Раскрытие тайны болезни Крона
Новое исследование, возможно, разрешило тайну болезни Крона, типа воспалительного заболевания кишечника. На этом изображении изображен кишечник, пораженный болезнью Крона.
Новое исследование, возможно, раскрыло тайну, связанную с болезнью Крона, типом воспалительного заболевания кишечника, при котором иммунная защита, предназначенная для атаки вторгшихся микробов, вместо этого ошибочно нацеливается на собственный пищеварительный тракт организма. Норовирус является распространенной инфекцией, вызывающей рвоту и диарею. Это также один из нескольких вирусов и бактерий, которые, как считается, вызывают начало болезни у людей с болезнью Крона, но ученые не знают, почему.
Течение норовируса
Норовирус — очень заразный вирус, вызывающий рвоту и диарею. Любой человек может заразиться и заболеть норовирусом, и вспышки являются обычным явлением. Вы можете услышать, что норовирусную болезнь называют «пищевым отравлением», «желудочным жуком» или «желудочным гриппом». Хотя норовирусы являются основной причиной болезней пищевого происхождения, другие микробы и химические вещества также могут вызывать болезни пищевого происхождения.
Одна подсказка появилась, когда прошлые исследования обнаружили, что определенное генетическое изменение (мутация) присутствует у большинства людей с этим заболеванием. Эта генетическая мутация делает клетки слизистой оболочки кишечника более уязвимыми к повреждениям. Однако тайна снова стала еще глубже, когда стало известно, что у половины всех американцев есть такая же генетическая мутация, связанная с риском, но менее чем у полумиллиона человек развивается болезнь Крона.
Опубликованное 5 октября 2022 года в журнале Nature новое исследование на мышах и в тканях человека впервые показало, что у здоровых людей иммунные защитники, называемые Т-клетками, секретируют белок, называемый ингибитором апоптоза 5 (API5), который сигнализирует иммунной системы, чтобы остановить атаку на клетки слизистой оболочки кишечника. Этот белок добавляет дополнительный уровень защиты от иммунного повреждения, поэтому даже люди с мутацией могут иметь здоровый кишечник. Тем не менее, ученые также обнаружили, что норовирусная инфекция блокирует секрецию API5 Т-клетками у мышей, выведенных с грызуновой формой болезни Крона, убивая при этом клетки слизистой оболочки кишечника.
Результаты исследования, проведенного учеными из Медицинской школы Гроссмана при Нью-Йоркском университете, подтверждают теорию о том, что API5 защищает большинство людей с мутацией от болезни до тех пор, пока второй триггер, такой как норовирусная инфекция, не подтолкнет некоторых к порогу заболевания.
Инъекция API5 в экспериментах
В экспериментах, посвященных генетически модифицированным мышам, имеющим мутацию, связанную с болезнью Крона у людей, мыши, получившие инъекцию API5, выжили, а половина группы, не получавшей лечения, умерла. Это подтвердило гипотезу о том, что белок защищает клетки кишечника, говорят авторы исследования. В тканях человека исследователи обнаружили, что у людей с болезнью Крона в тканях кишечника было в 5-10 раз меньше Т-клеток, продуцирующих API5, чем у людей без болезни.
«Результаты нашего исследования помогают объяснить, почему генетические связи с болезнью Крона намного шире, чем фактическое количество людей, страдающих этим заболеванием». — Шохей Койдэ, доктор философии
«Наши результаты предлагают новое понимание ключевой роли, которую ингибитор апоптоза 5 играет в развитии болезни Крона», — говорит Ю Мацузава-Ишимото, доктор медицинских наук, ведущий автор исследования и гастроэнтеролог. «Эта молекула может стать новой мишенью для лечения этого хронического аутоиммунного заболевания, с которым трудно справиться в долгосрочной перспективе».
По словам доктора Мацузава-Исимото, научного сотрудника с докторской степенью в NYU Langone Health, современные методы лечения, которые работают за счет подавления иммунной системы, подвергают пациентов высокому риску заражения и часто становятся менее эффективными после нескольких лет использования. Он добавляет, что метод лечения, нацеленный на API5, может предотвратить эти проблемы.
В другой серии экспериментов исследователи создали органоподобные структуры из тканей, взятых у людей, у которых была обнаружена мутация. Примечательно, что эти структуры были сделаны только из клеток, выстилающих кишечник. Затем исследовательская группа добавила API5 в эти «мини-кишки» и обнаружила, что это лечение защищает клетки слизистой оболочки кишечника. Кроме того, добавление Т-клеток, продуцирующих API5, также защищало слизистую оболочку кишечника.
