Magnetiska bakterier förlängde rundmaskars livslängd med 43 procent

I jakten på metoder att motverka biologiskt åldrande har forskningen ofta kretsat kring läkemedel och genetiska modifieringar. Nu presenterar en forskargrupp ledd av professor An Xu vid Hefei Institutes of Physical Science, en del av Kinesiska vetenskapsakademin, rön från en helt annan infallsvinkel. I en studie publicerad i tidskriften Free Radical Biology and Medicine visar teamet att rundmaskar av arten Caenorhabditis elegans levde i genomsnitt 43,39 procent längre när de behandlades med den magnetotaktiska bakterien Magnetospirillum magneticum AMB-1. Förutom att leva längre bibehöll de äldre maskarna även sin neurologiska funktion och tarmhälsa avsevärt bättre.

Men hur kan egentligen en mikroskopisk bakterie bromsa ett djurs åldrande? Svaret ligger i hur organismen reglerar järn och oxidativ stress i cellerna. Bakterien Magnetospirillum magneticum producerar naturligt så kallade magnetosomer – små membranomslutna kristaller av magnetiska mineraler som mikroben normalt använder för att orientera sig. Forskarna fann att när maskarna tog upp bakterierna motverkades skadlig ansamling av fritt järn och oxidation av fetter i cellerna. Detta hejdade i sin tur ferroptos, en specifik form av järnberoende, programmerad celldöd som annars påskyndar vävnadsnedbrytning under åldrandet.

Att det just var de magnetiska strukturerna som bar ansvaret bekräftades genom kontrollförsök. När maskarna matades med bakteriestammar som genmodifierats till att helt sakna förmåga att bilda magnetosomer uteblev livsförlängningen fullständigt. Genetiska analyser visade samtidigt förändrad aktivitet i flera gener kopplade till järnbalans och ferroptos, däribland ftn-1 och bli-3. Forskarna understryker att mekanismerna hittills endast studerats i enkla modellorganismer och inte direkt kan överföras till människor, men resultaten ger ny grundläggande kunskap om hur mikrobiella processer kan skydda celler mot åldersrelaterat förfall.