Gutes Cholesterin schützt die Leber vor Entzündungen und Verletzungen,

Studie zeigt Das sogenannte gute Cholesterin des Körpers kann sogar noch besser sein, als wir denken. Neue Forschungsergebnisse der Washington University School of Medicine in St. Louis legen nahe, dass eine Art von Lipoprotein mit hoher Dichte (HDL) eine bisher unbekannte Rolle beim Schutz der Leber vor Verletzungen spielt. Dieses HDL schützt die Leber, indem es Entzündungssignale blockiert, die von gewöhnlichen Darmbakterien produziert werden.

Die Studie wird am 23. Juli in der Zeitschrift veröffentlicht Wissenschaft .

HDL ist vor allem dafür bekannt, Cholesterin im Körper aufzufangen und zur Entsorgung an die Leber zu liefern. Aber in der neuen Studie Die Forscher identifizierten eine spezielle Art von HDL namens HDL3, die wenn es vom Darm produziert wird, blockiert bakterielle Signale des Darms, die eine Leberentzündung verursachen. Wenn nicht gesperrt, diese bakteriellen Signale wandern vom Darm zur Leber, wo sie Immunzellen aktivieren, die einen Entzündungszustand auslösen, was zu Leberschäden führt.

Obwohl HDL als „gutes Cholesterin“ gilt, “ Medikamente, die den HDL-Gesamtspiegel erhöhen, sind in den letzten Jahren aufgrund klinischer Studien, die keinen Nutzen bei Herz-Kreislauf-Erkrankungen zeigten, in Ungnade gefallen. Unsere Studie legt jedoch nahe, dass eine Erhöhung dieser spezifischen Art von HDL, und gezielt im Darm anheben, kann vielversprechend für den Schutz vor Lebererkrankungen sein, welcher, wie Herzkrankheiten, ist auch ein großes chronisches Gesundheitsproblem."

Gwendalyn J. Randolph, Doktortitel, Leitender Autor, der Emil R. Unanue Distinguished Professor of Immunology

In der Studie, die Forscher zeigten, dass HDL3 aus dem Darm bei Mäusen die Leber vor Entzündungen schützt.

Jede Art von Darmschädigung kann sich darauf auswirken, wie eine Gruppe von Mikroben, die als gramnegative Bakterien bezeichnet werden, den Körper beeinflussen kann. Solche Mikroben produzieren ein entzündliches Molekül namens Lipopolysaccharid, das über die Pfortader in die Leber gelangen kann. Die Pfortader ist das Hauptgefäß, das die Leber mit Blut versorgt, und es transportiert die meisten Nährstoffe zur Leber, nachdem die Nahrung im Darm aufgenommen wurde. Substanzen aus Darmmikroben können zusammen mit Nährstoffen aus der Nahrung reisen, um Immunzellen zu aktivieren, die Entzündungen auslösen. Auf diese Weise, Elemente des Darmmikrobioms können Lebererkrankungen auslösen, einschließlich Fettleber und Leberfibrose, bei dem die Leber Narbengewebe entwickelt.

Randolph wurde durch eine Zusammenarbeit mit zwei Chirurgen der Washington University für dieses Thema interessiert. Emily J. Onufer, MD, ein chirurgischer Assistenzarzt, und Brad W. Warner, MD, die Jessie L. Ternberg PhD, MD, Distinguished Professor für Kinderchirurgie und Chefchirurg am St. Louis Children's Hospital, beide Co-Autoren der Studie. Einige Frühgeborene entwickeln eine lebensbedrohliche Erkrankung, die als nekrotisierende Enterokolitis bezeichnet wird. eine Entzündung des Darms, bei der ein Teil des Darms chirurgisch entfernt werden kann. Auch nach einer erfolgreichen Darmoperation solche Babys entwickeln oft eine Lebererkrankung, und Onufer und Warner wollten verstehen, warum.

"Sie untersuchten dieses Problem in einem Mausmodell der Erkrankung:Sie entfernen einen Teil des Dünndarms bei Mäusen und untersuchen die daraus resultierende Leberfibrose. Randolph sagte.

