Apakah bakteri usus adalah kunci penuaan yang sehat?

KUTULIS INFODalam mitos kuno Tithonus , protagonis eponymous meminta para dewa untuk hidup selamanya tetapi lupa untuk menuntut pemuda kekal.

Apakah bakteri usus adalah kunci penuaan yang sehat?

Meskipun ia memperoleh keabadian, penyakit usia lanjut akhirnya mengalahkan Tithonus, dan ia sangat menyesali keabadiannya.
Sementara mencapai umur panjang adalah tujuan yang layak dikejar dan ambisi yang umat manusia telah pegang sejak zaman Yunani Kuno, mitos Tithonus mengingatkan kita bahwa hidup yang panjang memiliki nilai yang kecil jika diliputi oleh penyakit.
Dengan meningkatnya harapan hidup manusia, populasi dunia semakin menua pada tingkat yang jauh lebih tinggi.Faktanya, Perserikatan Bangsa-Bangsa memperkirakan bahwa populasi senior - yaitu, jumlah orang yang berusia 60 tahun ke atas - meningkat dengan laju sekitar 3 persen per tahun.
Saat ini, ada 962 juta orang berusia 60 tahun ke atas di seluruh dunia, menurut perkiraan terbaru. Pada tahun 2050, jumlah ini diproyeksikan menjadi lebih dari dua kali lipat, dan jumlah orang yang berusia 80 tahun ke atas diperkirakan akan meningkat tiga kali lipat.
Berbagai penyakit kronis menyertai penuaan. Pada tahun 2060, misalnya,beban penyakit Alzheimer di Amerika Serikat akan berlipat ganda , kata Pusat Pengendalian dan Pencegahan Penyakit (CDC).
Mereka memperkirakan bahwa hampir 14 juta orang akan mengalami Alzheimer dan bentuk lain dari demensia saat itu, dan para peneliti bekerja keras untuk mencegah hal ini dan penyakit yang berkaitan dengan usia lainnya.
Jadi, pertanyaan "Bagaimana kita bisa hidup lebih lama dan hidup lebih sehat?" secara perlahan menggantikan "Bagaimana kita bisa hidup lebih lama?" Ketika para ilmuwan memulai pencarian untuk kesehatan yang lebih lama, semakin jelas bahwa penuaan bukan hanya proses yang tak terelakkan yang "terjadi", tetapi ada mekanisme molekuler yang tepat yang mengaturnya.
Marina Ezcurra , Ph.D. - seorang dosen dalam ilmu saraf di Sekolah Ilmu Biologi & Kimia di Queen Mary University of London di Inggris - mendedikasikan waktunya untuk memahami mekanisme ini.
Penelitiannya berfokus pada bagaimana penuaan dan penyakit terkait terjadi dalam cacing yang disebut elegans Caenorhabditis . Baru-baru ini, Ezcurra dan timnya telah meneliti penuaan gastrointestinal dan peran microbiome dalam proses ini.
Pada 24 Oktober 2018, Ezcurra mempresentasikan penelitiannya diLondon Microbiome Meeting di Inggris. Dalam fitur Spotlight ini, kami melaporkan tentang takeaways utama dari presentasinya.

