Endokannabinoidai organizme gali padėti kovoti su žarnyno infekcijomis

Endokanabinoidai, signalinės molekulės, gaminamos organizme, turinčios panašių savybių kaip cheminės medžiagos, esančios marihuanoje, gali uždaryti genus, reikalingus kai kurioms patogeninėms žarnyno bakterijoms kolonizuoti, daugintis, ir sukelti ligą, rodo nauji UT Pietvakarių mokslininkų vadovaujami tyrimai.

Radiniai, šiandien paskelbta internete Ląstelė , galėtų padėti paaiškinti, kodėl kanapių augalas, kurio galingiausia dalis yra marihuana, gali sumažinti įvairių žarnyno sutrikimų simptomus ir galiausiai paskatinti naujus kovos su virškinimo trakto infekcijomis būdus.

Atrastas 1992 m. endokanabinoidai yra neurotransmiteriai, kurių pagrindą sudaro lipidai, kurie atlieka įvairius vaidmenis organizme, įskaitant imuniteto reguliavimą, apetitas, ir nuotaika. Kanapės ir jų dariniai jau seniai naudojami lėtinėms virškinimo trakto ligoms palengvinti, įskaitant dirgliosios žarnos sindromą ir uždegiminę žarnyno ligą. Tyrimai parodė, kad organizmo endokanabinoidinės sistemos reguliavimo sutrikimas gali sukelti žarnyno uždegimą ir paveikti žarnyno mikrobiotos sudėtį, įvairių bakterijų rūšių, gyvenančių virškinimo trakte, populiacija.

Tačiau, studijų vadovė Vanessa Sperandio, Daktaras, UTSW mikrobiologijos ir biochemijos profesorius, sako, kad nežinoma, ar endokanabinoidai veikia jautrumą patogeninėms virškinimo trakto infekcijoms.

Norėdami padėti atsakyti į šį klausimą, Sperandio ir jos kolegos dirbo su genetiškai pakeistomis pelėmis, kad įvairiuose organuose per daug gamintųsi žinduolių endokanabinoido 2-arachidonoilglicerolio (2-AG), įskaitant žarnyną. Kai tyrėjai užkrėtė šiuos gyvūnus ir jų nemodifikuotus vadus Citrobacter rodentium, bakterinis patogenas, kuris puola gaubtinę žarną ir sukelia ryškų uždegimą ir viduriavimą, pelėms mutantėms pasireiškė tik lengvi simptomai, palyginti su kraštutiniu virškinimo trakto sutrikimu, kurį parodė jų vados.

Tiriant gyvūnų mutantų dvitaškį, uždegimas ir infekcijos požymiai buvo daug mažesni. Šios pelės taip pat turėjo žymiai mažesnį C. rodentium bakterijų išmatų krūvį ir infekcijos dienas išvalė greičiau nei jų nemodifikuotos vados. Genetiškai nemodifikuotų gyvūnų gydymas vaistu, kuris padidino 2-AG kiekį žarnyne, davė panašų teigiamą poveikį.

Sperandio komanda nustatė, kad padidėjęs 2 -AG kiekis taip pat gali susilpninti pelių Salmonella typhimurium infekcijas ir apsunkinti enterohemorraginę Escherichia coli - ypač pavojingą virškinimo trakto bakteriją, kuri užkrečia žmones -, kad būtų galima išreikšti virulentiškumo požymius, reikalingus sėkmingai infekcijai.

Ir atvirkščiai, kai tyrėjai žinduolių ląsteles Petri lėkštelėse gydė tetrahidrolipstatinu, Maisto ir vaistų administracijos patvirtintas junginys, parduodamas kaip Alli, kuris slopina 2-AG gamybą, jie tapo jautresni bakteriniams patogenams.

Tolesni eksperimentai parodė, kad 2-AG padarė tokį poveikį C. rodentium, S. typhimurium, ir E. coli, blokuodami bakterijų receptorius, žinomus kaip QseC. Kai šis receptorius jaučia šeimininko signalines molekules epinefriną ir norepinefriną, jis sukelia molekulinę kaskadą, būtiną infekcijai nustatyti. Prijungus šį receptorių prie 2-AG, ši virulentiškumo programa nesuaktyvėja, Sperandio paaiškina, padedantis apsisaugoti nuo infekcijos.

Sperandio pažymi, kad šios išvados galėtų padėti paaiškinti kai kuriuos kanapių vartojimo padarinius žarnyno uždegimui. Nors tyrimai parodė, kad kanapės gali sumažinti uždegimą, Naujausi tyrimai parodė, kad šios sąlygos taip pat turi bakterinį komponentą, kurį gali teigiamai paveikti augalų kanabinoidai.

Papildomai, kanapių junginiai ar sintetiniai dariniai ilgainiui galėtų padėti pacientams atsikratyti žarnyno bakterinių infekcijų be antibiotikų. Tai gali būti ypač naudinga esant infekcijoms, kurias sukelia enterohemoraginė Escherichia coli, Sperandio sako, kuris, gydydamas antibiotikais, gamina mirtiną toksiną, todėl šie vaistai yra ne tik priešingi, bet ir labai pavojingi. Kadangi daugelis virulentiškų bakterijų, kolonizuojančių kitas kūno vietas, taip pat turi QseC receptorių, ji priduria, ši strategija galėtų būti plačiau naudojama kovojant su įvairiomis infekcijomis.

Pasinaudodami natūralių junginių, gaminamų organizme ir augaluose, galia, galų gale mes galime gydyti infekcijas visiškai nauju būdu “.

Vanessa Sperandio, Daktaras, UTSW mikrobiologijos ir biochemijos profesorius

• CHLA tyrėjas gauna 3,4 milijono JAV dolerių stipendiją tyrimams dėl rotaviruso vakcinos
• Išplėstinis atrankos metodas gali padėti nustatyti gyvybei pavojingas neišnešiotų kūdikių komplikacijas