Известно, что тяжесть иммуноопосредованных кишечных заболеваний, таких как реакция «трансплантат против хозяина» (РТПХ) или воспалительные заболевания кишечника, связана с изменениями в микробиоме кишечника, но что приводит к таким нарушениям в сообществе, остается загадкой. Исследователи из Медицинского колледжа Бэйлора, Мичиганского университета и сотрудничающих учреждений, работающих с животными моделями РТПХ, сообщили в журнале Immunity, что изменения в микробиоме связаны с повышением уровня кислорода в кишечнике, которое следует за иммуноопосредованным повреждением кишечника. Фармакологическое снижение уровня кислорода в кишечнике облегчало микробный дисбаланс и уменьшало тяжесть кишечного заболевания. Есть много данных, показывающих, что микробиом меняются при многих заболеваниях, но мы не понимаем, как это происходит. Это исследование является одним из первых, дающих объяснение и потенциальное решение проблемы дисбаланса микробиома кишечника, который усугубляет РТПХ и, возможно, другие воспалительные заболевания кишечника, сказал ведущий автор доктор Паван Редди, профессор и директор Комплексного онкологического центра Дэна Л. Дункана Бейлора. РТПХ является потенциально опасным для жизни осложнением трансплантации костного мозга. Это осложнение может помешать нам использовать эту терапию, которая доказала свою эффективность при лечении многих видов рака крови и наследственных заболеваний крови. Идея состоит в том, чтобы понять, что усугубляет РТПХ, чтобы мы могли эффективно ее контролировать. Исследование также имеет отношение к более распространенным воспалительным заболеваниям кишечника, включая болезнь Крона и язвенный колит, сказал Редди. Редди и его коллеги обнаружили, что повреждения, наносимые иммунными клетками кишечнику, не позволяют этим клеткам полностью использовать кислород для выполнения своих нормальных функций. Следовательно, весь кислород, который не используется клетками кишечника, просачивается в кишечник, изменяя среду для резидентных микробов. Большинство «хороших микробов», которые есть в нашем кишечнике, растут в среде с низким содержанием кислорода — кислород для них токсичен. Их называют анаэробными (без кислорода) бактериями. Когда уровень кислорода в кишечнике повышается, эти микробы, как правило, исчезают, а любящие кислород микробы имеют тенденцию к росту. Повышение уровня кислорода объясняет изменения микробиома в контексте этих воспалительных заболеваний, сказал Редди. Полученные данные свидетельствуют о том, что восстановление нормальной среды за счет снижения уровня кислорода в кишечнике может помочь восстановить баланс микробного сообщества и привести к ослаблению болезни. Действительно, мы обнаружили, что снижение уровня кислорода в кишечнике действительно влияет на прогрессирование РТПХ на животных моделях. Мы обнаружили, что обычно используемый препарат для снижения перегрузки железом, хелатор железа, смягчает микробный дисбаланс и снижает тяжесть РТПХ, сказал Редди. Хелаторы железа использовались в течение многих лет для лечения состояний, при которых избыток железа вызывает повреждение тканей, таких как гемохроматоз. Хелаторы железа представляют собой соединения, которые связываются с железом, вытягивая его и выводя из организма. Мы обнаружили, что хелаторы железа также могут действовать как поглотители кислорода. В наших моделях на животных хелаторы железа удаляли железо из кишечника, что облегчало восстановление среды с низким содержанием кислорода, что давало возможность анаэробным бактериям цвести. Важно отметить, что это уменьшало тяжесть РТПХ, сказал Редди. Следующие шаги исследователей включают проведение исследований, чтобы определить, может ли хелатирование железа помочь контролировать тяжесть РТПХ у пациентов, перенесших трансплантацию костного мозга. Еще одно преимущество хелирования железа заключается в том, что оно может уменьшить или избежать использования иммунодепрессантов, которые обычно используются для контроля РТПХ. Подавление иммунной системы может контролировать РТПХ, но также способствует инфекциям, которые могут быть опасными для жизни.

Наука

Ученые нашли новый способ борьбы с воспалением кишечника

Автор: Загудалина Диана

23:38 02-02-2023

Установите приложение "ЦСН"

Новое исследование дает объяснение и потенциальное решение в борьбе кишечными заболеваниями.