Menggunakan 'cacing-bug' untuk mempelajari penuaan manusia

Dalam presentasinya - berjudul "Cacing-bug: sistem model gabungan untuk mempelajari interaksi host-mikrobioma" - Ezcurra memperkenalkan C. eleganssebagai model yang layak untuk mempelajari penuaan. C. elegansmemiliki masa hidup hanya 2-3 minggu, tetapi seiring bertambahnya usia, ia mengembangkan beberapa patologi - sama seperti organisme manusia.
Namun, dalam kasus C. elegans , semua patologi datang ke satu: penuaan gastrointestinal.
Seperti yang dijelaskan Ezcurra dalam ceramahnya, semua perawatan yang meningkatkan usia yang telah diterapkan para ilmuwan pada C. elegans bekerja dengan menekan penuaan usus.
Menggunakan C. elegans, peneliti dapat memeriksa sejumlah proses yang berkaitan dengan usia, seperti ketahanan terhadap stres , pertumbuhan, fekunditas, dan masa hidup. Para ahli juga telah menggunakanC. elegans sebagai model untuk beberapa penyakit manusia, seperti Alzheimer.
Ezcurra mengutip penelitian yang sudah ada yang melihat C. elegans diberi makan dengan Escherichia coli . Ketika cacing memakan bakteri, para peneliti menciptakan sekitar 4.000 strain mutanE. coli , masing-masing dengan gen spesifik dihapus. Kemudian, tim memberi makan C. elegans masing-masing strain dan memeriksa efeknya.
Penulis studi senior Meng Wang - yang merupakan profesor genetika molekuler dan manusia di Baylor College of Medicine di Houston, TX - melaporkantemuan tersebut, mengatakan, "Kami memberi makan C. elegans setiap bakteri mutan individu dan kemudian melihat cacing. ' masa hidup."
"Dari hampir 4.000 gen bakteri yang kami uji, 29, ketika dihapus, meningkatkan masa hidup cacing. Dua belas dari mutan bakteri ini juga melindungi cacing dari pertumbuhan tumor dan akumulasi amiloid-beta, karakteristik penyakit Alzheimer pada manusia."
Meng Wang
Selain itu, para peneliti menemukan bahwa satu mutan bakteri kelebihan zat yang disebut asam colanic; senyawa ini meningkatkan umur panjang dengan merangsang aktivitas di mitokondria , yang disebut pusat kekuatan sel, yang bertanggung jawab mengubah nutrisi menjadi energi.

Memerangi penuaan dengan obat diabetes

Dalam ceramahnya, Ezcurra menyebutkan contoh lain dari penelitian yang sukses ke C. elegans yang menunjukkan efek microbiome pada proses penuaan. Penelitian inimelibatkan obat diabetes umummetformin.
Metformin saat ini adalah obat diabetes yang paling banyak diresepkan di dunia.Penelitian sebelumnya telah menemukan bahwa obat oral tidak hanya mengurangi kadar gula darah, tetapi juga mengurangi risiko kanker .
Para ilmuwan menemukan bahwa obat tersebut dapat menunda penuaan pada tikus dan C. elegans. Metformin saat ini sedang diuji dalam uji klinis sebagai pengobatan potensial terhadap penuaan dan penyakit terkait penuaan.
Seperti yang dijelaskan peneliti dalam ceramahnya, ini berarti bahwa metformin berpotensi menargetkan beberapa penyakit kronis yang berkaitan dengan usia sekaligus. Metformin mungkin dapat menargetkan tidak hanya diabetes, tetapi juga kanker dan patologi Alzheimer.
Hal yang menarik tentang efek metformin adalah mereka menunda penuaan melalui bakteri. Studi di C. elegans yang Ezcurra katakan telah menunjukkan bahwa efek umur panjang metformin tidak bekerja tanpa adanya bakteri.
Secara khusus, metformin mempengaruhi metabolisme bakteri folat, Ezcurra menjelaskan, yang, pada gilirannya, memicu reaksi berantai yang diakhiri dengan aktivasi jalur molekuler yang dikenal untuk mengatur penuaan.

