Eens zullen darmbacteriŽn kunnen helpen bij het vertragen van het verouderingsproces

BAYLOR COLLEGE OF MEDICINE

Ooit zou het mogelijk kunnen zijn om het verouderingsproces te vertragen met van darmbacteriŽn afgeleide supplementen. Wetenschappers van het Baylor College of Medicine en de universiteit van Texas Health Science Center in Houston hebben bacteriŽle genen en verbindingen geÔdentificeerd die het leven verlengen maar ook de progressie van tumoren vertragen en de accumulatie van amyloide-beta, een verbinding die geassocieerd wordt met Alzheimer, in de laboratorium worm C. elegans. De studie verschijnt in de uitgave van Cell.

ďDe wetenschappelijke samenleving is zich er meer en meer van bewust dat de interactie van ons lichaam met de miljoenen microben in ons lichaam, het microbioom, vele functies kan beÔnvloeden, zoals cognitieve en metabolische activiteiten en veroudering,Ē zegt corresponderend auteur dr. Meng Wang, hoofddocent moleculaire en menselijke genetica bij Baylor en de Huffington Center On Aging. ďMet dit werk onderzochten we of de genetische samenstelling van het microbioom ook belangrijk zou kunnen zijn voor onze levensduur.Ē

Deze vraag is moeilijk te beantwoorden bij zoogdieren door technische uitdagingen, dus wendden de onderzoekers zich tot de laboratorium worm C. elegans, een transparant, eenvoudig organisme zo groot als een speldenknop met essentiŽle karakteristieken die overeenkomen met de menselijke biologie. Tijdens zijn 2 tot 3 weken lange levensduur voedt de worm zich met bacteriŽn, wordt volwassen, reproduceert en veroudert geleidelijk, verliest kracht en gezondheid, en sterft. Veel laboratoria over de hele wereld, ook het Wang lab, werken met C. elegans om de biologische basisprocessen te leren kennen.

ďWe denken dat C. elegans een geweldig systeem is om de connectie te bestuderen tussen bacteriŽle genen en veroudering omdat we de genetica van microben nauwkeurig kunnen regelen en veel genen in de worm in een relatief korte tijd kunnen testen,Ē zegt Wang.

Duizenden genen testen, ťťn voor ťťn

Om het effect van bacteriŽle genen op de levensduur van C elegans te bestuderen, werkte Wang samen met dr. Christophe Herman, hoofddocent moleculaire en menselijke genetica en moleculaire virologie en microbiologie van Baylor, en andere collega-experts in bacteriŽle genetica. Zij stelden een complete gen-verwijdering bibliotheek samen van bacterium E. coli; een collectie E. coli, waarbij van elk gen ťťn of bijna 4.000 genen ontbrak. ďWe voerden de C. elegans elke individuele gemuteerde bacterie en keken daarna naar de levensduur van de worm,Ē zegt Wang. ďVan de bijna 4.000 geteste bacteriŽn verlengden 29, indien verwijderd, de levensduur van de worm. Twaalf van deze bacteriŽle mutanten beschermden de wormen tevens tegen tumorgroei en accumulatie van amyloide-beta, een kenmerk van Alzheimer bij mensen.Ē

Verdere experimenten toonden aan dat sommige bacteriŽle mutanten de levensduur verlengden door te reageren op de bij de worm bekende processen gekoppeld aan veroudering. Andere mutanten verbeterden de levensduur door overproductie van het darmzuur polysaccharide. Toen de wetenschappers de C. elegans gezuiverd darmzuur toedienden, leefde de worm ook langer. Darmzuur toonde soortgelijke effecten in de laboratorium fruitvlieg en in het lab gecultiveerde zoogdiercellen.

De onderzoekers opperen dat, gebaseerd op deze uitkomsten, het mogelijk zou kunnen zijn om in de toekomst geprepareerde bacteriŽn samen te stellen die kunnen bijdragen tot vertraging van het verouderingsproces. Darmzuur bemiddelt bij de integratie tussen bacteriŽn en mitochondria

Interessant is dat de onderzoekers ontdekten dat darmzuur de samensmeltingsdynamiek van de mitochondria reguleert, de structuren die zorgen voor de energie van de celfuncties.

ďDeze uitkomsten zijn net zo interessant en hebben gevolgen voor het biologische standpunt in de manier waarop we de gastheer-microbe communicatie kunnen begrijpen,Ē zegt Wang. Mitochondria lijken te zijn geŽvolueerd van bacteriŽn die miljoenen jaren geleden primitieve cellen zijn binnengedrongen. Onze uitkomsten suggereren dat voortbrengsels van bacteriŽn van vandaag nog steeds kunnen resoneren in de communicatie tussen mitochondria in onze cellen. We denken dat deze vorm van communicatie heel belangrijk is en hier hebben we gezorgd voor het eerste bewijs ervan. Volledig inzicht in de microbe-mitochondria communicatie kan ons op een dieper niveau inzicht geven in de interacties tussen microben en hun gastheren.Ē

Vertaling: Ellen Lam


Naar het overige nieuws en artikelen van vandaag


Omega 3 algen

Multivitamine

Spirulina

Probiotica