Ученые выяснили, как микрофлора кишечника влияет на продолжительность жизни

26 декабря 2020

Последние исследования показали, что микрофлора кишечника может влиять на разные аспекты жизни человека, включая процессы старения. Но учитывая сложность и разнообразие кишечной среды, выяснить, как конкретные виды микробов связаны с долголетием, непросто. Для изучения влияния микрофлоры кишечника на процесс старения исследователи Медицинского колледжа Бейлора (Baylor College of Medicine) и Университета Райса (Rice University) разработали метод, который основан на использовании световых сигналов для контроля экспрессии генов и выработки метаболитов бактериями, живущими в кишечнике лабораторных червей вида Caenorhabditis elegans.

«Мы применили метод оптогенетики, основой которого является воздействие света на светочувствительные белки для целенаправленного регулирования молекулярных процессов в клетках или организмах», – говорит соавтор статьи доктор Мэн Ван (Dr. Meng Wang), член общества по проблемам старения Роберта К. Файфа (Robert C. Fyfe Endowed Chair on Aging), профессор молекулярной генетики и генетики человека Хаффингтонского центра старения в Бейлоре (Huffington Center on Aging at Baylor).

В ходе исследования, которое было опубликовано в журнале eLife, ученые обнаружили, что зеленый свет, воздействующий на червей, у которых присутствует модифицированная кишечная палочка, заставляет бактерии вида E. coli вырабатывать колановую кислоту, защищающую клетки кишечника от стрессовых повреждений, а значит, от фрагментации митохондрий, которые играют важную роль в процессах старения. В результате этого продолжительность жизни червя увеличивается.

Исследователи считают, что этот метод может быть применен и в изучении других бактерий. Они предполагают, что с его помощью возможно будет регулировать бактериальный метаболизм в кишечнике хозяина, что принесет пользу здоровью, не вызывая побочных эффектов.

«При воздействии зеленого света черви, несущие этот штамм кишечной палочки, живут дольше. Чем сильнее свет, тем больше продолжительность жизни. Оптогенетика позволяет контролировать количество кишечных бактерий и управлять метаболизмом. Это помогает организму хозяина лучше адаптироваться», – говорит Ван, исследователь Медицинского института Говарда Хьюза (Howard Hughes Medical Institute) и член Комплексного онкологического центра Дэна Л. Дункана Бэйлора.

«Мы предполагаем, что можем создать такие кишечные бактерии, которые будут выделять больше колановой кислоты, что поможет в борьбе с возрастными изменениями. Исследователи также могут использовать оптогенетический метод для изучения других механизмов метаболизма бактерий, вызывающих физиологические изменения у хозяина и влияющих на его здоровье», – говорит соавтор статьи доктор Джеффри Табор (Dr. Jeffrey Tabor), доцент кафедры биоинженерии и биологических наук Университета Райса.

 

Источник: sciencedaily.com

Автор: Алина Вахитова

Подпишитесь на наши обновления

Подпишитесь на нашу информационную рассылку, чтобы оставаться в курсе новостей в мире генетики
Ваш e-mail
Спасибо за подписку!