تقریبا تمامی موجودات در روده‌ی خود از همزیستی میکروارگانیسم‌هایی بهره می‌برند که در مجموع میکروبیوم نامیده می‌شوند. به‌تازگی محققان توانسته‌اند با حذف تک ژنی در باکتری‌های E. coli موجود در میکروبیوم کرم‌های C.elegans طول عمر آن‌ها را تحت تأثیر قرار دهند. این موضوع به نقش باکتری‌های روده در طول عمر و امکان وجود پروبیوتیک‌های افزایش‌دهنده‌ی عمر در آینده اشاره می‌کند.

محققان دانشکده‌ی پزشکی بیلور ادعا می‌کنند کلید افزایش طول عمر در کرم‌های C. elegans (و شاید انسان) را یافته‌اند. این تیم تحقیقاتی دریافته است که کرم‌های کاملا مشابه از نظر ژنتیکی، گاهی مدت طولانی‌تری زنده می‌ماندند و برای یافتن پاسخ این معما، باکتری‌های روده‌ی آن‌ها را مورد مطالعه قرار دادند. آن‌ها کشف کردند که نوعی از باکتری E. coli با یک ژنِ حذف‌شده، ممکن است دلیل افزایش طول عمر در میزبان باشد.

این مطالعه یکی از تحقیقات بی‌شماری است که بر تأثیر میکروبیوم در افزایش طول عمر تأکید می‌کند. هدف این نوع از تحقیقات درنهایت توسعه پروبیوتیک‌هایی است که بتوانند طول زندگی انسان را افزایش دهند. منگ وانگ یکی از محققانی که این پژوهش را هدایت می‌کرد، در مصاحبه با خبرگزاری آتلانتیک می‌گوید:

من ژنتیک مولکولی طول عمر را نیز مطالعه کرده‌ام. در گذشته ما بیشتر به میزبان توجه می‌کردیم و این اولین باری است که روی باکتری‌ها متمرکز می‌شویم.

حتی در موارد مشابه که به نظر می‌رسد میکروبیوم به‌طور کاملا مشهودی طول عمر را تحت تأثیر قرار می‌دهد، تحلیل چگونگی و چرایی جزئیات در میان گونه‌های بسیار متنوع شیمیایی و میکروبی بسیار پیچیده است. این تیم تحقیقاتی در زمینه مذکور موفق بود، زیرا سؤال را ساده و بر یک ارتباط واحد تأکید کرد.

این تیم تحقیقاتی کار خود را با یک سری از گونه‌های E. coli شروع کرد که در تمام موارد مشابه بودند؛ به‌جز در یک ژنِ حذف‌شده. هنگامی که کرم‌های C. elegans با گونه‌های مختلف باکتری تغذیه شدند، محققان دریافتند ۲۹ گونه از آن‌ها، طول عمر کرم‌ها را حدود ۱۰ درصد افزایش داده‌اند. از این ۲۹ گونه، ۱۹ گونه همچنین کیفیت زندگی کرم‌ها را نیز ارتقاء دادند و آن‌ها را از سرطان و شرایط تخریب عصبی حفظ کردند. به‌طور خلاصه، کرم‌ها از بیماری‌های مرتبط با افزایش سن حفظ شدند. دو گونه از آن‌ها محققان را به‌واسطه تولید مقدار بالایی اسید کولانیک متحیر کردند. متوقف کردن تولید اسید در این باکتر‌ی‌ها باعث توقف در روند ارتقاء طول عمر کرم‌های میزبان شد. این امر ارتباط بین اسید کولانیک و طول عمر را نیز نشان می‌دهد که باید در تحقیقات آینده مورد توجه قرار گیرد.

کاربردها

مهندسی ژنتیکی باکتری‌ها برای پشتیبانی و بهبود سلامتی انسان و حتی برای کاهش سرعت پیری و تبدیل آن‌ها به یک پروبیوتیک قابل استفاده برای افزایش طول عمر آسان نخواهد بود. سکونت و تکثیر این باکتری‌ها در روده به‌صورت پایدار، بسیار سخت و از بزرگ‌ترین مشکلات در این زمینه است. در تحقیقات اخیر، پژوهشگران توجه خود را روی باکتر‌ی‌های میکروبیوم خود جاندار معطوف کرده‌اند، زیرا این ارگانیسم‌های استفاده‌شده به دلیل سرچشمه گرفتن از روده خود جاندار، برای استفاده‌ی بعدی در همین نمونه‌ها ایمن خواهند بود.

البته محققان هنوز نمی‌دانند که آیا این اکتشافات کاربردی خواهند شد یا در حد وعده‌هایی باقی خواهند ماند. باوجود تفاوت‌های مشهود بین انسان و کرم‌های کوچک C. elegans،  هردو از نظر ژنتیکی بسیار مشابه هستند. بیشتر درمان‌هایی که در موش‌ها و پستانداران اولیه جواب داده‌اند، در این کرم‌ها نیز مؤثر واقع شده‌اند. این تیم به‌زودی آزمایش‌های خود را روی موش‌ها آغاز خواهد کرد.

تحقیق جالب و جدید دیگری که به متوقف یا کند کردن آهنگ زمان امید دارد، در سلول‌های iPS (آنتی‌اکسیدان‌هایی که میتوکندری‌ها را هدف قرار می‌دهند) در حال انجام است. به نظر می‌رسد ما نتوانیم به‌زودی راه حل واحدی برای زندگی ابدی ارائه دهیم؛ ولی با بهره‌گیری از بازه‌ای از روش‌های درمانی پیشنهادی، به‌طور غیر قابل باوری زمان را کند خواهیم کرد.