"Jedoch, niemand dachte, dass HDL direkt vom Darm in die Leber wandern würde, was erfordert, dass es in die Pfortader eindringt, " sagte sie. "In anderen Geweben, HDL wandert durch eine andere Art von Gefäß, das Lymphgefäß genannt wird, das im Darm, verbindet sich nicht mit der Leber. Wir haben ein sehr schönes Tool in unserem Labor, mit dem wir verschiedene Organe beleuchten und die HDL von dieser Orgel aus verfolgen können. So, wir wollten den Darm beleuchten und sehen, wie das HDL austritt und wohin es von dort ausgeht. So haben wir gezeigt, dass HDL3 nur durch die Pfortader verlässt, um direkt in die Leber zu gelangen."

Während der HDL3 diese kurze Reise durch die Pfortader macht, es bindet an ein Protein namens LBP – Lipopolysaccharid-bindendes Protein – das an das schädliche Lipopolysaccharid bindet. Wenn das schädliche Lipopolysaccharid an diesen Komplex gebunden ist, es wird daran gehindert, Immunzellen, sogenannte Kupffer-Zellen, zu aktivieren. Dies sind Makrophagen, die sich in der Leber befinden und bei Aktivierung durch Lipopolysaccharid, kann eine Leberentzündung auslösen.

Als Komplex aus Proteinen und Fetten, HDL3 nutzt seine Partnerschaft mit LBP, um an Lipopolysaccharide zu binden. Wenn LBP Teil des HDL3-Komplexes ist, es verhindert, dass das schädliche Bakterienmolekül die Kupffer-Zellen der Leber aktiviert und Entzündungen hervorruft, nach Experimenten des Erstautors Yong-Hyun Han, Doktortitel, als er als Postdoktorand in Randolphs Labor tätig war. Han ist jetzt an der Fakultät der Kangwon National University in Südkorea.

"Wir denken, dass LBP, nur wenn an HDL3 gebunden, steht physisch im Weg, Lipopolysaccharid kann die entzündlichen Immunzellen nicht aktivieren, ", sagte Han. "HDL3 versteckt im Wesentlichen das schädliche Molekül. Jedoch, wenn LBP an Lipopolysaccharid bindet und HDL3 nicht vorhanden ist, LBP kann nicht im Weg stehen. Ohne HDL3, LBP wird stärkere Entzündungen auslösen."

Die Forscher zeigten, dass Leberschäden schlimmer sind, wenn HDL3 aus dem Darm reduziert wird. B. aus der chirurgischen Entfernung eines Teils des Darms.

"Die Operation scheint zwei Probleme zu verursachen, ", sagte Randolph. "Ein kürzerer Darm bedeutet, dass weniger HDL3 produziert wird, und die Operation selbst führt zu einem schädigenden Zustand im Darm, Dadurch kann mehr Lipopolysaccharid in das Pfortaderblut überlaufen. Wenn Sie den Teil des Darms entfernen, der am meisten HDL3 produziert, Sie erhalten das schlechteste Leberergebnis. Wenn Sie eine Maus haben, die HDL3 nicht genetisch herstellen kann, Leberentzündung ist auch schlimmer. Wir wollten auch sehen, ob diese Dynamik bei anderen Formen von Darmverletzungen vorhanden ist, Also haben wir uns Mausmodelle für eine fettreiche Ernährung und eine alkoholische Lebererkrankung angesehen."

In all diesen Modellen von Darmverletzungen Die Forscher fanden heraus, dass HDL3 schützend wirkt, Bindung an das zusätzliche Lipopolysaccharid, das aus dem verletzten Darm freigesetzt wird, und Blockieren seiner nachgeschalteten entzündlichen Wirkungen in der Leber.

Die Forscher zeigten außerdem, dass in menschlichen Blutproben die gleichen schützenden Molekülkomplexe vorhanden waren. was darauf hindeutet, dass ein ähnlicher Mechanismus bei Menschen vorhanden ist. Sie verwendeten auch einen Wirkstoff zur Erhöhung von HDL3 im Darm von Mäusen und fanden heraus, dass dieser vor verschiedenen Arten von Leberschäden schützt. Während das Medikament nur für Tierversuche verfügbar ist, die Studie zeigt neue Möglichkeiten zur Behandlung oder Vorbeugung von Lebererkrankungen auf, ob es auf eine Schädigung des Darms durch fettreiche Ernährung zurückzuführen ist, Alkoholmissbrauch oder Körperverletzung, wie aus einer Operation.

„Wir hoffen, dass HDL3 als Ziel für zukünftige Therapien für Lebererkrankungen dienen kann. ", sagte Randolph. "Wir setzen unsere Forschungen fort, um die Details dieses einzigartigen Prozesses besser zu verstehen."

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