Studija pokazuje kako interakcije između mikrobioma i imunološkog sustava doprinose bolesti jetre

Nova studija istraživača Instituta Quadram dala je uvid u to kako interakcije između crijevnih mikroba i stanica imunološkog sustava doprinose kolestatskoj bolesti jetre.

Osim što apsorbira hranu, crijeva također moraju čuvati sve što bi nam moglo naškoditi. Čak i korisni mikrobi koji čine mikrobiom mogu biti štetni ako uđu u krvotok.

Zbog toga je narušavanje integriteta crijevne sluznice povezano s mnogim uvjetima, izvan zdravlja samih crijeva.

Jetra je izravno povezana s crijevima, a osovina crijeva i jetre uzbudljivo je područje za istraživanje, osobito kada razumijemo više o tome kako crijevni mikrobiom utječe na zdravlje.

Prethodno, istraživači su otkrili da je sastav mikrobioma drugačiji, i manje raznoliki, kod osoba s kolestazom.

Kolestaza je uobičajena sekundarna značajka kronične bolesti jetre i događa se kada je poremećen protok žuči iz jetre u tanko crijevo, i nakupljanje žučne kiseline uništava stanice jetre, što dovodi do gubitka funkcije organa.

Neki pacijenti s kolestazom također su pokazali znakove propuštanja crijeva, ili upalne bolesti crijeva.

Ove asocijacije daju naznake o razvoju kolestaze, ali kako bi bolje razumjeli mehanizme, dr. Naiara Beraza i kolege s Instituta Quadram koristili su eksperimentalne modele miševa za otkrivanje komunikacije između mikroba i stanica u crijevima i jetri koja dovodi do progresije kolestatske bolesti.

Njihovo proučavanje, objavljeno u časopisu Hepatologija , otkrili su da miševi bez klica, bez mikrobioma, bili su zaštićeni od oštećenja jetre kolestazom.

Testiranjem izoliranih stanica jetre, također su pokazali da spojevi koje proizvode bakterije zvani endotoksini senzibiliziraju stanice jetre kako bi im povećala vjerojatnost da će umrijeti kada su izložene žučnim kiselinama.

To podupire ideju da upravo ti bakterijski spojevi neprimjereno dospijevaju u jetru zbog propuštanja crijeva koji doprinose kolestazi uzrokujući oštećenje jetre.

Znanstvenici su također istraživali povezanost kolestaze i propuštanja crijeva. Otkrili su da kolestaza povećava propusnost crijeva miševa bez klica, te da se to pogoršalo kod miševa s mikrobiomom.

Ova propusnost povezana je s upalom, što je hitna reakcija tijela kada otkrije potencijalno štetne organizme ili spojeve.

Upala je strogo kontrolirana i regulirana nizom signalnih putova i molekula. U središtu ovog odgovora je složena struktura proteina koja se naziva inflamazomom, koji se nalazi unutar stanica makrofaga imunološkog sustava.

Kada se aktivira, proteinski senzori na inflamazomu izazivaju upalni odgovor imunološkog sustava posredovane stanicama makrofaga.

Istraživači su otkrili da su u miševa kojima je dat mikrobiom, makrofagi su aktivirani putem inflamazoma. Ako su makrofagi bili iscrpljeni, došlo je do smanjenja oštećenja jetre tijekom kolestaze. To je također pomoglo u očuvanju integriteta crijevne sluznice.

Važno je, smanjenje oštećenja jetre također je primijećeno kada je inhibiran sam upala, podupirući njegovu mehanističku ulogu u posredovanju štetnih učinaka makrofaga.

Također su otkrili da se sastav mikrobioma promijenio kao odgovor na modulaciju aktivacije makrofaga, podupirući njihov preslušavanje u reguliranju propusnosti crijeva.

Studiju su podržali Kraljevsko društvo i Vijeće za istraživanje biotehnologije i bioloških znanosti (BBSRC), dio UKRI -a.

Iako su ti rezultati iz pokusa na miševima, koriste dobro utvrđene modele i ukazuju na nove mehanizme koji povezuju zdravlje u crijevima i bolesti jetre tijekom kolestaze.

Ovi mehanizmi povezuju upalni odgovor posredovan putem makrofaga, što povećava propusnost crijeva i dovodi do bijega bakterijskih toksina i, u sinergiji sa žučnim kiselinama, oštećenje tkiva jetre tijekom kolestaze.

Daljnjim istraživanjem, to bi moglo ukazivati ​​na nove terapije za liječenje kolestatske bolesti jetre usmjerene na aktivaciju makrofaga tijekom upale. Možda postoji i prostor za terapije temeljene na mikrobiomima koje se bave učincima promjena mikrobne raznolikosti viđenim u ovoj studiji.

• Restriktivna zdravstvena politika može odgoditi dijagnozu i liječenje tuberkuloze
• Znanstvenici Salka otkrili su iznenađujuću ulogu stanica čuperaka u pankreatitisu