За да се тестираат жолчните киселини ...
Резултатите од двете студии, обете извршени кај глувци, покажуваат дека жолчните киселини промовираат диференцијација и активност на неколку видови Т-клетки вклучени во регулирање на воспалението и поврзани со воспалително заболување на цревата. Откриваат и дека цревните микроби се критични за трансформација на жолчните киселини во имунолошки сигнални молекули, забележува Еурекалерт.
Трудот сугерира можни терапевтски патишта за модулирање на воспаление на цревата, процес што лежи во основата на развојот на автоимуни заболувања, како што се воспалително заболување на дебелото црево, обично се нарекува IBD.
Првата студија, предводена од имунологот Junун Хух и објавена на 27 ноември, открива дека жолчните киселини вршат ефект на модулирање на имунитетот преку интеракција со имуните клетки во цревата. Откако жолчните киселини ќе го напуштат жолчното кесе и ќе ги извршат своите должности за растворање на маснотиите, тие одат по дигестивниот тракт, каде што се менуваат во молекули на имунолошка регулација од страна на цревните бактерии. Модифицираните жолчни киселини потоа активираат две класи на имунолошки клетки: регулаторни Т-клетки (Tregs) и ефективни помошни Т-клетки, особено Th17, секоја одговорна за модулирање на имунолошкиот одговор, или со ограничување или промовирање на воспаление.
Во нормални услови, нивоата на проинфламаторни и антиинфламаторни Th17 клетки се балансираат едни со други, одржувајќи одреден степен на заштита од патогени, без да предизвикаат премногу штетно воспаление на ткивото. Овие клетки играат клучна улога во контекст на цревна инфекција. Т-17 клетките го запалуваат воспалението за да ја смират инфекцијата, додека Трегс го ограничува воспалението откако ќе се изгуби заканата. Неограничена, активност на Th17 може исто така да доведе до необично воспаление што промовира автоимуни заболувања и го оштетува цревата.
Во нивните експерименти, истражувачите користеле недиференцирани или наивни Т-клетки на глувците и ги изложиле на различни метаболити на жолчните киселини истовремено. Експериментите покажаа дека две одделни молекули на жолчните киселини вршат различни ефекти врз Т-клетките - една молекула промовира диференцијација на Трег, додека друга молекула ја инхибира диференцијацијата на клетките Th17. Кога истражувачите ја администрирале секоја молекула на глувците, забележале дека клетките Th17 и Treg на животното паѓаат и растат соодветно. Покрај тоа, истражувачите откриле дека двата нуспроизводи од жолчна киселина се исто така присутни во човечката столица, вклучувајќи ги и столиците на луѓето со IBD - откритие што сугерира дека истиот механизам е во игра кај луѓето.
„Нашите откритија идентификуваат важен регулаторен механизам во цревниот имунитет, покажувајќи дека микробите во нашите црева можат да ги променат жолчните киселини и да ги претворат во регулатори на воспалението“, рече Хух, доцент по имунологија на Институтот ХМС Блаватник.
Доколку се наведе во понатамошни студии, резултатите може да информираат за развој на мала молекуларна терапија насочена кон Трег и Th17 клетките како начин за контрола на воспалението и лекување на автоимуни болести кои влијаат на цревата.
Второто истражување, објавено на 25 декември во „Природа“ и предводено од Денис Каспер, се фокусираше на подмножество на воспалителни регулаторни Т-клетки кои се јавуваат во дебелото црево како резултат на изложеност на цревни микроби. Наместо тоа, повеќето имунолошки клетки потекнуваат од тимусот.
Ниските нивоа на регулирачки Т-клетки на дебелото црево се поврзани со развој на автоимуни состојби како што се IBD и Кронова болест.
Експериментите на Каспер покажуваат дека цревните микроби и диета работат заедно за да се променат жолчните киселини, што пак влијае на нивото на колонијалните трактати кај глувците. Тие исто така покажуваат дека ниските нивоа на Трег-клетки предизвикани од недостаток на жолчни киселини или недостаток на сензори на жолчни киселини ги прават животните склони кон развој на воспалителен колитис - состојба која го имитира човечкиот IBD.
За да ја тестираат хипотезата дека цревните бактерии ги претвораат жолчните киселини добиени од храна произведена како одговор на храната во имунолошки сигнални молекули, истражувачите ги намалија гените кои ја претвораат жолчката киселина во разни цревни микроби и потоа ставаат и модифицирани и немодифицирани микроби во специјални глувци. израснати во црева без микроби. Animивотните чии црева биле населени со микроби без гени за трансформација на жолчните киселини имале значително пониско ниво на Треговите клетки. Истражувачите потоа ги хранат животните или оброци богати со хранливи материи или минимална храна.
Animивотните со нормална популација на микроби во цревата кои примале минимална храна имале пониско ниво на дебелото црево и пониско ниво на жолчна киселина отколку глувците кои јаделе богата храна. Сепак, животните со црева без микроб кои примаат богата храна, исто така имале ниско ниво на Трег-клетки - откритие што покажува дека и цревните микроби и жолчните киселини добиени од храна се потребни за да се модулираат нивото на имуните клетки.
За да тестираат дали жолчните киселини се директно вклучени во регулирањето на имуните клетки, истражувачите потоа измешале разни молекули на жолчката киселина со вода за пиење на животни кои имаат ниско ниво на Трег клетки и минимални диети. Неколку недели подоцна, овие животни имаа зголемување на нивото на Треговите клетки кои го ограничуваат воспалението.
Во последниот чекор, истражувачите им дадоа на три групи глувци соединение што предизвикува колитис. Една група се храни со минимална диета, друга група доби оброци богати со хранливи материи и трета група минимална храна и пиеше вода дополнета со молекули на жолчна киселина. Како што се очекуваше, само глувците кои се хранеле со минимална диета, кои не се надополнети со молекули на жолчката киселина, развиле колитис. Експериментот потврди дека жолчните киселини играат клучна улога во регулирањето на Трег, цревни воспаленија и ризик од колитис.
„Нашите резултати демонстрираат елегантна три-насочна интеракција помеѓу цревните микроби, жолчните киселини и имунитетниот систем“, велат Каспер, професор по имунологија на Институтот „Блаватник“ при УХМР и Вилијам Елери Чанинг, професор по медицина на ХМС и Бригам и жени. Болница „Важно е дека нашата работа сугерира дека е веродостојно да се размислува за употреба на одредени цревни бактерии како начин за усогласување на ризикот од болести“.