■光遗传学方法可以揭示肠道微生物如何影响寿命

由于人类肠道环境的复杂性和特异性，阐明一种特定的微生物菌种如何有助于人体长寿一直以来是一个挑战。为了探究细菌产物对衰老过程的影响，贝勒医学院和莱斯大学的研究人员开发了一种方法，利用光线直接控制实验室秀丽隐杆线虫肠道细菌的基因表达和代谢物产生。

研究人员在文章中指出，绿色光会诱导大肠杆菌产生细菌荚膜异多糖酸保护肠道细胞免受压力诱导的细胞损伤，延长了蠕虫的寿命。研究人员指出，这种方法可以应用于研究其它细菌。研究人员表示，在未来，它也可能提供一种新的方法来微调宿主肠道菌群代谢。在目前的研究中，研究小组对大肠杆菌进行了基因改造，使其能在遇到绿灯时产生延长寿命的物质——细菌荚膜异多糖酸，并在遇到红灯时停止这种物质的产生。研究发现，用绿光照射改造过的大肠杆菌的透明蠕虫，可以诱导细菌产生细菌荚膜异多糖酸，保护蠕虫的肠道细胞免受压力导致的线粒体分裂，而线粒体在衰老过程中扮演着越来越重要的角色。

研究人员表示，当暴露在绿光下时，携带这种大肠杆菌菌株的蠕虫存活时间更长。光线越强，寿命就越长。光遗传学提供了一种在时间上、数量上和空间上可控的操纵肠道细菌代谢并增强宿主适应性的直接方法。这项研究表明，通过设计肠道细菌分泌更多的细菌荚膜异多糖酸，可对抗与年龄有关的健康问题，还可以使用这种光遗传学方法来揭示微生物代谢产物如何调节宿主生理变化并影响健康和疾病的其它机制。

原文链接:https://www.sciencedaily.com/releases/2020/12/201217135244.htm