ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МЕЖДУ ИММУНИТЕТОМ И КИШЕЧНЫМИ БАКТЕРИЯМИ ВЛИЯЕТ НА СТАРЕНИЕ

В ходе недавних исследований был выявлен механизм, который связывает иммунную систему, кишечные бактерии и старение.

Дисбаланс кишечных бактерий может быть причиной старения.

Дисфункция иммунной системы может разрушить кишечные бактерии, способствуя связанным со старением изменениям в организме, утверждают ученые из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) в Швейцарии.

Учебная работа в журнале Иммунитет подробно описывает, как ученые использовали генетически измененных плодовых мушек, чтобы прийти к своим выводам.

Они вызвали дисфункцию иммунной системы мух, отключив ген. Это привело к дисбалансу кишечных бактерий или микробиоты, которые производили избыток молочной кислоты.

Избыток молочной кислоты генерирует химические вещества, называемые активными формами кислорода, которые могут повредить клетки и связаны со старением в органах и тканях.

Старший автор исследования Бруно Леметр, профессор Института глобального здравоохранения EPFL, и его команда предполагают, что у млекопитающих есть аналогичный механизм.

«Наше исследование, - говорит первый автор Игорь Яценко, ученый из исследовательской группы профессора Леметра, - идентифицирует конкретный член микробиоты и его метаболит, которые могут влиять на старение в организме хозяина».

Необходимо понять комменсальный дисбактериоз

В кишечнике почти всех животных обитают большие колонии бактерий и других микроорганизмов, которые вместе известны как микробы-комменсалы.

Появляется все больше доказательств того, что комменсальные микробы влияют на иммунную систему и другие функции организма и живут с ними в равновесии.

Нарушение этого сбалансированного сосуществования известно как комменсальный дисбактериоз и может возникать по разным причинам, таким как болезнь или прием лекарств.

Исследования также связывают комменсальный дисбиоз с различными заболеваниями, а также с более короткой продолжительностью жизни.

Однако биологическая природа этих отношений и механизмы, которые их связывают, остаются в некоторой степени неясными.

Команда решила исследовать это дальше, используя плодовую мушку, Дрозофила меланогастер, как их модельный организм. Ученые часто используют этот вид для изучения кишечных бактерий и генетики.

Комменсальный дисбактериоз сокращает продолжительность жизни

В предыдущей работе Яценко идентифицировал ген, который позволяет иммунной системе плодовых мушек обнаруживать потенциально вредные чужеродные бактерии и атаковать их. Этот ген называется белком распознавания пептидогликана SD (ПГРП-СД).

Для нового расследования команда вывели мутантный штамм дрозофилы с ослабленным иммунитетом, отключив их ПГРП-СД гены.

В результате мухи с ослабленным иммунитетом не жили так долго, как обычные мухи. У них также было гораздо больше бактерий. Lactobacillus plantarum.

L. plantarum кишечная бактерия, вырабатывающая молочную кислоту. Ученые обнаружили избыток молочной кислоты у мух с ослабленным иммунитетом вместе с соответствующим увеличением количества активных форм кислорода.

Активация ПГРП-СДс другой стороны, «предотвратил комменсальный дисбиоз» у мух и заставил их жить дольше.

«Молочная кислота, метаболит, вырабатываемый бактерией. Lactobacillus plantarum, - объясняет профессор Леметр, - «включается и обрабатывается в кишечнике мух с побочным эффектом производства активных форм кислорода, которые способствуют повреждению эпителия».

Игорь Яценко призывает к дальнейшим исследованиям, чтобы узнать больше о метаболических взаимодействиях между комменсальными бактериями и телом во время старения.