Žarnyne yra didžiausia imuninių ląstelių kolekcija organizme. Nauji Bucko instituto tyrimai rodo, kad kai kurios iš tų imuninių ląstelių keliauja smegenų/žarnos ašimi pelių Alzheimerio ligos (AD) modelyje, suteikdama potencialų naują terapinį kelią atminties sukramtančiai netinkamumui.
Tyrimas, paskelbtas Ląstelių ataskaitostaip pat rodo, kad pelių maitinimas didelio pluošto dieta sumažina su skelbimu susijusią trapumą, įskaitant drebėjimą.
„Šis dokumentas suteikia žarnyno imuninę sistemą neurodegeneracinės ligos patologijos priešakyje“,-sako „Buck“ docentas Danielis Wineris, MD, imunologas ir vyriausiasis kūrinio autorius. „Atsižvelgiant į jo dydį ir ląstelių sugebėjimą keliauti, prasminga, kad tos imuninės ląstelės turėtų galimybę paveikti didesnę fiziologiją.”
Bucko profesorė Julie Andersen, Ph.D., neuromokslininkė ir vyresnysis autorė, priduria: „Kiek mes žinome, tai yra giliausias žarnyno imuninės sistemos tyrimas naudojant neurodegeneracinės ligos modelį. Mes tikimės ištirti jo poveikį kitose ligose, įskaitant Parkinsono ir išsėtinę skerozę“.
Darbui vadovavo podoktorantūros kolegė Priya Makhijani, Ph.D., imunologas, kuris bendrai paskyrė „Winer“ ir „Andersen Labs“. Ji nustatė, kad specifinės antikūnų gaminančios B ląstelės, paprastai atsakingos už mikrobiomo ir žarnyno imuninės sistemos harmonijos išlaikymą, buvo sumažintos pelėse, auginamose, kad būtų sukurta AD.
Ji taip pat sužinojo, kad šis ląstelių tipas turi migracijos parašą; Tyrėjai nustatė, kad smegenyse ir jos pasienio regione-meningeal Dura Mater-smegenyse ir jų migruojančiuose receptoriuose.
„Pažymėtina, kad mes nustatėme, kad šios imuninės ląstelės smegenų sienelėje, atpažįstančios žarnyne gyvenančias bakterijas, kaupėsi AD smegenyse“, – sako Makhijani.
Norėdamas suprasti, kas sukėlė žarnyno imuninių ląstelių praradimą, Makhijani ir komanda nustatė, kad šis žarnyno imuninių ląstelių receptorių surišimo partneris, gerai ištirtas chemokinas, žinomas dėl migracijos, buvo pagamintas didesniame lygyje glia, uždegiminės ląstelės AD smegenyse.
Žmogaus AD smegenyse taip pat buvo nustatytas migracijos parašas, per anksčiau atliktų tyrimų duomenis.
Bendradarbiaudama su Toronto universiteto universiteto sveikatos tinkle bendradarbiais, komanda atliko blokuojančius eksperimentus ašyje, naudodama mažą molekulės vaistą, ir tai rodo, kad naujas tolimojo nuotolio mechanizmas gali veikti išilgai žarnyno-smegenų ašies.
Dietos aukšto pluošto pranašumai
Makhijani ir komanda nustatė, kad gyvūnams maitinti priešuždegiminį prebiotinį pluošto inuliną atkurta AD pelių žarnos pusiausvyra.
„Mes nustatėme, kad šios migruojančios ląstelės buvo papildytos žarnyne, ir gyvūnams sumažėjo su AD susijusi trapumas, įskaitant drebėjimo bruožą.”
Pastebėjusi, kad inulinas sukuria trumpų grandinių riebalų rūgštis ir kitus metabolitus, kurie koncentruojasi žarnyne ir taip pat gali sistemingai cirkuliuoti, ji sako, kad dieta pagerino žarnyno sveikatą ir sumažino chemokino signalizaciją smegenyse. „Vėlgi, tai apėmė dviejų krypčių ašį“,-sako ji.
Winer pažymi, kad nors dieta aukšto pluošto nuosekliai nesumažino pelių smegenų plokštelių lygio, ji turėjo įtakos bendrai gerovei.
„Mes atlikome tyrimą, kuriame dalyvavo 31 senėjimo metrika šioms pelėms. Dieta neabejotinai pratęsė jų sveikatos trukmę, suteikdama gyvūnams geresnę gyvenimo kokybę”, – sako jis ir pridūrė: „Šis projektas palaiko” Valgyk savo vaisius ir daržoves „, kuri pateikiama beveik kiekvienoje dietos rekomendacijoje.”
Didelis paveikslėlis
Nors tyrimas pateikia išsamų žarnyno imuninės sistemos pokyčių neurologinės ligos pokyčių apibūdinimą, tyrėjai sako, kad reikia daugiau darbo, norint išsiaiškinti, ar šie pokyčiai yra atsakas į smegenų pokyčius, ar jie sukelia pačią ligą.
Winer sako, kad viena galimybė yra tai, kad su amžiumi susiję įžeidimai gali sukelti advokatų sukeliantį uždegimą smegenyse su chemokinais, signalizuojančiais apie žarnyno imuninę sistemą, kad padėtų susidurti su įžeidimu.
„Iš pradžių procesas greičiausiai yra apsauginis, tačiau laikui bėgant žarnos tampa pažeistos, nustatant pavojingesnių rūšių bakterijas, kurios klestės, o tai skatina uždegimą visame kūne.”
Makhijani nekantrauja ištirti supratimo ir (arba) žarnyno mikrobiomo keitimo potencialą ligos kontekste.
„Galbūt yra mikrobiomas, kuris rodo padidėjusią neurologinių ligų riziką. Galbūt mes galėsime nustatyti konkrečias bakterijas, kurios užkirstų kelią imuninės sistemos uždegimui. O kas, jei galėtume slopinti signalizacijos chemokinus ankstyvą, palyginti su vėlyvu ligos procesu? Tai būtų apsauginė visa sistema? Šiame dokumente pateikiami tiek daug tolesnių tyrinėjimų.”