Исследователи Университета Луисвилла выяснили, как соединение, образуемое кишечными микробами, может защищать кишечник и помочь в разработке новых методов лечения воспалительных заболеваний кишечника. К таким заболеваниям относятся болезнь Крона и язвенный колит, которыми страдают миллионы людей. При этих состояниях воспаляется и повреждается слизистая оболочка кишечника, а защитный барьер между его содержимым и организмом может нарушаться.
Учёные изучили уролитин A, или UroA, — метаболит, который бактерии кишечника вырабатывают после переваривания гранатов, грецких орехов и ягод. Работой руководил Венкатакришна Рао Джала, доцент кафедры микробиологии и иммунологии и сотрудник онкологического центра Брауна при Университете Луисвилла. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.
UroA воздействует на арилуглеводородный рецептор AHR — белок, воспринимающий сигналы от окружающей среды, пищи и кишечных микробов. Ранее было известно, что активация AHR некоторыми токсинами может приводить к вредным последствиям, тогда как пищевые соединения способны задействовать тот же рецептор с пользой для кишечника. Новая работа показала, что результат зависит от места и силы активации AHR.
По данным исследователей, UroA избирательно включает AHR в эпителиальных клетках кишечника, формирующих его защитную выстилку. Это запускает клеточную систему защиты, известную как инфламмасома NLRP6. В определённых условиях она не усиливает повреждающее воспаление, а помогает восстановить слизистую, укрепить кишечный барьер, увеличить выработку защитной слизи и усилить антимикробную защиту.
Механизм проверили с помощью экспериментов на клетках, органоидных моделях и образцах тканей пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника. В человеческих образцах UroA активировал тот же защитный путь, что и в других моделях. «Результаты показывают, что не все воспалительные пути вредны, — сказала Сweta Гхош, ранее работавшая постдокторантом в лаборатории Джалы и возглавлявшая исследование. — При правильных условиях и в нужных клетках эти пути могут играть важную роль в поддержании здоровья кишечника и восстановлении тканей».
Авторы считают, что полученные данные могут привести к созданию более точных методов лечения воспалительных и других заболеваний желудочно-кишечного тракта. Такой подход предполагает воздействие на защитные механизмы в конкретных типах клеток, а не общее подавление иммунитета. Как сообщает ScienceDaily, новая работа развивает прежние исследования Джалы, посвящённые полезному воздействию UroA, и уточняет, как это соединение взаимодействует с иммунной системой.