EUROPA
PRESS
16
junio 2017
Retrasar el proceso de envejecimiento podría ser posible un día
con suplementos derivados de las bacterias intestinales. Científicos del
Colegio de Medicina Baylor y el Centro de Ciencias de
la Salud de la Universidad de Texas, en Houston, Estados Unidos, han
identificado genes y compuestos bacterianos que prolongan la vida y también
ralentizan la progresión de tumores y la acumulación de beta-amiloide, un compuesto asociado con la enfermedad de
Alzheimer, en el gusano de laboratorio ‘C. Elegans’.
"La
comunidad científica es cada vez más consciente de que las interacciones de
nuestro cuerpo con los millones de microbios en nuestro cuerpo, el microbioma, pueden influir en muchas de nuestras funciones,
como las actividades cognitivas y metabólicas y el envejecimiento", afirma
la autora Meng Wang, doctora en Genética Molecular y
Humana en Baylor y el Centro de Envejecimiento Huffington. "En este trabajo, investigamos si la composición
genética del microbioma también podría ser importante
para la longevidad", relata.
Esta
pregunta es difícil de explorar en mamíferos debido a los retos técnicos, por
lo que los investigadores se centraron en el gusano de laboratorio ‘C. Elegans’, un organismo transparente, simple que es tan
largo como una cabeza de alfiler y comparte características esenciales con la
biología humana. Durante su vida útil de entre dos a tres semanas, el gusano se
alimenta de bacterias, se convierte en un adulto, se reproduce y envejece
progresivamente, pierde fuerza y salud y muere.
Muchos
laboratorios de investigación alrededor del mundo, incluyendo el laboratorio de
Wang, trabajan con ‘C. Elegans’ para aprender sobre
los procesos biológicos básicos. "Creemos que C. elegans
es un maravilloso sistema en el que estudiar la conexión entre los genes
bacterianos y el envejecimiento, porque podemos afinar la genética de los
microbios y probar muchos genes en el gusano en un tiempo relativamente
corto", subraya Wang.
Entender la comunicación entre el huésped y
las bacterias
Para
estudiar el efecto de genes bacterianos individuales en la vida de ‘C. Elegans’, Wang unió esfuerzos con el doctor Christophe
Herman, profesor asociado de Genética Molecular y Humana y Virología Molecular
y Microbiología en Baylor, y otros colegas que son
expertos en genética bacteriana. Emplearon una biblioteca de deleción génica
completa de la bacteria ‘E. coli’; una colección de
‘E. coli’ en la que cada uno carece de uno de cerca
de 4.000 genes.
"Alimentamos
a ‘C. Elegans’ con cada bacteria mutante individual y
luego analizamos la vida de los gusanos --describe Wang--. De los cerca de
4.000 genes bacterianos que probamos, 29, cuando se suprimieron, aumentaron la
vida útil de los gusanos, 12 de estos mutantes bacterianos también protegieron
a los gusanos del crecimiento tumoral y la acumulación de beta-amiloide, una característica de la enfermedad de Alzheimer
en humanos".
Otros
experimentos mostraron que algunos de los mutantes bacterianos aumentaron la
longevidad actuando sobre algunos de los procesos conocidos del gusano
vinculados con el envejecimiento. Otros mutantes estimularon la longevidad por
sobreproducción del ácido polisacárido colánico.
Cuando los científicos proporcionaron ácido colánico
purificado a ‘C. Elegans’, los gusanos también
vivieron más tiempo. El ácido colánico mostró efectos
similares en la mosca de la fruta de laboratorio y en células de mamífero
cultivadas en el laboratorio.
Los
investigadores proponen en un artículo sobre su trabajo que se publica en la
revista ‘Cell’ que, sobre la base de estos
resultados, podría ser posible en el futuro diseñar preparaciones de bacterias
o sus compuestos que podrían ayudar a ralentizar el proceso de envejecimiento.
Curiosamente, los científicos descubrieron que el ácido colánico
regula la dinámica de fusión-fisión de las mitocondrias, las estructuras que
proporcionan la energía para las funciones celulares.
"Estos
hallazgos también son interesantes y tienen implicaciones desde el punto de
vista biológico en la forma en que entendemos la comunicación entre el huésped
y los microbios --detalla Wang--. Las mitocondrias parecen haber evolucionado a
partir de bacterias que hace millones de años entraron en células
primitivas".
Y
concluye: "Nuestro hallazgo sugiere que los productos de las bacterias hoy
en día todavía pueden meterse en la comunicación entre las mitocondrias en
nuestras células. Creemos que este tipo de comunicación es muy importante y
aquí hemos proporcionado la primera evidencia de ello. Comprender plenamente la
comunicación microbio-mitocondria puede ayudarnos a entender a un nivel más
profundo las interacciones entre los microbios y sus huéspedes".