Исследование показывает, как взаимодействие между микробиомом и иммунной системой способствует развитию заболеваний печени.

Новое исследование, проведенное учеными из Института Квадрам, позволило понять, как взаимодействия между кишечными микробами и клетками иммунной системы способствуют холестатическому заболеванию печени.

Помимо поглощения пищи, кишечник также должен не пропускать все, что может нам навредить. Даже полезные микробы, составляющие микробиом, могут быть вредными, если попадают в кровоток.

Вот почему нарушение целостности слизистой оболочки кишечника связано со многими заболеваниями, за пределами здоровья самого кишечника.

Печень напрямую связана с кишечником, ось кишечник-печень - захватывающая область для исследований, в частности, поскольку мы больше понимаем, как микробиом кишечника влияет на здоровье.

Ранее, исследователи обнаружили, что состав микробиома был другим, и менее разнообразный, у людей с холестазом.

Холестаз является частым вторичным признаком хронического заболевания печени и возникает при нарушении оттока желчи из печени в тонкий кишечник. накопление желчных кислот разрушает клетки печени, что приводит к потере функции органа.

У некоторых пациентов с холестазом также наблюдаются признаки повышенной проницаемости кишечника, или воспалительное заболевание кишечника.

Эти ассоциации позволяют понять, как развивается холестаз, но чтобы лучше понять механизмы, доктор Наиара Бераза и его коллеги из Quadram Institute использовали экспериментальные мышиные модели, чтобы выявить связь между микробами и клетками в кишечнике и печени, которые приводят к прогрессированию холестатической болезни.

Их исследование, опубликовано в журнале Гепатология , обнаружили, что мыши без микробов, без микробиома, были защищены от поражения печени холестазом.

Тестируя изолированные клетки печени, они также показали, что соединения, вырабатываемые бактериями, называемые эндотоксинами, сенсибилизируют клетки печени, повышая вероятность их смерти при воздействии желчных кислот.

Это подтверждает идею о том, что именно эти бактериальные соединения, попадая в печень ненадлежащим образом из-за повышенной проницаемости кишечника, способствуют холестазу, вызывающему повреждение печени.

Исследователи также исследовали связь между холестазом и проницаемостью кишечника. Они обнаружили, что холестаз увеличивает проницаемость кишечника стерильных мышей, и что это обострилось у мышей с микробиомом.

Эта проницаемость связана с воспалением, что является экстренной реакцией организма при обнаружении потенциально вредных организмов или соединений.

Воспаление строго контролируется и регулируется множеством сигнальных путей и молекул. Центральное место в этой реакции занимает сложная структура белков, называемых инфламмасомой, который находится внутри макрофагальных клеток иммунной системы.

При активации сенсорные белки на инфламмасоме вызывают воспалительную реакцию иммунной системы, опосредованную клетками макрофагов.

Исследователи обнаружили, что у мышей с микробиомом макрофаги активировались через инфламмасому. Если макрофаги были истощены, повреждение печени во время холестаза уменьшалось. Это также помогло сохранить целостность слизистой оболочки кишечника.

Важно отметить, что уменьшение повреждения печени наблюдалось также при ингибировании самой инфламмасомы, поддерживая его механистическую роль в посредничестве пагубного воздействия макрофагов.

Они также обнаружили, что состав микробиома изменяется в ответ на модуляцию активации макрофагов, поддерживая их перекрестные помехи в регулировании проницаемости кишечника.

Исследование было поддержано Королевским обществом и Советом по исследованиям в области биотехнологии и биологических наук (BBSRC). часть UKRI.

Хотя эти результаты были получены в экспериментах на мышах, они используют хорошо зарекомендовавшие себя модели и указывают на новые механизмы, связывающие здоровье кишечника и заболевания печени во время холестаза.

Эти механизмы связывают воспалительный ответ, опосредованный макрофагами, что увеличивает проницаемость кишечника, что приводит к выведению бактериальных токсинов и, в синергии с желчными кислотами, повреждение ткани печени при холестазе.

При дальнейших исследованиях, это может указывать на новые методы лечения холестатического заболевания печени, направленные на активацию макрофагов во время воспаления. Также может существовать возможность для лечения на основе микробиома, направленного на устранение последствий изменений микробного разнообразия, наблюдаемых в этом исследовании.

• Ограничительная политика в области здравоохранения может отсрочить диагностику и лечение туберкулеза.
• Ученые Солка открыли удивительную роль клеток пучка при панкреатите