Forskere finner en ny måte å beskytte mot sykdom i MS -modellen

Forskere ved Brigham og Women's Hospital har funnet en ny og uventet måte å forebygge sykdom på i en preklinisk modell av multippel sklerose (MS).

Bildekreditt:Lightspring / Shutterstock.com

Teamet oppdaget at behandling av mottakelige mus med en syntetisk versjon av et microRNA som øker under toppsykdom, endret mikrobiomet på en slik måte at det forhindret sykdom.

Selv om kliniske studier som tester sikkerhet og effekt av tilnærmingen hos mennesker vil være nødvendig før resultatene kan oversettes til en terapi for pasienter, forskerne sier at funnene deres er både spennende og uventede.

"Det er uventet og kanskje kontraintuitivt at noe vi finner i mikrobiomet under toppsykdom kan gi beskyttelse, "sier seniorforfatter Shirong Liu ..." Men vi antar at effektene vi ser representerer en beskyttende mekanisme. "

Teamet undersøkte hvordan et endret tarmmikrobiom påvirker MS -forløpet

Seniorforfatter Howard Weiner sier at tarmmikrobiomet er kjent for å spille en viktig rolle i sykdom, og teamet var nysgjerrig på å se hvordan endret tarmmikrobiom påvirker MS -forløpet.

Som rapportert i tidsskriftet Cell Host &Microbe, Weiner, Liu og kolleger studerte tarmmikrobiomet og mikroRNAene som er tilstede i en eksperimentell autoimmun encefalomyelitt (EAE) musemodell av MS.

Til deres overraskelse, de fant at overføring av avføring fra EAE -mus som var på toppsykdom, ga beskyttelse mot sykdom hos mus som mottok overføringen. De oppdaget også at det ikke var levende bakterier, men heller et spesifikt mikroRNA kalt miR30d som var ansvarlig for denne beskyttelsen.

Teamet fant også ut at miR30d ble økt hos ubehandlede pasienter med tilbakefall-remitterende MS.

Undersøker effekten av en syntetisk form av mikroRNA

For å undersøke de potensielle terapeutiske effektene av mikroRNA, forskerne laget en syntetisk form av miR30d og administrerte den oralt til mus. De fant ut at å gi musene denne syntetiske versjonen også beskyttet mot sykdom.

Neste, forskerne undersøkte mikrobiomet for å finne ut hvilke komponenter som endret seg som svar på miR30d. De fant ut at en bestemt bakterie kalt Akkermansia muciniphila, som tidligere har blitt rapportert å ha antiinflammatoriske egenskaper, vokste og blomstret i dyrenes tarm.

Forskerne undersøkte deretter effekten som miR30d og A. muciniphila hadde på immunceller som kalles regulatoriske T -celler (Tregs). De fant ut at når miR30d tillot A. muciniphila å ekspandere i tarmen, antallet Tregs økte også, som bidro til å undertrykke symptomer hos musene.

Funnene "kan ha anvendelse for MS og mange andre sykdommer"

"Vi har oppdaget en ny mekanisme for å regulere mikrobiomet og behandle menneskelig sykdom som ikke hadde vært kjent før, "sier Weiner." Tarmmikrobiomet er kjent for å spille en viktig rolle ved MS og andre sykdommer. Våre funn, som viser at et mikroRNA kan brukes til å målrette og påvirke mikrobiomet med presisjon, kan ha anvendelse for MS og mange andre sykdommer, inkludert diabetes, ALS, fedme, og kreft. "

Liu sier at selv om det virker kontraintuitivt at en komponent som finnes i mikrobiomet under toppsykdom, kan løse sykdom, teamet tror effekten de observerte representerer en beskyttende mekanisme:"De fleste pasienter med tilbakefall-remitterende MS blir spontant gjenopprettet etter akutte angrep. Det vi har funnet her kan være en del av den bedringen snarere enn en refleksjon av sykdomsutviklingen."

Teamet erkjenner at arbeidet deres så langt kun er preklinisk forskning, og at deres tilnærming vil trenge testing i kliniske studier hos mennesker før det kan oversettes til terapi for pasienter, men forskerne er optimistiske og tar nå de neste trinnene for å bringe forskningen nærmere å ha en klinisk effekt.

Et stort spørsmål i feltet i dag er hvordan man skal modulere mikrobiomet med spesifisitet. Vi finner ut at mikroRNA kan inneholde svaret "

Seniorforfatter Howard Weiner

• Nøkkelmekanisme identifisert for hvordan antivirale immunresponser omprogrammerer levermetabolismen
• Humleforbindelser kan bekjempe metabolsk syndrom ved å endre tarmmikrobiomet