Študija kaže, kako interakcije med mikrobiomom in imunskim sistemom prispevajo k bolezni jeter

Nova študija raziskovalcev na inštitutu Quadram je zagotovila vpogled v to, kako interakcije med črevesnimi mikrobi in celicami imunskega sistema prispevajo k holestatski bolezni jeter.

Poleg absorpcije hrane, črevesje mora paziti tudi na vse, kar bi nam lahko škodilo. Tudi koristni mikrobi, ki sestavljajo mikrobiom, so lahko škodljivi, če pridejo v krvni obtok.

Zato je kršitev celovitosti črevesne obloge povezana s številnimi pogoji, presega zdravje črevesja samega.

Jetra so neposredno povezana s črevesjem, os črevesja in jeter je razburljivo področje za raziskave, zlasti ko razumemo več o tem, kako črevesni mikrobiom vpliva na zdravje.

Prej Raziskovalci so ugotovili, da je sestava mikrobioma drugačna, in manj raznolik, pri ljudeh s holestazo.

Holestaza je pogosta sekundarna značilnost kronične bolezni jeter in se pojavi, ko je pretok žolča iz jeter v tanko črevo moten, kopičenje žolčnih kislin uničuje jetrne celice, kar povzroči izgubo delovanja organov.

Nekateri bolniki s holestazo so pokazali tudi znake puščanja črevesja, ali vnetne črevesne bolezni.

Ta združenja namigujejo na razvoj holestaze, vendar so za boljše razumevanje mehanizmov dr. Naiara Beraza in sodelavci z inštituta Quadram uporabili eksperimentalne modele miši, da bi odstranili komunikacijo med mikrobi in celicami v črevesju in jetrih, ki vodijo do napredovanja holestatske bolezni.

Njihova študija, objavljeno v reviji Hepatologija , ugotovili, da miši brez kalčkov, brez mikrobioma, so bili zaščiteni pred poškodbami jeter s holestazo.

S testiranjem izoliranih jetrnih celic, pokazali so tudi, da so spojine, ki jih proizvajajo bakterije, imenovane endotoksini, senzibilizirale jetrne celice, zaradi česar so bolj izpostavljene žolčnim kislinam.

To podpira idejo, da ravno te bakterijske spojine zaradi puščanja črevesja neprimerno dosežejo jetra in prispevajo k holestazi, ki povzroča poškodbe jeter.

Raziskovalci so raziskali tudi povezavo med holestazo in prepustnostjo črevesja. Ugotovili so, da holestaza poveča prepustnost črevesja miši brez kalčkov, in da se je to poslabšalo pri miših z mikrobiomom.

Ta prepustnost je povezana z vnetjem, ki je odziv telesa v sili, ko zazna potencialno škodljive organizme ali spojine.

Vnetje je strogo nadzorovano in regulirano z vrsto signalnih poti in molekul. Osrednji del tega odziva je zapletena struktura beljakovin, imenovana vnetni, ki ga najdemo v celicah makrofagov imunskega sistema.

Ko je aktiviran, senzorski proteini na vnetnem tkivu sprožijo vnetni odziv imunskega sistema, ki ga posredujejo celice makrofaga.

Raziskovalci so ugotovili, da so pri miših, ki so dobile mikrobiom, makrofagi so bili aktivirani s pomočjo vnetja. Če so bili makrofagi izčrpani, je prišlo do zmanjšanja poškodb jeter med holestazo. To je tudi pomagalo ohraniti celovitost črevesne obloge.

Pomembno je, zmanjšanje poškodb jeter so opazili tudi pri zaviranju samega vnetja, podpira njegovo mehanično vlogo pri posredovanju škodljivih učinkov makrofagov.

Ugotovili so tudi, da se je sestava mikrobioma spremenila kot odziv na modulacijo aktivacije makrofagov, podpirajo njihov preskus pri uravnavanju prepustnosti črevesja.

Študijo sta podprla Kraljevsko društvo in Raziskovalni svet za biotehnologijo in biološke znanosti (BBSRC), del UKRI.

Čeprav so bili ti rezultati poskusov na miših, uporabljajo dobro uveljavljene modele in opozarjajo na nove mehanizme, ki povezujejo zdravje pri črevesju in bolezni jeter med holestazo.

Ti mehanizmi povezujejo vnetni odziv, ki ga posredujejo makrofagi, kar poveča prepustnost črevesja in vodi do uhajanja bakterijskih toksinov, v sinergiji z žolčnimi kislinami, poškoduje jetrno tkivo med holestazo.

Z nadaljnjimi raziskavami, to bi lahko kazalo na nove terapije za zdravljenje holestatske bolezni jeter, usmerjene v aktivacijo makrofagov med vnetjem. Morda obstajajo tudi možnosti za terapije na osnovi mikrobiomov, ki obravnavajo učinke sprememb mikrobne raznolikosti v tej študiji.

• Omejevalne politike zdravstvenega varstva lahko upočasnijo diagnozo in zdravljenje tuberkuloze
• Znanstveniki Salka odkrivajo presenetljivo vlogo celic šopkov pri pankreatitisu