Известно, что тяжесть иммуноопосредованных кишечных заболеваний, таких как реакция «трансплантат против хозяина» (РТПХ) или воспалительные заболевания кишечника, связана с изменениями в микробиоме кишечника, но что приводит к таким нарушениям в сообществе, остается загадкой.

Исследователи из Медицинского колледжа Бэйлора, Мичиганского университета и сотрудничающих учреждений, работающих с животными моделями РТПХ, сообщили в журнале Immunity, что изменения в микробиоме связаны с повышением уровня кислорода в кишечнике, которое следует за иммуноопосредованным повреждением кишечника. Фармакологическое снижение уровня кислорода в кишечнике облегчало микробный дисбаланс и уменьшало тяжесть кишечного заболевания.

Есть много данных, показывающих, что микробиом меняются при многих заболеваниях, но мы не понимаем, как это происходит. Это исследование является одним из первых, дающих объяснение и потенциальное решение проблемы дисбаланса микробиома кишечника, который усугубляет РТПХ и, возможно, другие воспалительные заболевания кишечника,
сказал ведущий автор доктор Паван Редди, профессор и директор Комплексного онкологического центра Дэна Л. Дункана Бейлора.

РТПХ является потенциально опасным для жизни осложнением трансплантации костного мозга.

Это осложнение может помешать нам использовать эту терапию, которая доказала свою эффективность при лечении многих видов рака крови и наследственных заболеваний крови. Идея состоит в том, чтобы понять, что усугубляет РТПХ, чтобы мы могли эффективно ее контролировать. Исследование также имеет отношение к более распространенным воспалительным заболеваниям кишечника, включая болезнь Крона и язвенный колит,
сказал Редди.

Редди и его коллеги обнаружили, что повреждения, наносимые иммунными клетками кишечнику, не позволяют этим клеткам полностью использовать кислород для выполнения своих нормальных функций. Следовательно, весь кислород, который не используется клетками кишечника, просачивается в кишечник, изменяя среду для резидентных микробов.

Большинство «хороших микробов», которые есть в нашем кишечнике, растут в среде с низким содержанием кислорода — кислород для них токсичен. Их называют анаэробными (без кислорода) бактериями. Когда уровень кислорода в кишечнике повышается, эти микробы, как правило, исчезают, а любящие кислород микробы имеют тенденцию к росту. Повышение уровня кислорода объясняет изменения микробиома в контексте этих воспалительных заболеваний,
сказал Редди.

Полученные данные свидетельствуют о том, что восстановление нормальной среды за счет снижения уровня кислорода в кишечнике может помочь восстановить баланс микробного сообщества и привести к ослаблению болезни.

Действительно, мы обнаружили, что снижение уровня кислорода в кишечнике действительно влияет на прогрессирование РТПХ на животных моделях. Мы обнаружили, что обычно используемый препарат для снижения перегрузки железом, хелатор железа, смягчает микробный дисбаланс и снижает тяжесть РТПХ,
сказал Редди.

Хелаторы железа использовались в течение многих лет для лечения состояний, при которых избыток железа вызывает повреждение тканей, таких как гемохроматоз. Хелаторы железа представляют собой соединения, которые связываются с железом, вытягивая его и выводя из организма.

Мы обнаружили, что хелаторы железа также могут действовать как поглотители кислорода. В наших моделях на животных хелаторы железа удаляли железо из кишечника, что облегчало восстановление среды с низким содержанием кислорода, что давало возможность анаэробным бактериям цвести. Важно отметить, что это уменьшало тяжесть РТПХ,
сказал Редди.

Следующие шаги исследователей включают проведение исследований, чтобы определить, может ли хелатирование железа помочь контролировать тяжесть РТПХ у пациентов, перенесших трансплантацию костного мозга.

Еще одно преимущество хелирования железа заключается в том, что оно может уменьшить или избежать использования иммунодепрессантов, которые обычно используются для контроля РТПХ. Подавление иммунной системы может контролировать РТПХ, но также способствует инфекциям, которые могут быть опасными для жизни.