Znanstvenici nisu sigurni kako se to točno događa, no neki misle da infekcija može pridonijeti IBS -u oštećenjem živčanog sustava crijeva. Nova Rockefellerova studija pomno proučava zašto neuroni u crijevima umiru i kako ih imunološki sustav obično štiti.
Provedeno sa miševima, eksperimenti opisani nedavno u Stanica ponuditi uvid u IBS te bi mogao ukazati na potencijalne nove pristupe liječenju.
U zdravim crijevima, imunološki sustav mora uspostaviti pažljivu ravnotežu između reagiranja na prijetnje i držanja tog odgovora pod kontrolom kako bi se izbjegla šteta.
Upala pomaže crijevima da spriječe infekciju, ali previše toga može nanijeti trajnu štetu. Naš rad istražuje složene mehanizme koji sprječavaju upalne reakcije da unište neurone. "
Daniel Mucida, izvanredni profesor i voditelj Laboratorija za imunološku sluznicu
Da biste razumjeli učinke infekcije na živčani sustav, Mucida i njegove kolege dali su miševima oslabljen oblik Salmonela , bakterija koja uzrokuje trovanje hranom, i analizirao neurone unutar crijeva. Otkrili su da je infekcija izazvala dugotrajno smanjenje neurona, učinak koji su pripisali činjenici da ove stanice izražavaju dva gena, Nlrp6 i Kaspaza 11 , što može pridonijeti određenoj vrsti upalnog odgovora.
Ovaj odgovor, zauzvrat, mogu u konačnici potaknuti stanice da prođu kroz oblik programirane stanične smrti. Kad su istraživači manipulirali miševima kako bi eliminirali te gene posebno u neuronima, vidjeli su smanjenje broja neurona koji istječu.
"Ovaj mehanizam stanične smrti dokumentiran je u drugim vrstama stanica, ali nikad prije u neuronima, "kaže Fanny Matheis, apsolvent u laboratoriju. "Vjerujemo da su ti crijevni neuroni možda jedini koji će umrijeti na ovaj način."
Još nije jasno kako upala uzrokuje neurone da počine samoubojstvo stanica, ipak znanstvenici već imaju tragove koji sugeriraju da bi moglo biti ometanja procesa. Ključ može biti specijalizirani skup imunoloških stanica crijeva, poznate kao muscularis macrophages.
Prethodni radovi u laboratoriju Mucide pokazali su da te stanice izražavaju gene za borbu protiv upala i surađuju s neuronima kako bi se hrana kretala kroz probavni trakt. Ako ti neuroni izumru, kao što se događa u infekciji, mogući rezultat je zatvor-jedan od niza neugodnih simptoma IBS-a. U svom nedavnom izvješću, tim pokazuje kako makrofagi dolaze u pomoć neuronima tijekom infekcije, ublažavajući ovaj aspekt poremećaja.
Njihovi su pokusi otkrili da makrofagi posjeduju određenu vrstu receptorske molekule koja prima signale stresa koje oslobađa drugi skup neurona kao odgovor na infekciju. Nakon aktiviranja, ovaj receptor potiče makrofag da proizvodi molekule zvane poliamini, za koje znanstvenici misle da bi mogle ometati proces stanične smrti.
U drugim eksperimentima, istraživači su to otkrili Salmonela infekcija mijenja zajednicu mikroba u utrobi miševa-a kada su povratili crijevnu floru životinja u normalu, neuroni su se oporavili.
"Koristeći ono što smo naučili o makrofagima, moglo se razmišljati o načinima za ometanje upalnog procesa koji ubija neurone, "kaže Paul Muller, postdoktorand u laboratoriju.
Na primjer, možda bi bilo moguće razviti bolje tretmane za IBS koji djeluju poticanjem proizvodnje poliamina, možda kroz dijetu, ili obnavljanjem crijevnih mikrobnih zajednica. Budući da se čini da kratkotrajni stresni odgovori imaju i zaštitni učinak, Muller smatra da bi također moglo biti korisno ciljati taj sustav.