Raziskovalci ustvarjajo "mini črevesje", da bi raziskali, kako se črevesni epitelij odziva na gluten pri bolnikih s celiakijo

V iskanju novega orodja za raziskave in zdravljenje celiakije, Znanstveniki raziskovalnega centra za imunologijo in biologijo sluznice (MIBRC) v Splošni bolnišnici Massachusetts (MGH) so potrdili uporabo črevesnih organoidov. Te tridimenzionalne tkivne kulture so miniaturne, poenostavljene različice črevesja, proizvedenega in vitro. Odvzem tkiva iz biopsije dvanajstnika pri celiakiji in bolnikih brez celiakije, raziskovalci so ustvarili "mini drobovje", da bi raziskali, kako se črevesni epitelij in molekule, pridobljene iz mikrobiote, odzivajo na gluten, kompleksen razred beljakovin, ki jih najdemo v pšenici in drugih zrnih.

"Trenutno nimamo živalskega modela, ki bi lahko ponovil odziv na gluten, ki ga vidimo pri ljudeh, "pravi Stefania Senger, Doktor znanosti, soavtor študije, objavljene leta Znanstvena poročila ta teden. "Z uporabo tega modela človeškega tkiva, opazili smo, da črevesni organoidi izražajo iste molekularne markerje kot dejanski epitelij v celiakiji, in ekspresija gena podpisa odraža funkcionalne razlike, ki se pojavijo, ko so epiteli bolnikov s celiakijo izpostavljeni gliadinu. "Gliadin in glutenin so glavni sestavini glutena.

Celiakija se sproži, ko gensko nagnjeni posamezniki uživajo gluten. Stanje prizadene približno 1 odstotek prebivalstva ZDA. Na podlagi trenutnih podatkov, pred začetkom celiakije naj bi sprostilo beljakovino zonulin, ki se sproži z aktivacijo neprebavljenega gliadina za indukcijo avtoimunskega odziva. To vodi v povečano prepustnost črevesja in moteno pregradno funkcijo. Novi dokazi kažejo, da imajo lahko mikroorganizmi v prebavilih vlogo pri nastanku celiakije.

Prejšnje študije skupine MIBRC in druge so pokazale, da človeški organoidi "ohranijo gensko ekspresijo, ki rekapitulira izražanje izvornega tkiva, vključno z obolelim stanjem, "avtorji pišejo. S sekvenciranjem RNA, nove ugotovitve potrjujejo organoidni model kot "zvest model in vitro za celiakijo, "Pravi Senger.

Z analizo celotnega transkriptoma, raziskovalci so identificirali 472 genov, ki so pri organoidih, ki odražajo celiakijo, drugače regulirani kot pri organih, ki niso celiakiji. Ti so vključevali nove gene, povezane z epitelijskimi funkcijami, povezanimi s patogenezo celiakije - vključno z vzdrževanjem črevesne pregrade, regeneracija izvornih celic in prirojen imunski odziv. Druga ugotovitev študije kaže, da se lahko biološki proizvodi, pridobljeni iz črevesnih mikroorganizmov, uporabijo za spreminjanje epitelijskega odziva na gluten, ugotovitev, ki bi lahko pripeljala do prihodnjih strategij zdravljenja.

"Ti rezultati potrjujejo našo hipotezo, da so geni in izpostavljenost glutenu nujni, vendar ne zadostni, ker so za prehod z genetske nagnjenosti na klinični izid potrebne tudi spremembe v sestavi in ​​funkciji črevesnega mikrobioma, kot kažejo naši podatki, "pravi Alessio Fasano, MD, direktor raziskovalnega centra za imunologijo in biologijo sluznice in so-višji avtor.

Senger dodaja, "Menimo, da naša opažanja predstavljajo velik premik pri preučevanju celiakije. Prepričani smo, da bi z ustreznimi sredstvi lahko dosegli velike cilje, ki vključujejo razvoj in izvedbo presejalnih presejalnih pregledov zdravil za hitro prepoznavanje novih zdravil za bolnike in razširitev skladišče organoidov za razvoj kompleksnejših modelov in nadaljevanje prilagojenega zdravljenja. "

• Novi minimalno invazivni postopek hujšanja kaže obetavne rezultate
• Presaditev črevesnih bakterij od podgan, občutljivih na stres, spremeni vedenje,