«Кишечный мозг» играет центральную роль в развитии аллергии

Международная исследовательская группа под руководством ученых из Университета Берна (Швейцария) обнаружила ранее неизвестную функцию нервной системы кишечника.

Исследование показывает, что нервная система кишечника играет ключевую роль в регулировании состава и стабильности кишечного барьера. Нарушение этого защитного механизма может привести к развитию аллергии. Эти открытия открывают новые возможности для развития методов лечения аллергии, хронических воспалительных заболеваний кишечника и синдрома раздраженного кишечника.

Кишечная нервная система, часто называемая «кишечным мозгом», играет важную роль в контроле пищеварения и поддержании кишечного барьера. Этот защитный слой, состоящий из слизистой оболочки кишечника, иммунных клеток и микробиома, защищает организм от содержимого кишечника. Его эффективность зависит от тонкого баланса между этими компонентами. Если этот баланс нарушается, могут возникнуть воспаления, аллергии или хронические заболевания кишечника. Слизистая оболочка кишечника служит также основной защитой организма от патогенов. Хотя предыдущие исследования показали, что нервная система кишечника участвует не только в пищеварении, но и в иммунных реакциях, ее роль в развитии эпителиальных клеток кишечника до сих пор оставалась в значительной степени неясной.

Авторы исследования, опубликованного в журнале Nature Immunology показали, что нервная система кишечника действует как центральный регулятор кишечного барьера. Выделяя специфические молекулы, она направляет развитие различных типов клеток в кишечной стенке и таким образом формирует иммунные реакции в кишечнике, которые могут способствовать развитию аллергии. Авторы работы изучили на мышиной модели, как определенные нервные клетки в кишечнике взаимодействуют с кишечными стволовыми клетками. Они сосредоточили свое внимание на вазоактивном кишечном пептиде (VIP), молекуле-мессенджере, вырабатываемой нервной системой кишечника. Результаты исследования впервые показывают, что нервные клетки кишечника используют VIP для прямой коммуникации с кишечными стволовыми клетками, обеспечивая не слишком быстрое созревание этих клеток и предотвращение их чрезмерного развития в определенные типы клеток. Когда этот регуляторный механизм нарушается и VIP отсутствует, возникает избыток так называемых пучковых клеток. Эти клетки затем выделяют сигналы, которые активируют аллергическую реакцию в кишечнике.

«Наши результаты показывают, что нервная система кишечника является решающим фактором в поддержании здоровья слизистой оболочки кишечника, регулировании иммунных реакций и, в конечном итоге, поддержании целостности кишечного барьера», — объясняет соавтор исследования Мануэль Якоб. «Наш «кишечный мозг» — это гораздо больше, чем просто средство, способствующее пищеварению. Он действует как центральный узел для здоровья, иммунитета и, потенциально, в развитии заболеваний, которые затрагивают значительную часть населения. Интересно, что результаты исследования показывают, что на этот эффект может влиять рацион питания".

Здоровый микробиом кишечника и сбалансированная иммунная реакция имеют жизненно важное значение для защиты организма от болезней, что делает исследования кишечной нервной системы все более значимыми. «Механизм, который мы обнаружили, может помочь объяснить, почему кишечник некоторых людей особенно чувствителен, и каким образом мы могли бы более точно влиять на него в будущем», — отмечает Якоб. «Углубляя наше понимание того, как нервы, клетки и иммунные реакции взаимодействуют в кишечнике, мы можем разработать более целенаправленные и персонализированные методы лечения, например, аллергии, синдрома раздраженного кишечника или хронических воспалительных заболеваний кишечника». Результаты исследования также предполагают, что на эти реакции может напрямую влиять питание, поэтому в качестве следующего шага авторы планируют изучить, как питание может быть стратегически использовано для поддержания энтеральной нервной системы и здоровья кишечника.