Nova študija pomaga razviti zdravljenje, namenjeno vnetju, ne da bi vplivalo na črevesno funkcijo

Vrsta imunske celice, ki prispeva k vnetni črevesni bolezni, obstaja v dveh oblikah:'dobro' in 'slabo'. Nova študija, ki jo vodi Crick Imuniteta označuje te različne populacije, ki bi lahko znanstvenikom pomagale razviti zdravljenje, namenjeno vnetju, hkrati pa ohraniti zdravo delovanje črevesja.

Ti dve populaciji sta podobni delavskim in vojaškim mravljam, igrajo različne vloge, odvisno od konteksta.

Populacija imunskih celic "delavska mravlja" se naravno nahaja v črevesju in pomaga ohranjati zdravo črevesno sluznico. Druga populacija se sproži kot odziv na okužbo s patogenom. Podobno kot vojaške mravlje, te imunske celice so poklicane za boj proti okužbi, potujejo od bezgavk - kjer se proizvajajo - do črevesja in drugih delov telesa, da napadajo patogene mikroorganizme. Čeprav so potrebni za boj proti okužbi, te celice lahko povzročijo prekomerno vnetje.

S preučevanjem razlik med tema dvema populacijama celic pri miših multidisciplinarna raziskovalna skupina je razkrila možne načine ciljanja na celice, povezane z imunsko-vnetnimi boleznimi, pri tem pa prihranite tiste, ki pomagajo ohranjati črevesje zdravo.

"Naše ugotovitve lahko pomagajo zagotoviti, da prihodnje terapije vnetnih bolezni, ki ciljajo na te celice, nehote ne poškodujejo stalne črevesne populacije, pomembne za zdravje črevesja, "pravi Gitta Stockinger, Vodja skupine Crick in višji avtor prispevka.

Rezultati bi lahko tudi pojasnili, zakaj so bili poskusi ciljanja na molekule, ki jih sproščajo te celice, uspešni pri vnetnih stanjih, ki prizadenejo kožo (kot je luskavica) in živčni sistem (kot je multipla skleroza), vendar pri črevesno specifičnih stanjih, kot je Crohnova bolezen, niso uspeli.

T helper 17 (Th17) celice imajo znano vlogo pri vnetnih motnjah, pomagajo pa tudi ohraniti črevesno sluznico zdravo. Prejšnje študije, ki so poskušale razlikovati med tema dvema funkcijama, so v posodah za kulturo ločeno preučevale celice Th17. ne posnema kompleksne biologije imunskega sistema in mikrobioma v telesu.

V tej študiji je raziskovalci na londonskem Crick in King's Collegeu so raziskali celice Th17 pri miših, ki jih aktivirajo bodisi neškodljivi mikrobi, ki so običajno prisotni v črevesju (črevesna flora), ali črevesni patogen, enakovreden vrsti E. coli pri ljudeh. Uporabili so gensko spremenjene miši, pri katerih so aktivirane celice Th17 fluorescenčno označene, označi za nadaljnjo analizo.

Celice Th17, ki jih aktivira črevesna flora, so ohranile svojo funkcijo zaščitne pregrade in niso povzročile vnetja. Nasprotno pa celice Th17, ki jih aktivira patogen, so močno sproščale vnetne signale in povzročile razširjeno vnetje.

Da bi pokazali, da se obe populaciji v črevesju razlikujeta, ekipa, okužena s črevesno floro, je aktivirala miši Th17 s patogenom in uporabila zdravilo, ki je preprečilo, da bi se vse nove celice Th17 preselile v črevesje. Analizirane celice Th17 niso vnetne, ki potrjuje, da se rezidenčni Th17 razlikuje od Th17 celic, ki jih aktivira patogen, in ima drugačno vlogo v telesu. Vendar pa blokiranje vdora borilnih celic Th17 v črevesje je miši preprečilo uspešen boj proti okužbi.

"Celice Th17 imajo očitno veliko vlog v telesu - potrebujemo jih za boj proti okužbi in ohranjanje črevesja zdravo, "pravi Gitta." Vsako zdravljenje vnetne bolezni bi moralo ublažiti nenormalni napad celic Th17 na zdrava tkiva, brez povzročanja prebavnih zapletov ali nezmožnosti zatiranja mikrobov. "

Računalniška analiza skupine Saeeda Shoaieja na King's College London, v kombinaciji z analizo celične biologije skupine Maxa Gutierreza pri Cricku, je pokazala, da sta tudi dve celični populaciji različno presnavljali hranila. Celice Th17, aktivirane s floro, so imele minimalno presnovno aktivnost, podobno kot imunske celice, ki ostanejo mirujoče, dokler se ne odzovejo. V nasprotju, celice Th17, ki jih aktivira patogen, so bile zelo presnovno aktivne, prikazuje presnovni profil, značilen za celice, ki povzročajo vnetje.

Razlike, ki smo jih odkrili pri presnovi teh dveh celičnih populacij, nam dajejo novo priložnost za selektivno ciljanje na patogene celice, medtem ko črevesni prebivalci ostanejo nedotaknjeni. To bi lahko bilo osnova za uspešnejše zdravljenje Crohnove in drugih bolezni, kjer lahko ciljanje na celice Th17 v črevesju dejansko poslabša simptome. "

Sara Omenetti, Crick postdoc in prvi avtor prispevka

• Znanstveniki ugotavljajo povezavo med kronično bolečino in črevesnim mikrobiomom
• Globoka sedacija ne izboljša kakovosti kolonoskopije v primerjavi z zmerno sedacijo