Tyrimas rodo, kaip mikrobiomos ir imuninės sistemos sąveika prisideda prie kepenų ligų

Naujas Quadram instituto mokslininkų atliktas tyrimas atskleidė, kaip žarnyno mikrobų ir imuninės sistemos ląstelių sąveika prisideda prie cholestazinės kepenų ligos.

Taip pat sugeria maistą, žarnynas taip pat turi saugoti viską, kas gali mums pakenkti. Net ir naudingi mikrobai, sudarantys mikrobiomą, gali būti kenksmingi, jei patenka į kraują.

Štai kodėl žarnyno gleivinės vientisumo pažeidimas yra susijęs su daugeliu sąlygų, viršijančios paties žarnyno sveikatą.

Kepenys yra tiesiogiai prijungtos prie žarnyno, o žarnyno ir kepenų ašis yra įdomi mokslinių tyrimų sritis, ypač kai suprantame daugiau apie tai, kaip žarnyno mikrobiomas veikia sveikatą.

Anksčiau, tyrėjai nustatė, kad mikrobiomo sudėtis buvo kitokia, ir mažiau įvairus, žmonėms, sergantiems cholestaze.

Cholestazė yra dažnas antrinis lėtinės kepenų ligos požymis ir atsiranda, kai sutrinka tulžies tekėjimas iš kepenų į plonąją žarną, o tulžies rūgštis naikina kepenų ląsteles, dėl to prarandama organų funkcija.

Kai kuriems cholestaze sergantiems pacientams taip pat pasireiškė žarnų nutekėjimo požymiai, ar uždegiminė žarnyno liga.

Šios asociacijos suteikia užuominų apie cholestazės vystymąsi, bet norėdami geriau suprasti mechanizmus, dr. Naiara Beraza ir kolegos iš „Quadram Institute“ naudojo eksperimentinius pelių modelius, kad atrinktų žarnyno ir kepenų mikrobų ir ląstelių ryšį, dėl kurio progresuoja cholestazinė liga.

Jų studija, paskelbta žurnale Hepatologija , nustatė, kad pelės be gemalų, be mikrobiomo, cholestazė buvo apsaugota nuo kepenų pažeidimo.

Tiriant izoliuotas kepenų ląsteles, jie taip pat parodė, kad junginiai, kuriuos gamina bakterijos, vadinamos endotoksinais, jautrina kepenų ląsteles, kad padidėtų jų tikimybė mirti, veikiant tulžies rūgštims.

Tai patvirtina mintį, kad būtent šie bakteriniai junginiai netinkamai patenka į kepenis dėl nesandarių žarnų, kurie prisideda prie cholestazės ir sukelia kepenų pažeidimą.

Mokslininkai taip pat ištyrė ryšį tarp cholestazės ir žarnyno nutekėjimo. Jie nustatė, kad cholestazė padidina pelių be bakterijų žarnyno pralaidumą, ir kad tai sustiprėjo pelėms, turinčioms mikrobiomą.

Šis pralaidumas yra susijęs su uždegimu, kuri yra organizmo avarinė reakcija, kai ji aptinka potencialiai kenksmingus organizmus ar junginius.

Uždegimą griežtai kontroliuoja ir reguliuoja daugybė signalizacijos kelių ir molekulių. Šio atsako esmė yra sudėtinga baltymų struktūra, vadinama uždegimu, kuris randamas imuninės sistemos makrofagų ląstelėse.

Kai aktyvuojama, Uždegimo jutiklio baltymai sukelia uždegiminį imuninės sistemos atsaką, kurį sukelia makrofagų ląstelės.

Tyrėjai nustatė, kad pelėms, kurioms buvo suteiktas mikrobiomas, makrofagai buvo aktyvuoti per uždegimą. Jei makrofagai buvo išeikvoti, cholestazės metu sumažėjo kepenų pažeidimas. Tai taip pat padėjo išlaikyti žarnyno gleivinės vientisumą.

Svarbu, kepenų pažeidimo sumažėjimas taip pat buvo pastebėtas, kai buvo slopinamas pats uždegimas, remiant jo mechanistinį vaidmenį tarpininkaujant žalingam makrofagų poveikiui.

Jie taip pat nustatė, kad mikrobiomo sudėtis pasikeitė reaguojant į makrofagų aktyvacijos moduliaciją, remia jų pasipriešinimą reguliuojant žarnyno pralaidumą.

Tyrimą palaikė Karališkoji draugija ir Biotechnologijų ir biologijos mokslų tyrimų taryba (BBSRC), UKRI dalis.

Nors šie rezultatai buvo gauti su pelėmis, jie naudoja nusistovėjusius modelius ir nurodo naujus mechanizmus, siejančius žarnyno sveikatą ir kepenų ligas cholestazės metu.

Šie mechanizmai susieja uždegiminį atsaką, kurį sukelia makrofagai, dėl to padidėja žarnyno pralaidumas ir dėl to išsiskiria bakteriniai toksinai, sinergijoje su tulžies rūgštimis, pažeidžia kepenų audinius cholestazės metu.

Su tolesniais tyrimais, tai gali reikšti naujus cholestazinės kepenų ligos gydymo būdus, nukreiptus į makrofagų aktyvavimą uždegimo metu. Taip pat gali būti taikomos mikrobiome pagrįstos terapijos, skirtos šiame tyrime pastebėtų mikrobų įvairovės pokyčių poveikiui.

• Ribotos sveikatos priežiūros taisyklės gali atidėti tuberkuliozės diagnozę ir gydymą
• Salk mokslininkai atskleidžia stebėtiną kuokštinių ląstelių vaidmenį sergant pankreatitu