- «Наше исследование показывает, что когда норовирус заражает людей с ослабленной способностью вырабатывать ингибитор апоптоза 5, это склоняет чашу весов в сторону полномасштабного аутоиммунного заболевания». — Кен Х. Кэдвелл, доктор философии
- «Результаты нашего исследования помогают объяснить, почему генетические связи с болезнью Крона намного шире, чем реальное число людей, страдающих этим заболеванием», — говорит Шохей Койде, доктор философии, соавтор исследования и биохимик. Доктор Койде является профессором кафедры биохимии и молекулярной фармакологии и членом онкологического центра Перлмуттера в Лангоне при Нью-Йоркском университете.
- «Наше исследование показывает, что когда норовирус заражает людей с ослабленной способностью вырабатывать ингибитор апоптоза 5, это склоняет чашу весов в сторону полномасштабного аутоиммунного заболевания», — добавляет соавтор исследования и микробиолог Кен Х. Кэдвелл, доктор философии, семья Реканати. Профессор микробиологии Нью-Йоркского университета в Лангоне.
Доктор Кэдвелл предупреждает, что, хотя авторы исследования получили белок API5 из тканей человека, а не грызунов, остается неясным, можно ли безопасно вводить инъекционное лечение людям.
Затем исследовательская группа планирует изучить долгосрочные эффекты инъекций API5, чтобы лучше понять, может ли предполагаемое лечение эффективно лечить болезнь Крона, которая может неоднократно обостряться в течение длительного периода.
Финансирование исследования было предоставлено грантами Национального института здравоохранения R0IL123340, R0IDK093668, R0IAI140754, R0IAI121244, R0IAI130945, R0IDK124336 и R0IDK088199. Дальнейшее финансирование было предоставлено Медицинским институтом Говарда Хьюза, Фондом Кеннета Рейнина, Фондом Крона и колита и Альянсом Takeda-Columbia-NYU.
Доктор Кэдвелл получил поддержку в исследованиях от Pfizer, Takeda, Pacific Biosciences, Genentech и Abbvie, а также работал консультантом в Puretech Health, которая разрабатывает методы лечения микробиомом, а также в GentiBio и Synedgen. Доктор Койде получил исследовательскую поддержку от Argenx BVBA, Black Diamond Therapeutics и Puretech Health, а также работал консультантом Black Diamond Therapeutics. NYU Langone имеет заявленные патенты (10 722 600, 62/935 035 и 63/157 225) на методы лечения, разработанные на основе этого подхода к лечению, от которого доктор Кэдвелл, доктор Койде, доктор Мацузава-Исимото и NYU Лангоне могут получить финансовую выгоду. Условия этих отношений регулируются в соответствии с политикой NYU Langone.
Метки: Гастроэнтерология
Исследователи из Института науки Вейцмана в Израиле выявили дрожжи, которые можно использовать для предотвращения инвазивного кандидоза, основной причины смерти госпитализированных пациентов и пациентов с ослабленным иммунитетом. Исследование, недавно опубликованное в Журнале экспериментальной медицины (JEM), показывает, что новые дрожжи безвредно живут в кишечнике мышей и людей и могут вытеснять дрожжи, ответственные за кандидоз, Candida albicans. Микробы…
Недавние исследования выявили решающую роль метилирования ДНК в черепно-лицевом развитии, открывая путь к предотвращению расщелины губы и неба путем понимания воздействия окружающей среды на генетическую экспрессию. Расщелина губы и неба — наиболее распространенные черепно-лицевые врожденные дефекты у человека, ежегодно поражающие более 175 000 новорожденных во всем мире. Тем не менее, несмотря на десятилетия исследований, до…
Исследователи из Университета штата Мичиган разгадали загадку менее изученной структуры сперматозоида, известной как цитоплазматическая капля (ЦК). CD, характеризующийся увеличенной цитоплазмой — вязким желеобразным веществом, инкапсулированным клеточной мембраной, — расположен рядом с головкой сперматозоида, особенно на его шейке. Это явление наблюдается у всех млекопитающих, включая человека. Эта новая генетическая модель является первой в своем роде. Как…
Исследование показывает, что блокирование белка PD-L2 в стареющих раковых клетках после химиотерапии повышает способность иммунной системы разрушать эти клетки, потенциально повышая эффективность химиотерапии против рака. Лечение рака, включая химиотерапию, помимо уничтожения большого количества опухолевых клеток, также приводит к образованию стареющих опухолевых клеток (также называемых «клетками зомби»). Хотя стареющие клетки не размножаются, они, к сожалению, создают…
Переход от продуктов животного происхождения к продуктам растительного происхождения, независимо от того, считаются ли эти продукты растительного происхождения здоровыми или вредными согласно индексу растительной диеты, приводит к снижению веса у людей с избыточным весом, снижает потребление холестерина и жиров, а также увеличивает потребление клетчатки. Согласно новому анализу Комитета врачей за ответственную медицину, опубликованному в Европейском…
