L’ossido di azoto, il gas versatile che consente di aumentare il flusso sanguigno, trasmettere segnali nervosi e regolare la funzione immunitaria, sembra funzionare un grande talento per prolungare la vita di un organismo e fortificarlo contro lo stress ambientale, secondo un nuovo studio.
Lo studio rivela che un verme chiamato Caenorhabditis elegans , un animale ampiamente usato in studi di laboratorio sull’ invecchiamento, vive molto più a lungo quando sono alimentati con batteri in grado di produrre ossido nitrico.
I nostri propri livelli di ossido nitrico diminuiscono con l’età, con un calo che può contribuire al normale invecchiamento, dice Evgeny Nudler, PhD, la Julie Wilson Anderson Professore di Biochimica presso la NYU Langone Medical Center, che ha condotto lo studio. Si ipotizza che batteri supplementari, potrebbero fornire una spinta salutare fornendo gli esseri umani un po ‘del composto mancante.
“Ora sappiamo che nei vermi, i batteri possono utilizzare l’ossido nitrico non solo a proprio vantaggio, ma anche per fornire al loro ospite una risposta positiva e la stessa cosa potrebbe essere vera in un intestino umano,” dice il Dott. Nudler.
Anche se gli esseri umani e molti altri organismi hanno l’enzima necessario per la produzione di ossido nitrico, C.elegans non ce l’ha. La ricerca è stata pubblicata sulla rivista del 14 ° numero di febbraio on line,Cellula e dimostra che il verme può “dirottare” il Bacillus subtilis, batterio che non è solo il suo cibo preferito, dal terreno dove dimora, all’interno del suo intestino. Questa intraprendenza, afferma il Dott. Nudler , spiega in parte perché i vermi nutriti con B. subtilis vivono circa il 50 per cento più di altri, alimentati con Escherichia coli che non produce il composto.
Nel nuovo studio, la durata della vita media di C. elegans è aumentato di quasi il 15 per cento, a circa due settimane, da quando i ricercatori hanno alimentato il verme con B. subtilis batteri, produttori di ossido nitrico, rispetto ai vermi nutriti con un gene mutante, soppresso di B. subtilis, produttore di ossido nitrico. Il gruppo di ricerca ha utilizzato anche sensori fluorescenti per dimostrare che C. elegans non produce ossido nitrico. Quando i vermi sono stati alimentati con normale B. subtilis batteri, tuttavia, il segnale fluorescente apparve nelle loro viscere.
Etichettatura fluorescente ed altre prove hanno anche dimostrato che B. subtilis, penetrato nei tessuti dei vermi ha attivato un set di 65 geni. Alcuni erano stati precedentemente implicati nella resistenza allo stress, nella risposta immunitaria, e una maggiore durata della vita, anche se altri hanno funzioni sconosciute. Soprattutto, i ricercatori hanno dimostrato che due proteine regolatrici note, erano indispensabili per attivare tutti i geni.
“Abbiamo scoperto che il gas ossido nitrico prodoto in batteri all’interno dei vermi diffonde nel tessuto dei vermi, ed attiva, un insieme molto specifico di geni che agiscono attraverso due regolatori principali, HSF-1 e daf-16 , con conseguente elevata resistenza alle sollecitazioni e una vita più lunga, “conclude il Dott. Nudler. “E ‘sorprendente che una piccola molecola prodotta da un microrganismo, possa influenzare notevolmente la fisiologia e anche la durata della vita di un altro organismo attraverso il segnale diretto di cellule.”
Come parte del repertorio espansivo, il dottor Nudler precedentemente dimostrato in laboratorio come gli agenti patogeni pericolosi, sono in grado di sfruttare la molecola di ossido nitrico per combattere gli antibiotici. Nonostante la sua versatilità, la nuova ricerca suggerisce che l’ossido nitrico è solo una delle molteplici molecole benefiche prodotte da B.subtilis .
Fonte 14 Febbraio, 2013 , Cell DOI: 10.1016/j.cell.2012.12.043
