Studien, publicerad i tidningen Naturkommunikation , visade att den ökade närvaron av ett protein som är ansvarigt för att känna av infektion - kallat NLRP1 - innebar att det fanns färre bra bakterier och antiinflammatoriska molekyler i tarmen, vilket leder till högre nivåer av inflammation och ökad risk för IBD.
Forskningen leds av docent Seth Masters, Dr Alan Yu och Dr Tracy Putoczki från Walter och Eliza Hall Institute, i samarbete med forskare vid University of Melbourne Bio21 Institute i Melbourne och ett team som leds av Dr Graham Radford-Smith från QIMR Berghofer Medical Research Institute i Queensland.
Med en blick
Komma till botten av IBD
Orsaken till IBD, som inkluderar Crohns sjukdom och ulcerös kolit, är inte väl förstådd. En bättre förståelse kan förbättra behandlingsalternativen och livskvaliteten för patienter, som ofta upplever kroniska och försvagande symtom.
Docent Masters sa att medan det var känt att immunsystemet kunde försvara tarmen från dåliga bakterier, dess roll för att upprätthålla "goda" bakterier uppskattades inte förrän nu.
"Vi har avslöjat immunsystemets förmåga att reglera goda tarmbakterier genom immunsensorn NLRP1. Bra bakterier är viktiga eftersom de hjälper till att producera butyrat - en molekyl som dämpar inflammation i kroppen. Så att förstå hur balansen mellan bra bakterier upprätthålls kan en dag hjälpa till att informera förebyggande åtgärder och behandlingar för inflammatoriska sjukdomar som IBD, " han sa.
Ledtrådar till en orsak
Docent Masters sade att forskarna hade upptäckt betydelsen av NLRP1 genom att analysera donerade tarmbiopsier från patienter med IBD, liksom i prekliniska modeller i laboratoriet.
"Vi observerade konsekvent att högre nivåer av NLRP1 i inflammerade områden i tarmen korrelerade med lägre nivåer av bra bakterier och ökad inflammation, "sa han." Och i fall där vi genetiskt raderade NLRP1, nivåerna av inflammation sjönk.
"För mycket NLRP1 leder till en överproduktion av en signalmolekyl som kallas IL-18 som uppmanar kroppen att montera ett skyddande svar mot hotet om kolonisering av dåliga bakterier-men som en konsekvens går de goda bakterierna och deras antiinflammatoriska produkter förlorade Inflammation uppstår som en del av denna process, så när för mycket IL-18 produceras, inflammation kan fortsätta okontrollerat och orsaka betydande skador på mag -tarmkanalen, " han sa.
Hålla en sund balans
De exakta orsakerna till ökningen av NLRP1 var oklara, men docent Masters sa att de nya resultaten gjorde det möjligt för forskare att fortsätta på ett lovande spår för att lösa sådana frågor.
"Även om vi inte vet exakt vad det genetiska är, mikrobiella eller miljömässiga triggers för NLRP1 är, det är klart att felaktig reglering av NLRP1 är en bakomliggande orsak till IBD.
"Efter ledtrådarna i vår studie, det kan vara möjligt att utveckla ett läkemedel som hämmar IL-18 eller riktar NLRP1 för att blockera eventuell okontrollerad inflammation. Det handlar om att hjälpa immunsystemet att hålla balans mellan alla de faktorer som ständigt interagerar för att bekämpa sjukdomar och främja välbefinnande.
"Genom att stoppa överproduktion av NLRP1 eller IL-18 hos patienter med IBD kan vi öka antalet goda bakterier och antiinflammatoriska egenskaper i tarmen och hjälpa till att förebygga eller bekämpa de skadliga effekterna av för mycket inflammation, " han sa.