Reakcja organizmu na odrażający zapach może być wskaźnikiem zdolności organizmu do ochrony przed szkodliwymi substancjami a co za tym idzie także dłuższego życia
Urszula Lesman
W badaniu z udziałem nicieni naukowcy odkryli, że wystawienie tych robaków na działanie określonego związku uwalnianego przez szkodliwe bakterie powoduje aktywację nowego szlaku nerwowego. Aktywacja ta doprowadziła do wydłużenia żywotności robaków i zmniejszenia agregacji białek, co jest czynnikiem przyczyniającym się do rozwoju chorób neurodegeneracyjnych.
Reakcja organizmu na odrażający zapach może być wskaźnikiem zdolności organizmu do ochrony przed szkodliwymi substancjami a co za tym idzie także dłuższego życia. Tak przynajmniej dzieje się w przypadku nicieni z gatunku Caenorhabditis elegans.
Nicienie pomagają w badaniach nad zatrzymaniem starzenia
Chociaż nicienie w niewielkim stopniu przypominają ludzi, to od 50 lat służą jako model w badaniach biologicznych. Mają prosty układ nerwowy, niewiele komórek i genów, z których wiele pełni takie same funkcje jak ludzkie, a także krótką długość życia, wynoszącą średnio 17 dni, co jest idealne do badań nad starzeniem się. Badania opisane w czasopiśmie „Nature Aging” wskazują, że cząsteczki substancji zapachowej wydzielane przez bakterie chorobotwórcze nie tylko wywołały awersyjną reakcję u C. elegans, które wycofały się, aby uniknąć zagrożenia, ale także uruchomiły obwód nerwowy, który wywołał reakcję innych tkankach nicienia. Reakcja ta obejmuje bardziej wydajne przetwarzanie toksycznych białek i kontrolę agregacji tych i innych białek wytwarzanych przez robaki. Ma to o tyle istotne znaczenie, że u ludzi nagromadzenie tych białek jest jednym z czynników związanych z chorobami otępiennymi, takimi jak choroba Alzheimera i Parkinsona.
– Potrafią wyczuć zagrożenie w środowisku po zapachu, co nasila reakcję na stres, jeszcze zanim zlokalizują jakiekolwiek bakterie chorobotwórcze – powiedział Evandro Araújo de Souza, pierwszy autor artykułu, doktorant w Zakładzie Neurobiologii Laboratorium Biologii Molekularnej Rady ds. Badań Medycznych (MRC-LMB) w Cambridge w Wielkiej Brytanii.
Aktywowany mechanizm obronny
W badaniu nicienie narażone na działanie cząsteczki substancji zapachowej, żyły dłużej niż te, które nie miały kontaktu z zapachem wydzielanym przez bakterie. – Odkrycia te sugerują, że manipulowanie postrzeganiem substancji chemicznych może pewnego dnia stać się sposobem na interwencję w przypadku chorób neurodegeneracyjnych i związanych z wiekiem. Potrzebne są jednak dalsze badania, aby ustalić, czy podobne szlaki i mechanizmy sygnalizacji komórkowej działają również u ludzi – powiedziała Rebecca Taylor, badaczka z MRC-LMB i autorka artykułu.
Nicienie umieszczono na innych płytkach niż te zawierające środki zapachowe, aby wykazać, że to nie bezpośredni kontakt robaków z substancjami wywoływał reakcję, a jedynie ich zapach. Zastosowano środki zapachowe wydzielane przez bakterie chorobotwórcze, które są szkodliwe dla nicieni. Robaki zareagowały aktywując mechanizm obronny, którego organizm używa do uruchomienia mechanizmów naprawczych lub wyeliminowania wadliwych białek. – Teraz znamy drogę, którą musimy podążać, zwłaszcza że białko to ma odpowiednik u ludzi – powiedział Souza.
