Новый терапевтический подход для сохранения безвоспалительных фаз болезни Крона

Метаболизму стволовых клеток кишечника способствуют митохондрии - внутриклеточные электростанции. Хронические воспалительные процессы подавляют метаболизм клеток и приводят к функциональной потере этих стволовых клеток.

В сотрудничестве с Helmholz Zentrum München и Парижским университетом, Исследовательская группа TUM обнаружила эту связь, проанализировав эпителиальные клетки кишечника пациентов с болезнью Крона и сравнив их с результатами модели на мышах.

Взаимосвязанная роль стволовых клеток и клеток Панета

Стволовые клетки незаменимы для поддержания и восстановления тканей. Кишечные стволовые клетки внутри кишечника смешиваются с так называемыми клетками Панета, которые отвечают за местную иммунную защиту и за создание среды, в которой стволовые клетки могут процветать, их называют хранителями ниши стволовых клеток.

У пациентов, страдающих болезнью Крона, меньше клеток Панета и, кроме того, они ограничены в своей функциональности. Исследовательская группа изучила причины изменений в клетках Панета и попыталась определить важность метаболизма стволовых клеток в этом контексте.

Помимо исследований на мышах, исследователи проанализировали биопсию кишечника пациентов с болезнью Крона, детально характеризуя нишу стволовых клеток. Через шесть месяцев кишечник пациентов был повторно обследован эндоскопически с акцентом на обнаружение признаков воспаления.

Прогнозирование рецидива болезни Крона путем наблюдения за появлением стволовых клеток

Исследование показало, что микроскопические изменения в нише стволовых клеток были особенно распространены у тех пациентов, у которых через шесть месяцев проявлялись симптомы рецидива воспаления.

<цитата>

Эти изменения в нише стволовых клеток являются очень ранним индикатором начала воспалительных процессов. Следовательно, По внешнему виду ниши стволовых клеток можно оценить вероятность рецидива заболевания после резекции первоначально пораженных участков тонкой кишки. Это представляет собой разумную отправную точку для терапевтического вмешательства ».

Дирк Халлер, Профессор диетологии и иммунологии ТУМ

Восстановление функции стволовых клеток

Как у людей, так и у мышей изменения в клетках Панета и стволовых клетках совпали со снижением функциональности митохондрий.

Зная, что пониженное дыхание митохондрий приводит к изменениям в нише стволовых клеток, исследователи использовали дихлорацетат (DCA), вещество, применяемое в терапии рака, приводящее к усилению митохондриального дыхания.

Сдвиг клеточного метаболизма, вызванный DCA, смог восстановить функциональность кишечных стволовых клеток мышей, страдающих воспалением, как показано в кишечных органоидах, органоподобные структуры, культивируемые ex vivo.

Терапевтический подход для продления безвоспалительных фаз болезни Крона

"Эти данные указывают на новый терапевтический подход к продлению безвоспалительных фаз ремиссии болезни Крона, "сказала Ева Рат, ученый из Школы естественных наук ТУМ Вайенштефан и соавтор исследования.

Целью дальнейших исследований является более подробное изучение действия DCA на животных моделях и пациентах. Так называемое метаболическое вмешательство - целенаправленное изменение метаболизма клеток - может предотвратить функциональную потерю стволовых клеток и клеток Панета, которые оба поддерживают кишечный барьер. Это может предотвратить последующее воспаление.

• Более частое появление инфекций коррелирует с будущим диагнозом рака
• Исследователи изучают, как пробиотические бифидобактерии могут помочь пациентам с глютеновой болезнью.