Metformin bi lahko pomagal pri puščanju črevesja

Skupina raziskovalcev s kalifornijske univerze, San Diego, so v svojem laboratoriju uspešno uporabili črevesne organoide za prikaz učinkov zdravil za zdravljenje stanj, kot je "puščajoče črevo". Študija je nosila naslov, "Pot signalizacije polaritete stresa (SPS) služi kot označevalec in tarča v prepustni črevesni pregradi:posledice pri staranju in raku, «In je bil objavljen v reviji Life Science Alliance danes.

To je mini črevesni organoid, ki nastane v laboratoriju iz človeških izvornih celic. Zasluge za sliko:UC San Diego Health Sciences

Ekipa je ugotovila, da bi lahko uporabili tridimenzionalne črevesne celice v petrijevki v obliki črevesnih organoidov in testirali njihovo učinkovitost na prepuščenih črevesjih. Ti organoidi lahko uspešno poustvarijo molekularni sistem v laboratoriju, vključno s celicami črevesne sluznice itd. Te celice so običajno zaprte, da preprečijo uhajanje. Pri določenih bolezenskih stanjih tesnila so lahko nefunkcionalna, kar vodi do puščanja črevesja, so zapisali raziskovalci. Ta stanja se pogosto pojavljajo pri raku in pri starejših, so pojasnili. V tem stanju lahko pride do uhajanja mikrobov in vitalnih molekul iz črevesja v trebušne votline.

Za ustvarjanje teh organoidov je ekipa uporabila darovane črevesne celice bolnikov. Čreva imajo običajno grebene in kripte z vrhovi in ​​dolinami. Iz kript so lahko izolirali izvorne celice. Te celice so bile uporabljene za ustvarjanje tridimenzionalnih organoidov v laboratorijih, je zapisala ekipa. Matične celice so postale štiri vrste celic, ki jih običajno opazimo v črevesju. Te celice so se nato v petrijevkah, ki so jih napisale, spremenile v drobovje. Zdaj je bilo mogoče preskusiti organoide.

Obstaja lahko več bolezni, ki vodijo v oslabitev vezi med celicami in stičnimi celicami med dvema črevesnima celicama, so zapisali raziskovalci. To vodi do uhajanja molekul iz črevesja in do uhajanja mikrobov. To lahko sproži imunski sistem, ki vodi v stanje kroničnega vnetja. Vnetne črevesne bolezni, kot so ulcerozni kolitis in Crohnova bolezen, pa tudi druga stanja, kot so poškodbe jeter, raka, sladkorna bolezen, ateroskleroza, artritis in celo demenco bi lahko povezali z netesnimi črevesnimi celicami, pravijo raziskovalci. Do danes tega problema ni bilo mogoče preučiti, kaj šele rešiti, so zapisali raziskovalci. Ta nova študija končno utira pot, kjer bi lahko stanje ponovili v laboratoriju in preučevali na njegovi molekularni ravni.

Za to študijo je ekipa vzela mini organoide in odprla valjane kroglice, da bi razkrila črevesno površino. Nad temi so uporabili bakterije in druge stresorje, da oslabijo stične celice in ustvarijo netesne odprtine. Zdaj bi lahko preučevali molekularne mehanizme in zdravila, ki bi lahko pomagala zaostriti te vezi med celicami, da se prepreči uhajanje.

Raziskovalci Medicinske fakultete Univerze v Kaliforniji v San Diegu so tako uporabili 3D modele človeškega črevesja v petrijevih jedeh. Te celice so darovali resnični bolniki, ki trpijo zaradi prepustnega črevesja. Celice so bile ustvarjene v 3D mini organoide, da bi lahko posnemale pravo črevo. Ekipa je nato odkrila nekatere biomarkerje, značilne za črevesje, ki je imelo težave s puščanjem. Ekipa domneva, da bi ti označevalci lahko raziskovalcem pomagali pri zgodnji diagnozi tega stanja in tudi sčasoma spremljali napredovanje bolezni.

Za svojo študijo so uporabili pogosto uporabljeno zdravilo za sladkorno bolezen Metformin, da bi poskušali zamašiti puščanje v črevesnih stenah. Študija, ki jo je vodila Pradipta Ghosh, MD, profesor celične in molekularne medicine na Medicinski fakulteti UC San Diego in Centru za raka Moores, in višja avtorica Soumita Das, Doktor znanosti, izredni profesor patologije na Medicinski fakulteti UC San Diego, je pokazala, da bi to pogosto uporabljeno zdravilo lahko pomagalo bolnikom s puščajočim črevesjem.

Ghosh in Das sta imela prej, v drugi študiji je pokazala, da bi mehanizem, imenovan signalna pot stresne polarnosti, lahko pomagal zapreti vrzeli med celicami in preprečiti uhajanje. V tej študiji so ugotovili tudi, da so povezave in vezi med celicami razpadle zaradi stresa.

Ta nova študija je pokazala, da lahko metformin aktivira nekatere kemične reakcije, ki bi lahko zategnile te stike in tako preprečile uhajanje. Ekipa pravi, da je bil njihov uspeh viden le v petrijevkah na mini organoidih črevesja. Ponoviti ga morajo pri ljudeh, da preverijo, ali bi zdravilo dejansko lahko pomagalo bolnikom s puščajočimi črevesnimi boleznimi. Dodali pa so, da je uspeh zdravila v teh organoidih velik korak pri dokazovanju, da bi zdravilo dejansko lahko pomagalo. Metformin, napisali so, da zvišajo raven proteina, imenovanega okluzija, ki lahko zaostri stike med celicami. Če bo uspelo, to bi lahko pomagalo velikemu številu bolnikov, so pojasnili.

Ghosh je rekel, "Veliko raziskav se izvaja pri miših, ki so vzrejene tako, da so genetsko enake, vsi v isti kletki, jejte isto prehrano, da bi te spremenljivke odstranili iz študij. Toda laboratorijske miši so iz dneva v dan veliko bolj standardizirane kot isti človek, ali paciente, ki jih vidimo v klinikah. Tukaj, naš model je boljša predstavitev človeštva. Po drugi strani, to tudi pomeni, da je vsak organoid svoj edinstven poskus. Moramo preizkusiti številne organoide, da lahko podamo kakršno koli trditev, kar smo storili v naši študiji. " Das je dodal, "Mislim, da bi težko našli bolezen, pri kateri sistemsko vnetje ni gonilna sila. Zato, čeprav je toliko stvari, ki jih še vedno ne vemo, Navdušeni smo nad širokim potencialom tega modela in te ugotovitve so odprte za razvoj prilagojenih zdravil za prepustno črevesje, ki ciljajo na AMPK in signalno pot stresne polarnosti. "

• Z visoko vsebnostjo maščob,
• Mikrobiom rizosfere lahko sistemsko oblikuje in nadzoruje izločanje korenin