يؤثر التفاعل بين المناعة وبكتيريا الأمعاء على الشيخوخة
ظهرت آلية تربط جهاز المناعة وبكتيريا الأمعاء والشيخوخة في الأبحاث الحديثة.
قال علماء في مدرسة البوليتكنيك الفيدرالية في لوزان (EPFL) في سويسرا إن ضعف الجهاز المناعي يمكن أن يعطل بكتيريا الأمعاء بطرق تعزز التغيرات المرتبطة بالشيخوخة في الجسم.
ورقة دراسية في المجلة حصانة يوضح بالتفصيل كيف استخدم العلماء ذباب الفاكهة المعدّل وراثيًا للوصول إلى استنتاجاتهم.
قاموا بإحداث خلل وظيفي في الجهاز المناعي للذبابة عن طريق إيقاف الجين. أدى ذلك إلى خلل في بكتيريا الأمعاء ، أو الجراثيم ، التي أنتجت فائضًا من حمض اللاكتيك.
ينتج حمض اللاكتيك الزائد مواد كيميائية تسمى أنواع الأكسجين التفاعلية التي يمكنها إتلاف الخلايا ولها روابط بالتغيرات المرتبطة بالشيخوخة في الأعضاء والأنسجة.
اقترح مؤلف الدراسة الكبير برونو ليماتر ، وهو أستاذ في معهد الصحة العالمية التابع لـ EPFL ، وفريقه أن الثدييات لديها آلية مماثلة.
يقول المؤلف الأول Igor Iatsenko ، وهو عالم في مجموعة أبحاث البروفيسور ليميتر: "تحدد دراستنا عضوًا معينًا من الميكروبات ومستقلبه الذي يمكن أن يؤثر على الشيخوخة في الكائن الحي المضيف"
تحتاج إلى فهم dysbiosis التعايش
تعد أحشاء جميع الحيوانات تقريبًا موطنًا لمستعمرات كبيرة من البكتيريا والكائنات الحية الدقيقة الأخرى التي تُعرف مجتمعة باسم الميكروبات المتعايشة.
هناك أدلة متزايدة على أن الميكروبات المتعايشة تؤثر على جهاز المناعة ووظائف أخرى في الجسم وتعيش في حالة توازن معها.
يُعرف الاضطراب في هذا التعايش المتوازن باسم dysbiosis التعايش ويمكن أن يحدث لأسباب مختلفة ، مثل المرض واستخدام الأدوية.
وقد ربطت الدراسات أيضًا بين dysbiosis التعايش بالتغيرات المختلفة المرتبطة بالأمراض بالإضافة إلى قصر العمر الافتراضي.
ومع ذلك ، فإن الطبيعة البيولوجية لهذه العلاقات ، والآليات التي تربطها ، تظل غير واضحة إلى حد ما.
قرر الفريق إجراء مزيد من التحقيق في هذا الأمر باستخدام ذبابة الفاكهة ، ذبابة الفاكهة سوداء البطن، ككائن نموذجهم. غالبًا ما يستخدم العلماء هذا النوع لدراسة بكتيريا الأمعاء وعلم الوراثة.
تقصير العمر الافتراضي dysbiosis التعاوني
في العمل السابق ، كان Iatsenko قد حدد الجين الذي يمكن الجهاز المناعي في ذبابة الفاكهة من اكتشاف البكتيريا الضارة المحتملة ومهاجمتها. يسمى الجين ببروتين التعرف على الببتيدوغليكان SD (PGRP-SD).
بالنسبة للتحقيق الجديد ، قام الفريق بتربية سلالة متحولة من ذباب الفاكهة ضعيف المناعة عن طريق إيقاف تشغيلها PGRP-SD الجينات.
وكانت النتيجة أن الذباب المصاب بضعف المناعة لم يعيش طويلاً مثل الذباب الطبيعي. لديهم أيضا أعداد أكبر بكثير من البكتيريا اكتوباكيللوس بلانتاروم.
L. الأخمصية هي بكتيريا الأمعاء التي تنتج حمض اللاكتيك. وجد العلماء فائضًا من حمض اللاكتيك في الذباب المصاب بضعف المناعة ، جنبًا إلى جنب مع زيادة مرتبطة بأنواع الأكسجين التفاعلية.
التنشيط PGRP-SD، من ناحية أخرى ، "منع dysbiosis التعايش" في الذباب وتسبب لهم في العيش لفترة أطول.
حمض اللاكتيك ، مستقلب تفرزه البكتيريا اكتوباكيللوس بلانتاروميوضح البروفيسور Lemaitre ، "تم دمجه ومعالجته في أمعاء الذباب ، مع الآثار الجانبية لإنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية التي تعزز الضرر الظهاري."
يدعو Igor Iatsenko إلى مزيد من الدراسات لمعرفة المزيد عن التفاعلات الأيضية بين البكتيريا المتعايشة والجسم أثناء الشيخوخة.
"هناك بالتأكيد العديد من الأمثلة المماثلة [...]."
إيغور إياتسينكو
