Ощущение кишечника: понимание того, как микробиом кишечника взаимодействует с нашей иммунной системой

Международная группа ученых определила новую связь между определенными молекулами, производимыми микробиомом, и функцией белка, который влияет на воспаление кишечника.


Это открытие приближает исследователей из Университета Бата и Медицинской школы Чана Массачусетского университета (UMass Chan) к пониманию того, как хороший баланс микробов в нашем кишечнике связан с иммунной системой организма и здоровьем кишечника. Это также повышает вероятность того, что будут найдены новые методы лечения изнурительных воспалительных заболеваний кишечника, таких как язвенный колит и болезнь Крона.

Авторы исследования идентифицировали два класса молекул: короткоцепочечные жирные кислоты и вторичные желчные кислоты. Исследователи не установили, как именно эти молекулы влияют на выработку P-gp. В своей будущей работе они планируют изучить роль этих молекул в регуляции генов и белков.

Обе молекулы существуют в кишечнике в здоровых количествах только тогда, когда определенным микробам созданы правильные условия для развития в микробиоме. Эти микробы способствуют перевариванию пищевых элементов, таких как клетчатка и зеленые листовые овощи. Выводы исследователей подтверждают растущий банк доказательств того, что здоровье микробиома человека и, следовательно, его общее благополучие тесно связаны с диетой.

Микробиом кишечника отличается от человека к человеку, но в целом известно, что соответствующий баланс ключевых микробов связан со здоровым кишечником. Этот баланс может быть нарушен изменениями в диете. В частности, западная диета с высоким содержанием простых сахаров и жиров и низким содержанием растительного белка была связана с уменьшением количества бактерий в кишечнике, которые производят короткоцепочечные жирные кислоты и вторичные желчные кислоты.

Белок, который заставляет кишечник общаться с иммунной системой

P-гликопротеин (P-gp) — белок, изучаемый в этой работе, — позволяет кишечнику общаться с иммунной системой через стенку кишечника.

В течение нескольких лет этот белок вызывал озабоченность в исследованиях рака из-за его способности выкачивать химиотерапевтические препараты из раковых клеток, тем самым снижая способность лекарств бороться с опухолями. Однако сам механизм, который делает P-gp проблематичным при лечении некоторых видов рака, делает его полезным, помогая кишечнику поддерживать гомеостаз, то есть состояние равновесия, при котором хроническое воспаление подавляется.

В течение последних 10 лет ученые знали, что, выкачивая посторонние вещества, в том числе токсины, P-gp играет решающую роль в защите поверхности кишечника. Высокий уровень белка коррелирует со здоровым кишечником. При воспалительных заболеваниях, таких как воспалительное заболевание кишечника, экспрессия P-gp снижается.