Группа исследователей из Центра биоэлементологии и экологии человека Сеченовского Университета совместно с учеными из Китая раскрыли комплексные механизмы, связывающие нарушения метаболизма селена, цинка, железа и кальция, изменения в составе кишечного микробиома и прогрессирование ревматоидного артрита. Результаты работы, опубликованные в Journal of Trace Elements in Medicineand Biology, открывают путь к разработке принципиально новых стратегий профилактики и лечения тяжелого заболевания. Исследование проведено при поддержке Российского научного фонда (№ 24-45-00073).
Ревматоидный артрит (РА) — это хроническое заболевание, при котором иммунная система атакует собственные суставы, вызывая воспаление, боль и постепенное разрушение хрящевой ткани. Международная группа ученых провела исследование, результаты которого выявляют сложную трехстороннюю взаимосвязь между уровнем микроэлементов в крови, составом кишечных бактерий и повреждением хряща при этом заболевании. В исследовании приняли участие 41 пациент с ревматоидным артритом и 41 здоровый доброволец. Ученые определили уровень микроэлементов в сыворотке крови участников, видовой состав микробиоты кишечника, а также оценили уровень ключевых маркеров повреждения и воспаления хряща — белка COMP и С3-компонента комплемента. В результате у участников с ревматоидным артритом был выявлен дефицит селена, железа, цинка и кальция — важнейших элементов для иммунной функции и здоровья костной ткани. Кроме того, в этой группе пациентов выявили существенный дисбаланс состава микробиоты кишечника. По сравнению со здоровыми пациентами у них было значительно снижено количество «полезных» бактерий и повышено — «вредных». А уровень белка COMP, указывающего на повреждение хряща, в среднем был в 8 раз выше, чем у здоровых участников.
Главное открытие — ученые обнаружили прямую взаимосвязь этих трех факторов. Например, нормальный уровень селена и железа, а также обилие «полезных» бактерий были связаны с низким уровнем белка COMP, указывающего на повреждение хряща. И наоборот, дефицит цинка и селена, а также нарушение видового состава микробиома кишечника были связаны с более высоким интенсивным повреждением хрящевой ткани.
«В ходе нашего исследования нам первыми в мире удалось установить эту трехстороннюю связь, — прокомментировал результаты работы один из ее авторов, директор Центра биоэлементологии и экологии человека Сеченовского Университета профессор Анатолий Скальный. — Основываясь на результатах исследования можно предположить, что комплексная коррекция обмена микроэлементов и микрофлоры кишечника может способствовать снижению выраженности повреждения хрящевой ткани и воспалительной реакции. Результаты исследования могут помочь более целенаправленно подходить к профилактике и лечению ревматоидного артрита — одной из основных причин инвалидности пациентов пожилого возраста».
«Один из наиболее значимых результатов работы —выявленная взаимосвязь между обменом микроэлементов, в первую очередь цинка и селена, и нарушением характеристик микробиома кишечника при ревматоидном артрите, — отметил другой автор исследования, главный научный сотрудник Центра биоэлементологии и экологии человека Сеченовского Университета д.м.н. Алексей Тиньков. — Предполагается, что изменения микробиомакишечника могут в значительной степени опосредовать роль нарушения обмена микроэлементов в развитии ревматоидного артрита, а также других заболеваний».
Ученые подчеркивают, что для подтверждения результатов необходимы более масштабные исследования. Однако уже сейчас можно сделать вывод, что успешная профилактика и лечение ревматоидного артрита в будущем могут включать в том числе целенаправленную коррекцию микроэлементного статуса и микробиома пациента.