Metode optogenetik dapat mengungkap bagaimana mikroba usus mempengaruhi umur panjang – ScienceDaily

Metode optogenetik dapat mengungkap bagaimana mikroba usus mempengaruhi umur panjang – ScienceDaily


Penelitian telah menunjukkan bahwa mikroba usus dapat memengaruhi beberapa aspek kehidupan inang, termasuk penuaan. Mengingat kompleksitas dan heterogenitas lingkungan usus manusia, menjelaskan bagaimana spesies mikroba tertentu berkontribusi pada umur panjang menjadi tantangan. Untuk mengeksplorasi pengaruh produk bakteri pada proses penuaan, para peneliti di Baylor College of Medicine dan Rice University mengembangkan metode yang menggunakan cahaya untuk secara langsung mengontrol ekspresi gen dan produksi metabolit dari bakteri yang berada di usus cacing laboratorium Caenorhabditis elegans.

Mereka melaporkan di jurnal eLife bahwa produksi asam colanic yang diinduksi cahaya hijau oleh bakteri E. coli yang menetap melindungi sel usus dari kerusakan sel yang disebabkan stres dan memperpanjang umur cacing. Para peneliti menunjukkan bahwa metode ini dapat diterapkan untuk mempelajari bakteri lain dan mengusulkan bahwa itu juga mungkin memberikan cara baru di masa depan untuk menyempurnakan metabolisme bakteri di usus inang untuk memberikan manfaat kesehatan dengan efek samping minimal.

“Kami menggunakan optogenetika, metode yang menggabungkan cahaya dan protein peka cahaya yang direkayasa secara genetik untuk mengatur peristiwa molekuler dengan cara yang ditargetkan dalam sel hidup atau organisme,” kata rekan penulis Dr. Meng Wang, Robert C. Fyfe Endowed Chair on Aging. dan profesor genetika molekuler dan manusia dan Huffington Center on Aging di Baylor.

Dalam pekerjaan saat ini, tim merekayasa E. coli untuk menghasilkan senyawa asam kolanat yang berumur panjang sebagai respons terhadap lampu hijau dan mematikan produksinya di lampu merah. Mereka menemukan bahwa penyinaran lampu hijau pada cacing transparan yang membawa E. coli termodifikasi menginduksi bakteri untuk menghasilkan asam colanic, yang melindungi sel usus cacing dari fragmentasi mitokondria yang diinduksi stres. Mitokondria semakin dikenal sebagai pemain penting dalam proses penuaan.

“Ketika terkena cahaya hijau, cacing yang membawa strain E. coli ini juga hidup lebih lama. Semakin kuat cahayanya, semakin lama umurnya,” kata Wang, seorang peneliti di Howard Hughes Medical Institute dan anggota Baylor’s Dan L Duncan Comprehensive Cancer Center. “Optogenetika menawarkan cara langsung untuk memanipulasi metabolisme bakteri usus dengan cara yang dikendalikan secara temporal, kuantitatif dan spasial dan meningkatkan kebugaran tubuh.”

“Sebagai contoh, pekerjaan ini menunjukkan bahwa kita dapat merekayasa bakteri usus untuk mengeluarkan lebih banyak asam colanic untuk memerangi masalah kesehatan yang berkaitan dengan usia,” kata rekan penulis Dr. Jeffrey Tabor, profesor bioteknologi dan biosains di Rice University. “Para peneliti juga dapat menggunakan metode optogenetik ini untuk mengungkap mekanisme lain di mana metabolisme mikroba mendorong perubahan fisiologis inang dan memengaruhi kesehatan dan penyakit.”

Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh Sekolah Tinggi Kedokteran Baylor. Catatan: Konten dapat diedit gaya dan panjangnya.

Untuk Informasi Lebih lanjut silahkan Kunjungi : Pengeluaran SGP

Author Image
adminProzen