Nova studija pomaže u razvoju tretmana usmjerenih na upalu bez utjecaja na funkciju crijeva

Vrsta imunološke stanice koja doprinosi upalnoj bolesti crijeva postoji u dva oblika, 'dobar i loš'. Nova studija koju je vodio Crick u Imunitet karakterizira ove različite populacije, što bi moglo pomoći znanstvenicima u razvoju tretmana usmjerenih na upalu uz očuvanje zdrave funkcije crijeva.

Ove dvije populacije su slične radničkim i vojničkim mravima, igraju različite uloge ovisno o kontekstu.

Populacija imunoloških stanica "radnički mrav" prirodno se nalazi u crijevima i pomaže u održavanju zdrave sluznice crijeva. Drugu populaciju pokreće kao odgovor na infekciju patogen. Slično vojničkim mravima, ove imunološke stanice pozvane su da pomognu u borbi protiv infekcije, putujući od limfnih čvorova - gdje se stvaraju - do crijeva i drugih dijelova tijela kako bi napali invazivne patogene. Iako su neophodni za borbu protiv infekcije, te stanice mogu uzrokovati pretjeranu upalu.

Proučavajući razlike između ove dvije stanične populacije kod miševa, multidisciplinarni istraživački tim otkrio je potencijalne načine ciljanja stanica povezanih s imuno-upalnim bolestima, pritom štedeći one koji pomažu u održavanju crijeva zdravim.

"Naši nalazi mogli bi pomoći da se osigura da buduće terapije upalnih bolesti koje ciljaju na te stanice neće nenamjerno oštetiti stambenu crijevnu populaciju važnu za zdravlje crijeva, "kaže Gitta Stockinger, Voditelj krik grupe i viši autor rada.

Rezultati bi također mogli objasniti zašto su pokušaji ciljanja molekula koje oslobađaju ove stanice bili uspješni u upalnim stanjima koja utječu na kožu (poput psorijaze) i živčanog sustava (poput multiple skleroze), ali nisu uspjeli u crijevima specifičnim stanjima poput Crohnove bolesti.

T pomoćne stanice 17 (Th17) imaju poznatu ulogu u upalnim poremećajima, ali i pomažu u očuvanju crijevne sluznice. Prethodne studije koje pokušavaju razlikovati ove dvije funkcije proučavale su stanice Th17 izolirano u posudama za kulturu, ne uspijevajući oponašati složenu biologiju imunološkog sustava i mikrobioma u tijelu.

U ovoj studiji, istraživači s londonskog Crick and King's Collegea istraživali su stanice Th17 kod miševa aktivirane bilo bezopasnim mikrobima koji su normalno prisutni u crijevima (crijevna flora), ili crijevni patogen ekvivalentan vrsti E.coli u ljudi. Koristili su genetski modificirane miševe kod kojih su aktivirane Th17 stanice fluorescentno označene, označavajući ih za daljnju analizu.

Th17 stanice aktivirane florom crijeva zadržale su svoju funkciju zaštitne barijere i nisu uzrokovale upalu. Po kontrastu, stanice Th17 aktivirane patogenom snažno su oslobađale proupalne signale i uzrokovale raširenu upalu.

Da bi se pokazalo da su dvije populacije različite u crijevima, tim koji je inficirao crijevnu floru aktivirao je Th17 miševe s patogenom i upotrijebio lijek da spriječi sve nove Th17 stanice da se presele u crijeva. Analizirane Th17 stanice nisu bile upalne, potvrđujući da se rezidentni Th17 razlikuje od Th17 stanica aktiviranih patogenom i da ima različitu ulogu u tijelu. Međutim, blokiranje invazije borbenih stanica Th17 u crijeva spriječilo je miševe u uspješnoj borbi protiv infekcije.

"Th17 stanice očito imaju mnoge uloge u tijelu - i potrebne su nam za borbu protiv infekcije i održavanje crijeva zdravim, "kaže Gitta." Bilo koje liječenje upalne bolesti moralo bi umanjiti abnormalni napad Th17 stanica na zdrava tkiva, bez izazivanja probavnih komplikacija ili nemogućnosti borbe protiv klica. "

Računalna analiza grupe Saeeda Shoaieja na Kraljevskom koledžu u Londonu, u kombinaciji s analizom stanične biologije grupe Maxa Gutierreza u Cricku, otkriveno je da su dvije stanične populacije različito metabolizirale hranjive tvari. Th17 stanice aktivirane florom imale su minimalnu metaboličku aktivnost, slično imunološkim stanicama koje ostaju u stanju mirovanja sve dok ne odgovore. U kontrastu, stanice Th17 aktivirane patogenom bile su vrlo metabolički aktivne, prikazuje metabolički profil tipičan za stanice koje uzrokuju upalu.

Razlike koje smo otkrili u metabolizmu ove dvije populacije stanica daju nam novu priliku za selektivno ciljanje na patogene stanice, ostavljajući crijevne netaknute. To bi moglo biti osnova za uspješnije liječenje Crohnovih i drugih stanja, gdje ciljanje Th17 stanica u crijevima može pogoršati simptome. "

Sara Omenetti, Crick postdoc i prvi autor rada

• Znanstvenici su pronašli vezu između kronične boli i crijevnog mikrobioma
• Duboka sedacija ne poboljšava kvalitetu kolonoskopije u usporedbi s umjerenom sedacijom