Fordøjelseskanalen koloniseres af milliarder af bakterier og andre mikroorganismer, der spiller afgørende og gavnlige roller. Imidlertid, hvis disse organismer kontrolleres forkert, som ved dysbiose, det kan føre til en lang række kroniske inflammatoriske sygdomme.
Hos patienter med disse tilstande, de har reduceret bakteriel mangfoldighed i tarmmikrobiota, med høje niveauer af bakterier, der producerer et protein kaldet flagellin, som kan lette mikrobiotaindtrængen i slimhinden og aktivere proinflammatorisk genekspression.
I tarmkanalen, der er et sterilt slimlag, der dækker væggen. Væggen fungerer som en bakterieresistensbarriere mellem kroppen og det indre fordøjelseskanal, derfor, giver beskyttelse mod betændelse. Kroppen har sin egen måde at beskytte mod flagellin, da undersøgelser tidligere har vist, at visse antistoffer findes i slimlaget.
Nu, en ny undersøgelse, offentliggjort i tidsskriftet Naturkommunikation, rapporter, der målrettede immunisering mod flagellin, proteinet, der danner vedhænget, der muliggør bakteriel mobilitet, kan give fordel ved at ændre tarmfloraen, reducere bakteriernes evne til at udløse betændelse, som kan beskytte kroppen mod kroniske inflammatoriske sygdomme.
Forskerne havde tidligere fundet ud af, at et fælles træk ved tarmfloraen, der er forbundet med betændelse, er et øget niveau af flagellinekspression fra visse bakteriearter. Dette kan få bakterierne til at trænge ind i tarmslimhinden og ændre homeostase.
Tarmbakterier, tarmflora, mikrobiom 3D illustration. Billedkredit:Anatomy Insider / ShutterstockPionereret af forskere ved Institute for Biomedical Sciences og Neuroscience Institute ved Georgia State University, undersøgelsen tyder på, at målretning mod flagellin potentielt kan bane vejen til at vaccinere mod inflammatoriske sygdomme i mave -tarmkanalen, såsom inflammatoriske tarmsygdomme, Metabolisk syndrom, og fedme.
"Administration af flagellin, og måske andre bakterielle antigener, har potentiale til at vaccinere mod en række sygdomme forbundet med, og drevet af tarmbetændelse, "Dr. Benoit Chassaing, adjunkt i Neuroscience Institute og Institute for Biomedical Sciences i Georgia State og senior studieforfatter, sagde.
"Dette arbejde er et bevis på konceptet og viser, at målrettet træning af immunsystemet kan beskytte mod en række kroniske inflammatoriske sygdomme. Alligevel, der er nu brug for betydeligt arbejde for at teste andre antigener, andre immuniseringsveje og yderligere inflammatoriske modeller, såvel som den menneskelige relevans af disse fund, " han tilføjede.
For at nå frem til deres fund og teste deres hypotese, forskerne immuniserede mus med flagellin for at fremkalde et adaptivt immunrespons, så kroppen kan producere antistoffer. De vaccinerede mus viste også ændret tarmflora, som var forbundet med en lavere inflammatorisk tilstand.
Også, en detaljeret analyse af tarmene og mikrobiota viste ikke kun nedsatte bakterieniveauer, der stærkt udtrykker flagellin, men også fraværende i tarmslimhinden, sammenlignet med den uvaccinerede gruppe. Flagellin har også været bundet til at fremkalde almindelige lidelser som fedme og diabetes, holdet forsøgte vaccinen på mus, der indtog en fedtholdig kost. De fandt ud af, at de vaccinerede mus var beskyttet mod fedme, mens den ikke -vaccinerede gruppe udviklede fedme.
"Dermed, administration af flagellin, og måske andre patobiont -antigener, kan give en vis beskyttelse mod kroniske inflammatoriske sygdomme, ”Skrev forskerne på papiret.
Forskerne planlægger at udvikle indtagelige flagellinfyldte nanopartikler for yderligere at gennemføre undersøgelsen og udvikle nye måder at introducere vaccinen på. Yderligere eksperimenter og analyser er på vej, med planer om at teste vaccinen på dyr med kroniske inflammatoriske sygdomme eller metaboliske lidelser.