Mikroby "rządzą" ludzkimi genami
Ostatnia recenzja: 17.10.2021
Cała zawartość iLive jest sprawdzana medycznie lub sprawdzana pod względem faktycznym, aby zapewnić jak największą dokładność faktyczną.
Mamy ścisłe wytyczne dotyczące pozyskiwania i tylko linki do renomowanych serwisów medialnych, akademickich instytucji badawczych i, o ile to możliwe, recenzowanych badań medycznych. Zauważ, że liczby w nawiasach ([1], [2] itd.) Są linkami do tych badań, które można kliknąć.
Jeśli uważasz, że któraś z naszych treści jest niedokładna, nieaktualna lub w inny sposób wątpliwa, wybierz ją i naciśnij Ctrl + Enter.
Bakterie w jelitach obniżają funkcję substancji enzymatycznych odpowiedzialnych za zarządzanie przechowywaniem DNA.
Ludzie od dawna wiedzą, że drobnoustroje trawienne mają bezpośredni wpływ na procesy metaboliczne, obronę immunologiczną, a także pośredni wpływ na aktywność mózgu. Prawdopodobnie dokonują również korekt struktury genów: z jakiegoś powodu niektóre geny są aktywowane, podczas gdy inne są blokowane. Jak to działa w przypadku bakterii?
Specjaliści reprezentujący University of Babraham (Wielka Brytania) stwierdzili, że mikroorganizmy trawienne modyfikują aktywność genów za pomocą krótkich kwasów tłuszczowych - na przykład kwasu masłowego. Kwasy te hamują działanie specyficznych enzymów, takich jak deacetylazy histonowe, które kontrolują ludzkie geny.
Kwasy współdziałają z innymi strukturami białkowymi, które nazywane są histonami. Te ostatnie działają jako "strażnicy" DNA. Interakcja histonów z DNA jest stała, ale w niektórych przypadkach są one zbyt gęste lub odwrotnie, słabo "pakują" DNA. Utrudnia to odczytanie informacji genetycznej przez specyficzny aparat molekularny.
Z jaką siłą histony "pakują" DNA - to zależy od modyfikacji chemicznych. Każda struktura komórkowa ma wiele enzymów, które zaznaczają histony pewnymi markerami, co zmusza je do "pakowania" DNA o różnych stopniach gęstości.
W serii takich enzymów istnieją już znane deacetylazy histonowe. Ich zadaniem jest usunięcie znaczników z histonów. Jednak ich funkcjonalność zależy również od wielu czynników - na przykład od struktur molekularnych, które rozłączają te enzymy. Badania wykazały, że drobnoustroje jelitowe, przy pomocy kwasów tłuszczowych, są w stanie wyłączyć jedną z odmian deacetylaz histonowych. W rezultacie histony nadal są "znakowane". Związek "wyznakowanych" histonów z DNA różni się od asocjacji konwencjonalnych histonów - wpływają one różnie na aktywność genów.
Do czego to może doprowadzić? Wcześniejsze badania wykazały, że wysoka aktywność tego enzymu zwiększa ryzyko rozwoju nowotworu złośliwego jelita grubego : enzym tak wpływa na aktywność genów w nabłonkowych strukturach jelita, które są transformowane i stają się złośliwe. Nowe eksperymenty na gryzoniach wykazały, że jeśli myszy zostały "wyczyszczone" z bakterii jelitowych, wówczas miały wyraźny wzrost aktywności tego enzymu. Na tej podstawie możemy wywnioskować: mikroby jelitowe chronią człowieka przed złośliwymi procesami w jelicie grubym. Chociaż to stwierdzenie musi jeszcze zostać potwierdzone przez inne badania.
Podsumowując, należy powiedzieć: mikroby syntezują znacznie ważniejsze krótkie kwasy tłuszczowe, jeśli dana osoba spożywa więcej pokarmów roślinnych (głównie owoców i warzyw). Mówiąc inaczej, dla jakościowej pracy mikroorganizmów w układzie trawiennym, muszą one regularnie dostarczać produkty roślinne. To stwierdzenie może stać się dodatkowym silnym argumentem: musisz jeść zdrową żywność z wystarczającą ilością owoców i warzyw.
Szczegóły dotyczące badania są opisane w dziale Nature Communications.