwarzania określonych metabolitów, o których wiadomo, że są korzystne dla zdrowia żywiciela, zwłaszcza tych związanych z długowiecznością.

Strategię rozpoczęto od kwasu okrężniczego – substancji naturalnie wytwarzanej przez niektóre bakterie jelitowe, o której wcześniej wykazano, że wydłuża życie zarówno u nicieni, jak i muszek owocowych.

Zespół Wanga odkrył, że wystawienie tych bakterii na niskie dawki antybiotyku cefalorydyny spowodowało nadprodukcję kwasu okrężnicy. Warto zauważyć, że glisty narażone na leczenie cefalorydyną wykazały znacznie dłuższą żywotność w porównaniu z nietraktowanymi kontrolami. Ten początkowy sukces położył podwaliny pod dalsze badania na ssakach.

U myszy niskie dawki cefalorydyny powodowały zmiany w określonym regionie kodu genetycznego bakterii jelitowych odpowiedzialnych za syntezę kwasu okrężnicy. Doprowadziło to do zauważalnych zmian w procesach metabolicznych związanych z wiekiem: samce myszy zaobserwowały poprawę w swoim profilu cholesterolu (podwyższony poziom dobrego cholesterolu i obniżony zły cholesterol), podczas gdy u samic myszy zaobserwowano obniżony poziom insuliny.

Główną zaletą tego podejścia jest unikalna cecha cefalorydyny – po podaniu doustnym nie wchłania się ona do krwioobiegu. Oznacza to, że działa bezpośrednio na mikroflorę jelitową, nie wpływając na inne układy organizmu, skutecznie eliminując ryzyko ogólnoustrojowych skutków ubocznych i toksyczności często związanych z lekami.

Badania te dają kuszący wgląd w przyszłość, w której ukierunkowana manipulacja mikroflorą jelitową może stać się potężnym narzędziem w walce z chorobami związanymi z wiekiem i potencjalnie nawet wydłużyć życie człowieka. Przyszłe badania będą miały kluczowe znaczenie dla pełnego zrozumienia długoterminowych implikacji i potencjalnych zastosowań tego przełomowego odkrycia.