Število primerov Crohnove bolezni in ulceroznega kolitisa - obeh vnetnih črevesnih bolezni - je bilo v Koreji približno 18, 000 in 37, 000 oziroma od leta 2019, se je v zadnjem desetletju povečalo približno 2,3 -krat. Multipla skleroza je redka in neozdravljiva bolezen, ki prizadene približno 2, 500 bolnikov v Koreji. Obe bolezni sta nepremostljivi vnetni bolezni, ki sta posledica nepravilnosti v človeškem imunskem sistemu. Natančen vzrok vnetne črevesne bolezni in multiple skleroze še vedno ni znan, vendar se domneva, da imajo vlogo okoljski in genetski dejavniki.
Različne imunske celice, kot so monociti, makrofagi, dendritične celice, in T celice sodelujejo pri nastanku in razvoju teh bolezni, ključno vlogo pa imajo zlasti T celice. Trenutno, v klinični praksi se uporabljajo sredstva, ki zavirajo celoten vnetni odziv, vendar ima ta metoda velike stranske učinke, vključno z občutljivostjo na okužbe, in zaenkrat ni jasnih učinkovitih načinov zdravljenja.
Za to, raziskovalci POSTECH in skupna raziskovalna skupina podjetja ImmunoBiome Inc. so se osredotočili na mikrobiom in njegove učinkovine, ki imajo velik vpliv na razvoj in regulacijo imunskega sistema. Skupna raziskovalna skupina je iz kvasa - enega od simbiotskih mikroorganizmov v človeškem telesu - izolirala specifične polisaharide - in najprej opazila njihove protivnetne učinke. Potem, z uporabo visoko zmogljive tekočinske kromatografije in tehnike jedrske magnetne resonance (NMR), Raziskovalci so identificirali sestavine in kemijske strukture polisaharidov in ga poimenovali MGCP (Mannan/β-1, Polisaharidi, ki vsebujejo 6-glukan).
Z uporabo mišjega modela za vnetno črevesno bolezen in multiplo sklerozo, Miši, ki so dajali MGCP, so zavirale nastanek vnetnih celic, ki so celice T pomočnika tipa 1 (celice Th1). Po drugi strani, selektivno je zaviral napredovanje vnetnih bolezni z indukcijo nastajanja regulatornih T celic (regulatorne T celice, v nadaljevanju celice Treg) s protivnetnim delovanjem. Raziskovalci so dodatno potrdili, da mehanizem delovanja imunosupresivnega odziva z MGCP posredujeta TLR2 in Dectin1, ki sta dva različna prirojena imunska receptorja, izražena v dendritičnih celicah.
Ta študija predstavlja tudi jasno rešitev nerešenega imunološkega vprašanja o beta-glukanu (β-glukanu), za katero je znano, da zavira preobčutljivost, hkrati pa povzroča imunsko krepitev. Raziskovalna skupina je odkrila, da je do sedaj ugotovljeni učinek β-glukana, ki povečuje imunski odziv, posledica β-1, 3-glukan, in ugotovili, da je β-1, 6-glukan, ki sestavlja MGCP, ima preobčutljivostni imunosupresivni učinek. Te ugotovitve kažejo, da je β-glukan posebne strukture uporaben kot povzročitelj imunskega ali protivnetnega odziva. Te aktivne snovi obetajo, da se bodo razvile v zdravljenje z mikrobiomi naslednje generacije.
Ta študija je pokazala, da je imunološka učinkovitost določena s kemijsko strukturo nejasnega polisaharida, kar je bilo v veliki meri neznano. Pomembno je, da so odkrili nov polisaharid MGCP, ki učinkovito zavira vnetne bolezni.
Uspešno smo dokazali, da lahko MGCP selektivno zavira vnetne T-celice. To bo pripomoglo k veliki prelomnici za novo protivnetno zdravljenje brez stranskih učinkov, ki lahko selektivno zatrejo vnetni odziv. "
Profesor Sin-Hyeog Im
Ugotovitve te raziskave so bile objavljene na spletu v številki 14. junija Nature Communications .