Diversos estudios han demostrado que la microbiota intestinal está asociada a la esperanza de vida del organismo, aunque aún no se ha determinado qué especies bacterianas influyen en la longevidad del huésped.

Un reciente estudio de la Universidad de Rice en Houston demostró que la manipulación directa de una cepa de Escherichia coli favorece la supervivencia, además de proteger las células del intestino contra el estrés.

Para llevara a cabo esta investigación, cuyos resultados fueron publicados en la revista eLife, el grupo de investigadores liderados por Lucas A. Hartsough controló la expresión genética de las bacterias mediante luz.

Esta técnica, conocida como optogenética, consiste en la introducción de genes que codifican las proteínas que actúan como una suerte de interruptor en respuesta a un estímulo lumínico. En presencia de luz verde, los microorganismos sintetizaron ácido colánico, un metabolito que inhibe la fragmentación de las mitocondrias, las centrales energéticas de las células. En cambio, bajo luz roja, la producción de la molécula se detuvo.

Para evaluar este efecto en un organismo vivo, los autores colonizaron el intestino de los gusanos Caenorhabditis elegans con la cepa bacteriana modificada.

Tras seis horas de exposición a la luz de color verde, los investigadores detectaron un aumento notable en los niveles de ácido colánico sintetizado por las bacterias intestinales. Asimismo, observaron que las mitocondrias conservaron su forma intacta, a pesar de que los nematodos se hallaban en un medio con levamisol, un fármaco que los paraliza y, en última instancia, les causa la muerte. Bajo luz roja, y en ausencia de ácido colánico, las células intestinales de los animales sufrieron graves daños.

El ácido colánico también aumentó la esperanza de vida de los gusanos, de forma que cuanto más intensa era la luz, mayor era la longevidad.

Este hallazgo abre la posibilidad de combatir los problemas de salud asociados al envejecimiento a través de la microbiota, según indica Hartsough. En un futuro, el grupo de investigación planea proseguir con la manipulación optogenética para identificar nuevos mecanismos metabólicos que impacten en la salud del organismo.