Az epesav átalakításáért felelős új mikrobiális gének jelentős előrelépést jelentenek a bél egészségében

Mint emberi test tulajdonosa, trilliónyi mikrobát hordoz magával bárhová is megy. Ezek a mikroszkopikus élőlények nem csak felvonulnak; sokan közülük alapvető kémiai reakciókat hajtanak végre, amelyek mindent szabályoznak az emésztésünktől az immunrendszerünkön át a hangulatunkig.

A reakciók egy fontos csoportja a zsírok epesavakon keresztül történő felszívódásával kapcsolatos. Májunk ezeket a savakat előállítja, hogy elősegítse a zsírok és a zsírban oldódó vitaminok emésztését, miközben áthaladnak a vékonybélben. A vékonybél vége felé, a mikrobák a savakat új formákká alakítják, ami előnyös vagy káros lehet.

Az Illinois -i Egyetem új kutatása azonosítja az utolsó konverzióban részt vevő mikrobiális gének halmazát.

"Ezeknek a bakteriális géneknek a lokalizálása lehetővé teszi a mechanisztikus vizsgálatokat, hogy meghatározzák az epesav átalakítás hatását a gazdaszervezet egészségére. Ha azt találjuk, hogy ez előnyös reakció, terápiás stratégiákat lehet kidolgozni ezen epesavak gyomor -bél traktusban történő termelődésének ösztönzésére, - mondja Jason Ridlon, egyetemi docens, az Animal Sciences O U osztályán és az új cikk szerzője Bél mikrobák .

A mikrobák olyan enzimeket termelnek, amelyek megfordítják az epesavmolekulák három hidroxilcsoportjának orientációját. Ha különböző konfigurációkba forgatjuk őket, a savmolekulákat olyan formákba rendezzük át, amelyek károsak vagy előnyösek lehetnek. Ridlon és más tudósok már azonosították két ilyen enzim génjeit, de az egyik még ismeretlen volt.

A hiányzó gén megtalálása érdekében Ridlon és munkatársai visszatekintettek az időben. A korábbi kutatások egy bizonyos hidroxilcsoport - amely a szén -12 néven ismert savmolekula egyik helyéhez kapcsolódik - flippelését a Clostridium nevű mikrobával kapcsolják össze paraputrificum .

"A néhány évtizeddel ezelőtt megjelent irodalomból tudtuk, hogy milyen fajokban jelentették ezt a funkciót. Ezt megerősítettük a clostridium törzsben paraputrificum ami megtalálható a kultúragyűjteményünkben. Ismert, hogy ezt a funkciót bizonyos reduktázokként ismert enzimek katalizálják, - mondja Ridlon.

"A Clostridium paraputrificum , azonosítottuk az összes reduktázjelöltet, a géneket tervezte E. coli és meghatározta, hogy melyik reduktáz képes megfordítani az epesavakon a poláris csoportot, " - teszi hozzá.

A kutatócsoport ezután hasonló szekvenciákat keresett az emberi mikrobiómában.

Számos olyan baktériumfajban tudtuk azonosítani a gént, amelyekről korábban ismeretlen volt az epesav -metabolizáló funkciójuk. Ez hasznos az emberi mikrobiom kutatók számára, mert a terület felé halad, hogy megpróbálja összekapcsolni a funkciót a betegségekkel. Most már ismerjük a pontos DNS-szekvenciákat, amelyek olyan enzimet kódolnak, amely az epesavak szén-12-jét forgatja, "

Jason Ridlon, Tanulmányozó levelező szerző és docens, Állattudományi Tanszék, Illinois Egyetem

A kutatók még nem találták ki, hogy a hidroxilcsoport szén-12-en való megfordítása jó vagy rossz dolog. A "jó" kategóriában a flip szerepet játszhat a káros epesavak, például a dezoxikolsav (DCA) és a litokolsav (LCA) méregtelenítésében, vegyszerek, amelyekről ismert, hogy károsítják a DNS -t és rákot okoznak a vastagbélben, máj, és a nyelőcső. De Ridlon megjegyzi, hogy a "jó és rossz" keretezés túlzottan leegyszerűsíti a valóságot.

"Bár hajlamosak vagyunk a DCA -t és az LCA -t rossznak gondolni, 'a kontextus nagyon fontos. Fertőzés által Clostridium difficile (C. diff) összefüggésben van a DCA és az LCA alacsony szintjével, például, így ezek az epesavak védelmet nyújtanak a nem kívánt gyarmatosítók megelőzésében. A nyugati életmód miatti krónikus magas DCA- és LCA -szint rossz, ' azonban, szóval ez egyensúlyozó tevékenység, " - mondja." A kutatás egyik fő célja az epesavak "Goldilocks -zónájának" létrehozása és fenntartása - nem túl sok vagy túl kevés. "

Bár van még mit tanulni, Ridlon szerint az epesav átalakításáért felelős új mikrobiális gének azonosítása és jellemzése nagy előrelépés a bél egészségének szempontjából.

• Luminalis és fistulizáló Crohns -betegségben szenvedő betegeknél a biológiai szerek korai használata javasolt
• A kutatók genomi szekvenálási technikát alkalmaznak különböző mikrobák jelenlétének kimutatására