Статья подготовлена изданием Лаборант - журнал об аналитической химии. Подписывайтесь так же на наш телеграм-канал о научных новостях Клеточная биология.
В последние годы появляется всё больше доказательств того, что дисфункция митохондрий играет причинную роль в развитии болезни Крона и других желудочно-кишечных расстройств. Это может происходить по разным причинам. Например, здоровые митохондрии помогают поддерживать целостность защитного барьера кишечника. Но когда митохондрии работают неправильно, они могут производить избыточное количество химических веществ, называемых активными формами кислорода, которые могут повреждать клетки.
Новое исследование, опубликованное в журнале Cell Host & Microbe, предоставило подтверждение (на животной модели) того, что митохондриальная дисфункция может приводить к болезни Крона. В этом исследовании использовались органоиды и мышиная модель, чтобы показать, что митохондриальная дисфункция может влиять на микробиом и вызывать воспаление кишечника.
Болезнь Крона - это форма воспалительного заболевания кишечника, которая может вызывать боль в животе, усталость, недоедание и диарею. Она связана с изменениями в микробном сообществе, живущем в кишечнике, известном как кишечный микробиом.
В этой работе исследователи создали митохондриальную дисфункцию в упрощенных моделях кишечника, известных как кишечные органоиды, а также в мышиной модели путём редактирования гена Hsp60. Этот ген имеет решающее значение для нормального функционирования митохондрий. Хотя митохондрии хорошо известны как энергетические станции клетки, они также могут выполнять различные сигнальные функции.
Потеря нормальных митохондрий привела к изменениям в кишечном эпителии органоидов и мышей, которые были похожи на изменения, наблюдаемые у пациентов с болезнью Крона. Также наблюдались изменения в экспрессии генов, которые отмечаются на различных стадиях болезни Крона.
У мышей также значительно изменился состав кишечного микробиома.
Это исследование предоставило доказательства того, что митохондриальные нарушения могут вызывать повреждение кишечной ткани и сдвиги в микробиоме, которые могут привести к заболеванию. Это также может привести к новым подходам в лечении.
Текущие методы лечения болезни Крона направлены на снижение воспаления, но это исследование представляет новую мишень для терапевтического воздействия.
"Большая надежда заключается в том, чтобы найти активные ингредиенты, которые восстановили бы функциональность нарушенных митохондрий, другими словами, в некотором смысле отремонтировать их. Это ограничило бы повреждение кишечника как триггер хронических воспалительных процессов", - сказал старший автор исследования Дирк Халлер, заведующий кафедрой питания и иммунологии и директор Института пищевых продуктов и здоровья в Техническом университете Мюнхена (TUM).
"Наши результаты предполагают, что лекарства, которые воздействуют на митохондриальные пути или затрагивают связи между микробиомом и митохондриями, могут быть ключевым аспектом лучшего лечения", - добавил Халлер.
Источники:
- Технический университет Мюнхена
Статья подготовлена изданием Лаборант - журнал об аналитической химии. Подписывайтесь так же на наш телеграм-канал о научных новостях Клеточная биология.