Immuniteetin ja suolistobakteerien vuorovaikutus vaikuttaa ikääntymiseen
Immuunijärjestelmän, suolistobakteerien ja ikääntymisen yhdistävä mekanismi on tullut esiin viimeaikaisissa tutkimuksissa.
Immuunijärjestelmän toimintahäiriö voi häiritä suolistobakteereja tavalla, joka edistää ikääntymiseen liittyviä muutoksia kehossa, väittävät tutkijat École Polytechnique Fédérale de Lausannessa (EPFL) Sveitsissä.
Tutkimuslehti lehdessä Immuniteetti yksityiskohdat siitä, miten tutkijat käyttivät geneettisesti muunnettuja hedelmäkärpäsiä johtopäätöksiinsä.
He toivat kärpän immuunijärjestelmään toimintahäiriön sammuttamalla geenin. Tämä johti suolistobakteerien tai mikrobin epätasapainoon, joka tuotti ylimääräisen maitohapon.
Ylimääräinen maitohappo tuotti kemikaaleja, joita kutsutaan reaktiivisiksi happilajeiksi, jotka voivat vahingoittaa soluja ja joilla on yhteyksiä ikääntymiseen liittyviin muutoksiin elimissä ja kudoksissa.
Vanhempi tutkija Bruno Lemaitre, professori EPFL: n Global Health Instituteista, ja hänen tiiminsä ehdottavat, että nisäkkäillä on samanlainen mekanismi.
"Tutkimuksemme", sanoo professori Igor Iatsenko, professori Lemaitre -ryhmän tutkija, "tunnistaa tietyn mikrobiota-jäsenen ja sen metaboliitin, joka voi vaikuttaa ikääntymiseen isäntäorganismissa."
Tarve ymmärtää kommensaalinen dysbioosi
Lähes kaikkien eläinten suolistossa asuu suuria bakteeripesäkkeitä ja muita mikro-organismeja, jotka tunnetaan yhdessä nimellä kommensaalimikrobit.
On yhä enemmän todisteita siitä, että kommensaalimikrobit vaikuttavat immuunijärjestelmään ja muihin kehon toimintoihin ja elävät tasapainossa niiden kanssa.
Tämän tasapainoisen rinnakkaiselon häiriö tunnetaan nimellä kommensaalinen dysbioosi ja sitä voi esiintyä useista syistä, kuten sairaudesta ja lääkityksen käytöstä.
Tutkimukset ovat myös liittäneet kommensaalisen dysbioosin erilaisiin tautiin liittyviin muutoksiin sekä lyhyempään elinkaareen.
Näiden suhteiden biologinen luonne ja niitä yhdistävät mekanismit ovat kuitenkin edelleen hieman epäselviä.
Ryhmä päätti tutkia asiaa tarkemmin käyttämällä hedelmäkärpää, Drosophila melanogaster, niiden malliorganismina. Tutkijat käyttävät tätä lajia usein suolibakteerien ja genetiikan tutkimiseen.
Kommensaalinen dysbioosi lyhensi elinikää
Aikaisemmassa työssä Iatsenko oli tunnistanut geenin, jonka avulla hedelmäkärpästen immuunijärjestelmä pystyy havaitsemaan mahdollisesti haitalliset vieraat bakteerit ja hyökkäämään niitä vastaan. Geeniä kutsutaan peptidoglykaanin tunnistava proteiini SD (PGRP-SD).
Uutta tutkimusta varten työryhmä kasvatti immuunivajeisten hedelmäkärpästen mutanttikannan sammuttamalla niiden PGRP-SD geenit.
Tuloksena oli, että immuunipuutteiset kärpäset eivät eläneet niin kauan kuin normaalit kärpäset. Heillä oli myös paljon suurempi määrä bakteeria Lactobacillus plantarum.
L. plantarum on suolistobakteeri, joka tuottaa maitohappoa. Tutkijat havaitsivat ylimääräisen maitohapon immuunivajavaisissa kärpäsissä yhdessä reaktiivisten happilajien lisääntymisen kanssa.
Aktivointi PGRP-SD, toisaalta, "ehkäisi kommensaalisen dysbioosin" kärpäsissä ja sai heidät elämään pidempään.
”Maitohappo, bakteerin tuottama metaboliitti Lactobacillus plantarum"Prof. Lemaitre selittää," se sisällytetään ja prosessoidaan kärpäsuolessa, sivuvaikutuksena on tuottaa reaktiivisia happilajeja, jotka edistävät epiteelivaurioita. "
Igor Iatsenko kehottaa jatkotutkimuksiin saadakseen lisätietoja kommensaalisten bakteerien ja kehon välisestä metabolisesta vuorovaikutuksesta ikääntymisen aikana.
"Tällaisia esimerkkejä on varmasti vielä paljon […]."
Igor Iatsenko