Menggabungkan E.coli dengan C. elegans

Penelitian Ezcurra sendiri berusaha untuk menggabungkan dua organisme model - E. coli dan C. elegans - untuk mempelajari bagaimana bakteri memediasi proses penuaan.
Penelitian sebelumnya telah menggoda mikrobioma C. elegans, dan yang lain telah menjajah usus C. elegans denganE. coli OP50 dan memperhatikan beberapa efek yang menarik. Strain bakteri memiliki efek positif pada reproduksi, kekebalan, dan respon organisme terhadap stres.
Jadi, Ezcurra dan rekan-rekannya bertanya-tanya apakah ada efek tambahan lain yang OP50 miliki pada proses penuaan. Percobaan yang dilakukan di laboratoriumnya mengungkapkan bahwa menambahkan antibiotik ke cacing yang dijajah denganE. coli OP50 meningkatkan penuaan usus. Menghilangkan pertumbuhan bakteri menunda atrofi usus yang cenderung terjadi dengan usia di C. elegans.
Selain itu, para peneliti menemukan dua strain bakteri dari mikrobioma C. elegans yang mengurangi penuaan usus. Oleh karena itu, penelitian ini menemukan, efek anti penuaan juga dapat dicapai tanpa menghapus pertumbuhan bakteri, tetapi dengan melakukan sebaliknya: mengkolonisasi usus dengan strain bakteri tertentu.
Percobaan lain yang dilakukan di laboratorium Ezcurra menggunakan model penyakit manusia yang sudah ada sebelumnya yang menggunakan C. elegans untuk menciptakan kelumpuhan otot yang berkaitan dengan usia. Para peneliti menganalisis efek dari "koktail" dari 14 strain bakteri yang berbeda yang membentuk microbiome eksperimental.
Mereka menemukan bahwa koktail eksperimental ini sangat menekan kelumpuhan yang disebabkan oleh usia.Juga, media yang diekstraksi dari mikrobiom eksperimental memiliki efek positif yang sama.

Bakteri usus dan penuaan manusia: Apa selanjutnya?

Di masa depan, tim Ezcurra bertujuan untuk melihat apakah itu dapat menjajahC. elegans dengan strain bakteri manusia untuk mempelajari efek pada penuaan dan kesehatan.
Peneliti baru-baru ini menerima dana dari Wellcome Trust untuk menggunakan microbiomes manusia yang sederhana - seperti bakteri yang memiliki efek menguntungkan pada kesehatan dan bakteri yang berdampak negatif terhadap kesehatan - dan mempelajari efeknya pada C. elegans.

Dengan menggunakan pencitraan real-time, para ilmuwan berharap untuk mengungkap mekanisme molekuler yang mendukung interaksi antara tuan rumah dan mikrobiom, serta pengaruhnya terhadap proses penuaan.
"Langkah selanjutnya untuk penelitian saya," kata Ezcurra kepada Medical News Today , "adalah menggunakan C. elegans untuk mengajukan pertanyaan spesifik tentang peran microbiome dalam kesehatan manusia."
"Ada banyak, banyak penelitian yang menunjukkan bahwa ada hubungan antara mikrobioma dan penyakit, seperti penyakit psikiatris, penyakit neurodegeneratif, obesitas, diabetes, dll., Tetapi kami tidak memahami apa penyebabnya dan apa efeknya."
"Ada kebutuhan nyata untuk mengetahui hubungan pasti antara komposisi mikrobioma dan penyakit," lanjutnya."Yang strain mikroba berkontribusi terhadap kesehatan dan penyakit, dan yang lebih penting, bagaimana strain ini berkontribusi terhadap kesehatan?" 

"Ini menjadi jelas bahwa keragaman mikrobioma penting untuk kesehatan manusia," tambah Ezcurra. "Banyak faktor yang berkontribusi terhadap keanekaragaman mikrobiom, seperti pola makan dan gaya hidup, dan ketika kita menjadi tua, kita biasanya mengalami kerugian dalam keragaman."
"Dengan pemahaman yang lebih baik tentang hubungan antara nutrisi , mikrobioma, dan kesehatan, kita dapat memahami bagaimana lansia dapat mempertahankan mikrobioma mereka, dan juga membantu mereka secara langsung dengan menggunakan strategi pra dan probiotik. Ini akan membantu kita menua dengan cara yang lebih baik, menjaga kesehatan dan kualitas hidup di masa tua tanpa obat atau operasi. "
Marina Ezcurra, Ph.D.

Berlangganan update artikel terbaru via email:

0 Response to "Apakah bakteri usus adalah kunci penuaan yang sehat?"

Post a Comment

Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel