Mitochondrijų funkcijų sutrikimai turi esminės įtakos Krono ligai. Šį ryšį dabar įrodė Miuncheno technikos universiteto (TUM) mokslininkai. Tyrime, paskelbtame m Ląstelių šeimininkas ir mikrobasJie rodo, kad sugedusios pelių mitochondrijos sukelia lėtinio žarnyno uždegimo simptomus ir daro įtaką mikrobiomui.
Tipiški Krono ligos simptomai yra lėtinis viduriavimas, pilvo skausmas ir karščiavimas. Nors Krono ligos priežastys dar nėra iki galo išaiškintos, jau keletą metų žinoma, kad žarnyno mikrobiomo (ty žarnyno trakte gyvenančių mikrobų bendruomenės) pokyčiai yra susiję su uždegiminėmis ligomis. Kai kurie tyrinėtojai mano, kad šie pokyčiai, kurių priežastys lieka nežinomos, yra ligos sukėlėjas.
Komanda, dirbanti su Dirku Halleriu, mitybos ir imunologijos katedros vedėju bei TUM Maisto ir sveikatos instituto (ZIEL) direktoriumi, ieškojo šių mikrobiomo pokyčių priežasčių ir ištyrė mikrobiomo, žarnyno epitelio ir mitochondrijos.
Žarnyno epitelis yra ląstelių sluoksnis, kuris iškloja žarnyno vidų, sugeria maistines medžiagas ir kovoja su patogenais. Mitochondrijos yra mažos ląstelių struktūros, kurios paverčia maistines medžiagas į energiją ir todėl daro įtaką ląstelių metabolizmui bei ląstelių gebėjimui atlikti savo funkcijas.
Mitochondrijų sutrikimas lemia mikrobiomo pokyčius
Dirkas Halleris ir jo komanda siekė hipotezės, kad mitochondrijos ne tik tarnauja kaip ląstelių jėgainės, bet ir sąveikauja su mikrobioma.
Be to, ankstesni tyrimai parodė, kad lėtiniu žarnyno uždegimu sergančių pacientų žarnyno epitelis turi tam tikrus streso žymenis, rodančius galimą mitochondrijų sutrikimą.
Todėl savo tyrimui mokslininkai sutrikdė pelių mitochondrijų funkciją, pašalindami geno segmentą, atsakingą už baltymo Hsp60 gamybą. Šis baltymas yra būtinas, kad mitochondrijos galėtų atlikti savo užduotis. Intervencija sukėlė įvairius procesus žarnyne.
Pirma, žarnyno epitelyje buvo nustatyti audinių pažeidimai, panašūs į tuos, kurie buvo pastebėti Krono liga sergantiems pacientams. Taip pat buvo pastebėti kai kurioms ligos stadijoms būdingi pokyčiai genų aktyvacijos lygyje. Be to, esminis komandos ištirto klausimo pokytis, mikrobiomas reagavo į sutrikusias mitochondrijas pakeisdamas savo sudėtį.
Dėl to Dirkas Halleris ir jo komanda pirmą kartą sugebėjo įrodyti, kad mitochondrijų sutrikimai yra priežastiniu ryšiu susiję su audinių pažeidimu žarnyne ir taip pat sukelia su liga susijusius mikrobiomo pokyčius.
Naujų vaistų perspektyvos
Ši įžvalga gali būti svarbi žmonėms, sergantiems uždegiminėmis ligomis, nes tai gali būti naujų gydymo būdų. Šiuo metu gydymas apsiriboja ligos simptomų palengvinimu priešuždegiminiais vaistais.
„Didžioji viltis yra rasti veikliųjų medžiagų, kurios atkurtų sutrikusių mitochondrijų funkcionalumą, kitaip tariant, tam tikra prasme jas atstatytų. Tai apribotų žarnyno pažeidimus, kaip lėtinių uždegiminių procesų sukėlėją”, – sako Dirkas Halleris.
„Mūsų rezultatai rodo, kad vaistai, kurie veikia mitochondrijų kelius arba sprendžia ryšius tarp mikrobiomo ir mitochondrijų, gali būti pagrindinis geresnio gydymo aspektas.