La interacción entre la inmunidad y las bacterias intestinales influye en el envejecimiento

Un mecanismo que vincula el sistema inmunológico, las bacterias intestinales y el envejecimiento ha salido a la luz en una investigación reciente.

Un desequilibrio en las bacterias intestinales puede ser lo que impulsa el envejecimiento.

La disfunción del sistema inmunológico puede alterar las bacterias intestinales de maneras que promueven cambios en el cuerpo relacionados con el envejecimiento, afirman los científicos de la École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) en Suiza.

Un artículo de estudio en la revista. Inmunidad detalla cómo los científicos utilizaron moscas de la fruta alteradas genéticamente para llegar a sus conclusiones.

Introdujeron una disfunción en el sistema inmunológico de la mosca al apagar un gen. Esto condujo a un desequilibrio en las bacterias intestinales, o microbiota, que produjeron un exceso de ácido láctico.

El exceso de ácido láctico generó sustancias químicas llamadas especies reactivas de oxígeno que pueden dañar las células y tener vínculos con los cambios relacionados con el envejecimiento en órganos y tejidos.

El autor principal del estudio, Bruno Lemaitre, profesor del Instituto de Salud Global de EPFL, y su equipo sugieren que los mamíferos tienen un mecanismo similar.

"Nuestro estudio", dice el primer autor Igor Iatsenko, científico del grupo de investigación del profesor Lemaitre, "identifica un miembro específico de la microbiota y su metabolito que pueden influir en el envejecimiento en el organismo huésped".

Necesidad de comprender la disbiosis comensal

Las entrañas de casi todos los animales albergan grandes colonias de bacterias y otros microorganismos que se conocen colectivamente como microbios comensales.

Cada vez hay más pruebas de que los microbios comensales influyen en el sistema inmunológico y en otras funciones del cuerpo y viven en equilibrio con ellos.

La interrupción de esta coexistencia equilibrada se conoce como disbiosis comensal y puede ocurrir por varias razones, como una enfermedad y el uso de medicamentos.

Los estudios también han relacionado la disbiosis comensal con varios cambios relacionados con la enfermedad, así como con una esperanza de vida más corta.

Sin embargo, la naturaleza biológica de estas relaciones y los mecanismos que las vinculan siguen sin estar claros.

El equipo decidió investigar esto más a fondo utilizando la mosca de la fruta, Drosophila melanogaster, como su organismo modelo. Los científicos a menudo usan esta especie para estudiar las bacterias intestinales y la genética.

La disbiosis comensal acorta la esperanza de vida

En un trabajo anterior, Iatsenko había identificado un gen que permite al sistema inmunológico de las moscas de la fruta detectar bacterias extrañas potencialmente dañinas y atacarlas. El gen se llama proteína de reconocimiento de peptidoglicano SD (PGRP-SD).

Para la nueva investigación, el equipo crió una cepa mutante de moscas de la fruta inmunodeficientes apagando su PGRP-SD genes.

El resultado fue que las moscas inmunodeficientes no vivieron tanto como las moscas normales. También tenían cantidades mucho más altas de la bacteria. Lactobacillus plantarum.

L. plantarum es una bacteria intestinal que produce ácido láctico. Los científicos encontraron un exceso de ácido láctico en las moscas inmunodeficientes, junto con un aumento asociado en las especies reactivas de oxígeno.

Activando PGRP-SD, por otro lado, “previno la disbiosis comensal” en las moscas y les hizo vivir más tiempo.

“El ácido láctico, un metabolito producido por la bacteria Lactobacillus plantarum”, Explica el profesor Lemaitre,“ se incorpora y procesa en el intestino de la mosca, con el efecto secundario de producir especies reactivas de oxígeno que promueven el daño epitelial ”.

Igor Iatsenko pide más estudios para obtener más información sobre las interacciones metabólicas entre las bacterias comensales y el cuerpo durante el envejecimiento.

“Definitivamente hay muchos más ejemplos como este […]”.

Igor Iatsenko

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