Naujas tyrimas padeda sukurti gydymą, skirtą uždegimui, nepažeidžiant žarnyno funkcijos

Imuninių ląstelių tipas, prisidedantis prie uždegiminės žarnyno ligos, yra dviejų formų:'geras ir blogas'. Naujas Cricko vadovaujamas tyrimas Imunitetas apibūdino šias atskiras populiacijas, kurie galėtų padėti mokslininkams sukurti gydymo būdus, skirtus uždegimui, išlaikant sveiką žarnyno funkciją.

Šios dvi populiacijos yra panašios į darbininkų ir karių skruzdes, vaidina skirtingus vaidmenis, priklausomai nuo jų konteksto.

Imuninių ląstelių „skruzdžių“ populiacija natūraliai randama žarnyne ir padeda išlaikyti sveiką žarnyno gleivinę. Kita populiacija suaktyvinama reaguojant į patogeno infekciją. Panašiai kaip karių skruzdėlės, šios imuninės ląstelės yra pašauktos padėti kovoti su infekcija, keliauja iš limfmazgių - ten, kur jie susidaro - į žarnyną ir kitas kūno dalis, kad užpultų įsibrovusius patogenus. Nors jie yra būtini kovojant su infekcija, šios ląstelės gali sukelti per didelį uždegimą.

Ištyrus šių dviejų ląstelių populiacijų skirtumus pelėse, daugiadisciplininė tyrimų grupė atskleidė galimus būdus nukreipti ląsteles, susijusias su imuninėmis uždegiminėmis ligomis, tausojant tuos, kurie padeda išlaikyti žarnyno sveikatą.

„Mūsų išvados gali padėti užtikrinti, kad būsimos uždegiminių ligų terapijos, nukreiptos į šias ląsteles, netyčia nepažeistų žarnyno sveikatai svarbių žarnyno gyventojų, “ - sako Gitta Stockinger, Kriko grupės vadovas ir vyresnysis straipsnio autorius.

Rezultatai taip pat gali paaiškinti, kodėl bandymai nukreipti šių ląstelių išskiriamas molekules buvo sėkmingi esant uždegiminėms ligoms, turinčioms įtakos odai (pvz., Psoriazei) ir nervų sistemai (pvz., Išsėtinei sklerozei), tačiau nepavyko esant žarnyno ligoms, tokioms kaip Krono liga.

T helper 17 (Th17) ląstelės turi žinomą vaidmenį uždegiminiuose sutrikimuose, bet ir padeda išlaikyti sveiką žarnyno gleivinę. Ankstesni tyrimai, kuriais buvo bandoma atskirti šias dvi funkcijas, ištyrė Th17 ląsteles atskirai kultūros induose, nesugebant imituoti sudėtingos imuninės sistemos ir kūno mikrobiomos biologijos.

Šiame tyrime, Londono Kriko ir Karaliaus koledžo mokslininkai ištyrė Th17 ląsteles pelėse, kurias suaktyvino nekenksmingi mikrobai, paprastai esantys žarnyne (žarnyno flora), arba žarnyno patogenas, lygiavertis žmogaus E.coli tipui. Jie naudojo genetiškai modifikuotas peles, kuriose aktyvuotos Th17 ląstelės pažymėtos fluorescenciniu būdu, pažymėdami juos tolesnei analizei.

Žarnyno floros aktyvuotos Th17 ląstelės išlaikė savo apsauginio barjero funkciją ir nesukėlė uždegimo. Priešingai, patogeno aktyvuotos Th17 ląstelės energingai išskyrė priešuždegiminius signalus ir sukėlė platų uždegimą.

Norėdami parodyti, kad dvi populiacijos žarnyne yra skirtingos, komanda, užkrėsta žarnyno flora, suaktyvino Th17 peles su patogenu ir panaudojo vaistą, kad užkirstų kelią naujoms Th17 ląstelėms judėti į žarnyną. Analizuotos Th17 ląstelės buvo neuždegiminės, patvirtinantis, kad Th17 gyventojai skiriasi nuo patogenų aktyvuotų Th17 ląstelių ir turi skirtingą vaidmenį organizme. Tačiau, blokavęs kovotojo Th17 ląstelių invaziją į žarnyną, neleido pelėms sėkmingai kovoti su infekcija.

„Th17 ląstelės neabejotinai atlieka daugybę vaidmenų organizme - mums jų reikia, kad galėtume kovoti su infekcija ir išlaikyti sveiką žarnyną, "sako Gitta." Bet koks uždegiminės ligos gydymas turėtų sušvelninti nenormalų Th17 ląstelių ataką sveikiems audiniams, nesukeliant virškinimo komplikacijų ar nesugebėjimo kovoti su mikrobais “.

Kompiuterinė analizė, kurią atliko Saeed Shoaie grupė Londono King's College, kartu su ląstelių biologijos analize, kurią atliko Maxo Gutierrezo grupė „Crick“, atskleidė, kad dvi ląstelių populiacijos taip pat skirtingai metabolizavo maistines medžiagas. Flora aktyvuotos Th17 ląstelės turėjo minimalų metabolinį aktyvumą, panašus į imuninių ląstelių, kurios lieka ramybės būsenoje, kol joms reikia reaguoti. Priešingai, patogeno aktyvuotos Th17 ląstelės buvo labai metaboliškai aktyvios, rodantis metabolizmą, būdingą uždegimą sukeliančioms ląstelėms.

Skirtumai, kuriuos nustatėme šių dviejų ląstelių populiacijų metabolizme, suteikia mums naują galimybę selektyviai nukreipti į patogenines ląsteles, paliekant nepažeistus žarnyne gyvenančius. Tai galėtų būti sėkmingesnio Krono ir kitų ligų gydymo pagrindas, kur nukreipimas į Th17 ląsteles žarnyne iš tikrųjų gali pabloginti simptomus ".

Sara Omenetti, Crick postdoc ir pirmasis straipsnio autorius

• Mokslininkai nustato ryšį tarp lėtinio skausmo ir žarnyno mikrobiomos
• Gili sedacija nepagerina kolonoskopijos kokybės, palyginti su vidutine sedacija