Пищеварительный тракт заселен миллиардами бактерий и других микроорганизмов, которые играют ключевую и полезную роль. Тем не мение, если эти организмы контролируются ненадлежащим образом, как при дисбактериозе, это может привести к множеству хронических воспалительных заболеваний.
У пациентов с этими состояниями они уменьшили бактериальное разнообразие в микробиоте кишечника, с высоким уровнем бактерий, которые производят белок под названием флагеллин, которые могут способствовать проникновению микробиоты в слизистую оболочку и активировать экспрессию провоспалительных генов.
В кишечном тракте, есть стерильный слой слизи, покрывающий стену. Стена действует как барьер против бактерий между телом и внутренним пищеварительным трактом, следовательно, обеспечение защиты от воспаления. У организма есть свой способ защиты от флагеллина, поскольку прошлые исследования показали, что определенные антитела обнаруживаются в слизистом слое.
Теперь, новое исследование, опубликовано в журнале Nature Communications, сообщает, что таргетная иммунизация против флагеллина, белок, образующий придаток, обеспечивающий подвижность бактерий, может принести пользу в изменении кишечной флоры, снижение способности бактерий вызывать воспаление, которые могут защитить организм от хронических воспалительных заболеваний.
Ранее исследователи обнаружили, что одной общей чертой кишечной флоры, связанной с воспалением, является повышенный уровень экспрессии флагеллина определенными видами бактерий. Это может привести к проникновению бактерий в слизистую оболочку кишечника и нарушению гомеостаза.
Кишечные бактерии, Кишечная флора, микробиом 3D иллюстрации. Изображение предоставлено:Anatomy Insider / ShutterstockВпервые разработанная исследователями из Института биомедицинских наук и Института неврологии Университета штата Джорджия, исследование предполагает, что нацеливание на флагеллин потенциально может проложить путь к вакцинации против воспалительных заболеваний желудочно-кишечного тракта, такие как воспалительные заболевания кишечника, метаболический синдром, и ожирение.
<цитата>«Введение флагеллина, и, возможно, другие бактериальные антигены, имеет потенциал для вакцинации против ряда заболеваний, связанных с:и вызвано воспалением кишечника, "Доктор Бенуа Шассен, доцент Института нейробиологии и Института биомедицинских наук штата Джорджия и старший автор исследования, сказал.
«Эта работа является подтверждением концепции и демонстрирует, что целенаправленная тренировка иммунной системы может защитить от множества хронических воспалительных заболеваний. Тем не менее, теперь необходима значительная работа для тестирования других антигенов, другие пути иммунизации, и дополнительные воспалительные модели, а также важность этих открытий для человека, " добавил он.
Чтобы прийти к своим выводам и проверить свою гипотезу, исследователи иммунизировали мышей флагеллином, чтобы вызвать адаптивный иммунный ответ, чтобы организм мог вырабатывать антитела. У вакцинированных мышей также наблюдались изменения кишечной флоры, что было связано с более низким воспалительным состоянием.
Также, подробный анализ кишечника и микробиоты показал не только снижение уровня бактерий, которые сильно экспрессируют флагеллин, но также отсутствует в слизистой оболочке кишечника, по сравнению с непривитой группой. Флагеллин также может вызывать общие расстройства, такие как ожирение и диабет, команда опробовала вакцину на мышах, соблюдающих диету с высоким содержанием жиров. Они обнаружили, что вакцинированные мыши были защищены от ожирения, в то время как у невакцинированной группы развилось ожирение.
"Таким образом, введение флагеллина, и, возможно, другие антигены патобионтов, может дать некоторую защиту от хронических воспалительных заболеваний, - написали исследователи на бумаге.
Исследователи планируют разработать пригодные для приема внутрь наночастицы, наполненные флагеллином, для дальнейшего проведения исследования и разработки новых способов внедрения вакцины. Дальнейшие эксперименты и анализы продолжаются, с планами тестирования вакцины на животных с хроническими воспалительными заболеваниями или нарушениями обмена веществ.