Viena žaviausių paslapčių apie imuninę sistemą yra tai, kaip ji sugeba išlaikyti savo sveiką pusiausvyrą – tai yra aukšto budėjimo ir pasirengęs reaguoti į kenksmingus įsibrovėlius ar pažeistas ląsteles, tuo pačiu likdamas ramus esant nekaltųjų aktyvikliams, tokiems kaip maistas.
Remiantis nauju Harvardo medicinos mokyklos vadovaujamu tyrimu, kai reikia imuniteto žarnyno imuniteto, ši subtili pusiausvyra gali priklausyti nuo mažos molekulės ant žarnyno bakterijų paviršiaus.
Pelėms atliktas tyrimas atskleidžia, kad nedidelis lipidų A-riebaus cukraus molekulės, esančios daugelio žarnyno bakterijų išoriniame paviršiuje, struktūrinį struktūrą-gali nustatyti, ar storosios žarnos imuninės ląstelės yra įžeidžiančios, ar lieka ramaus budrumo būsenoje.
Darbas, paskelbtas Ląstelėgali informuoti apie naujus būdus, kaip užkirsti kelią uždegiminėms žarnyno ligoms, tokioms kaip Kronas, įskaitant mikrobiomams nukreipto gydymo, kuris padidina žarnyno imunitetą, projektą.
Daugelyje ligų sukeliančių bakterijų lipidas A paprastai būna su šešiomis riebalų rūgščių grandinėmis, o tai sukelia stiprų uždegiminį atsaką. HMS vadovaujama komanda išsiaiškino, kad reta keturių grandinių versija, rasta daugelyje bakterijų, gyvenančių žarnyne, vietoj to suaktyvina žarnyno ląsteles, kad išlaisvintų cheminę medžiagą, kuri ramina imuninę sistemą ir padeda palaikyti apsaugines reguliavimo T ląsteles (Tregs).
„Mūsų išvados pabrėžia, kaip subtilūs mikrobų molekulių skirtumai gali dramatiškai pakeisti imuninį atsakymą“, – sakė vyresnysis autorius Dennisas Kasperis, HMS William Ellery Channing Medicinos profesorius Brigham ir moterų ligoninėje bei HMS imunologijos profesorius. „Tai nėra vien tik žarnyno bakterijų buvimas, bet ir jų molekulių forma gali pakeisti imuninį elgesį.”
Mažas molekulinis skirtumas, stiprus poveikis
Tyrimo metu nustatyta, kad retesnė keturių riebių rūgščių grandinės molekulės versija sukėlė uždegimo ir kaltinamojo interferono beta versijos išsiskyrimą. Tyrimas taip pat atskleidė, kad kai ši molekulės forma liečia imuninės ląstelės paviršių, jis suaktyvina aliarmo varpą-receptorių ant imuninių ląstelių paviršiaus, vadinamo 4 rinkliavos receptoriumi (TLR4).
Daugeliu atvejų TLR4 sukviečia kitas imunines ląsteles, kad galėtų pasiruošti puolimui. Tačiau šiuo atveju ji sugeria bakterinę lipidų molekulę ir suaktyvina uždegimo ir kalėjimo interferono beta išsiskyrimą. „Interferon Beta“, savo ruožtu, palaiko imuniteto reguliavimo tregus, kurie palaiko stabdžius ant nenuosekliojo imuniteto, kad būtų užtikrinta, jog imuninė sistema klaidingai pradeda puolimą prieš nekaltus pašalinius asmenis, tokius kaip maisto baltymai ar naudingi mikrobai.
Kai pelių, turinčių kolito formą, grupei, kuri imituoja žmogaus uždegiminės žarnyno liga, buvo suteikta keturių riebių rūgščių grandinės molekulės versija su maistu, šie gyvūnų storosios žarnos buvo apsaugotos nuo uždegimo ir buvo daug geriau nei pelėms, sergančioms kolitu, kuri negavo molekulės kaip dietos dalis. Gydytoje grupėje buvo minimalūs uždegimo požymiai, o jų storosios žarnos išliko sveikesnės. Priešingai, neapdorotiems gyvūnams išsivystė sunkus kolitas.
„Šios įžvalgos gali padėti mums susimąstyti apie naujus būdus, kaip modifikuoti storosios žarnos imunitetą per laboratorijų pagamintas bakterines molekules kaip būdą nukreipti žarnyno uždegimą“,-teigė Kasperis.
Harvardo universitetas pateikė patento paraišką, remdamasis šiame rankraštyje praneštu darbu.