Ученые нашли способ превратить кишечную микрофлору животных в своеобразную «фабрику долголетия» — источник соединений, которые могут продлевать жизнь и улучшать здоровье хозяина. Исследование, проведенное группой под руководством старшего научного сотрудника института Janelia Менг Ван, открывает новую стратегию разработки лекарств, нацеленных не на организм напрямую, а на бактерии, живущие внутри него, пишет phys.org.
Команда Ван давно изучает механизмы долголетия и ищет способы перенести результаты фундаментальных открытий в практическую медицину. Одним из перспективных направлений стала идея заставить полезные бактерии кишечника вырабатывать больше метаболитов, способных улучшать здоровье и замедлять старение. В качестве модели исследователи выбрали колановую кислоту — соединение, которое некоторые кишечные бактерии выделяют естественным образом. Ранее было показано, что она продлевает жизнь круглым червям и дрозофилам, влияя на процессы старения.
В новом исследовании, опубликованном в журнале PLOS Biology, ученые обнаружили, что низкие дозы антибиотика цефалоридина заставляют бактерии в кишечнике перепроизводить колановую кислоту. У круглых червей, получавших цефалоридин, продолжительность жизни заметно увеличивалась.
Эффект подтвердился и на мышах: при пероральном приеме антибиотика у части микробиома активировался участок генома, отвечающий за синтез колановой кислоты. Это привело к благоприятным изменениям в метаболизме, связанным со старением. У самцов наблюдалось повышение уровня «хорошего» холестерина и снижение «плохого», а у самок — снижение уровня инсулина. Такие сдвиги называют типичными антивозрастными маркерами.
Главной особенностью цефалоридина является то, что при приеме внутрь он практически не всасывается в кровь. Это означает, что препарат действует исключительно на бактерии в кишечнике, не влияя напрямую на ткани организма и не вызывая системных побочных эффектов. Таким образом, воздействие на микробиом может стать безопасным способом стимулировать выработку необходимых соединений.
Исследователи считают, что их работа открывает новый подход к разработке антивозрастных препаратов: вместо того чтобы создавать лекарства, воздействующие на клетки человека, можно проектировать средства, которые будут «перепрограммировать» полезные бактерии и заставлять их вырабатывать нужные молекулы. Такой подход может стать отправной точкой для появления целого класса новых терапевтических стратегий.