Открытие "ахиллесовой пяты" в типе кишечных бактерий, вызывающих воспаление кишечника у пациентов с болезнью Крона, может привести к более целенаправленной терапии трудноизлечимого заболевания, считают исследователи Weill Cornell Medicine и NewYork-Presbyterian.
В своем исследовании ученые показали, что пациенты с болезнью Крона имеют переизбыток типа кишечных бактерий, называемых адгезивно-инвазивной кишечной палочкой Escherichia coli (AIEC), которые способствует воспалению в кишечнике.
Эксперименты показали, что метаболит, вырабатываемый бактериями, взаимодействует с клетками иммунной системы в слизистой оболочке кишечника, вызывая воспаление. Вмешательство в этот процесс, либо уменьшая питание бактерий, либо устраняя ключевой фермент в этом процессе, облегчило воспаление кишечника в мышиной модели болезни Крона.
Чтобы найти эту "ахиллесову пяту" ученые нацелились на процесс, который бактерии E. coli (AIEC) используют для преобразования побочного продукта ферментации сахара в кишечнике, чтобы расти.
В частности, AIEC использует 1,2-пропандиол, побочный продукт распада типа сахара, называемого фукозой, который находится в слизистой оболочке кишечника. Когда AIEC преобразует 1,2-пропандиол, он производит пропионат, который, как показало это исследование, взаимодействует с клетками иммунной системы, называемых мононуклеарными фагоцитами, находящихся в слизистой оболочке кишечника. Это запускает каскад воспалительных процессов.
Фукоза содержится в:
- водорослях
- грудном молоке
- грибах
- семенах и др.
Затем ученые генетически модифицировали бактерию E. coli (AIEC), чтобы лишить ее ключевого фермента в этом процессе. Этот фермент называется - пропандиолдегидратаза. Без него бактерии не запускают каскад воспаления в мышиной модели болезни Крона. Уменьшение доступного запаса фукозы в кишечнике животного также уменьшало воспаление.
В настоящее время пациентов с болезнью Крона часто лечат антибиотиками, которые убивают как полезные, так и вредные бактерии, и вызывают нежелательные побочные эффекты. Но методы лечения, которые точно нацелены на воспалительный каскад, открытый учеными, могут помочь уменьшить воспаление, сохраняя при этом полезные бактерии.
"Если мы сможем разработать низкомолекулярные препараты, ингибирующие пропандиолдегидратазу, или использовать пищевые модификации для снижения доступности фукозы, мы сможем уменьшить воспаление кишечника у пациентов с болезнью Крона с меньшим количеством побочных эффектов", - сказал доктор Лонгман, который также является членом Института исследований воспалительных заболеваний кишечника имени Джилл Робертс.
Одним из следующих шагов для команды будет тестирование потенциальных методов лечения. Они также планируют изучить потенциальную роль фермента фукозилтрансфераза 2 в защите кишечника от этого воспалительного каскада. Доктор Лонгман объяснил, что многие пациенты с болезнью Крона имеют мутации в гене, кодирующем этот фермент, что делает его нефункциональным.
Источник информации: https://www.sciencedirect.com
-------------------------------
Болезнь Крона: можно ли вылечить это заболевание?
Болезнь Крона: выбор лучшей диеты
Микрофлора кишечника: как бактерии в кишечнике влияют на ваше тело
------------------------------
