Для тесту на жовчні кислоти ...
Результати двох досліджень, проведених на мишах, показують, що жовчні кислоти сприяють диференціації та активності кількох типів Т-клітин, що беруть участь у регуляції запалення та пов’язані із запальними захворюваннями кишечника. Вони також виявляють, що кишкові мікроби мають вирішальне значення для перетворення жовчних кислот в імунні сигнальні молекули, зазначає Eurekalert.
У статті пропонуються можливі терапевтичні шляхи модуляції запалення кишечника, процес, який лежить в основі розвитку аутоімунних захворювань, таких як запальні захворювання кишечника, які зазвичай називають ВЗК.
Перше дослідження, проведене імунологом Джун Ху і опубліковане 27 листопада, виявляє, що жовчні кислоти здійснюють ефект модуляції імунітету, взаємодіючи з імунними клітинами в кишечнику. Після того, як жовчні кислоти покидають жовчний міхур і виконують свої обов'язки розчиняти жири, вони пробиваються по шлунково-кишковому тракту, де перетворюються на молекули, імунні до регуляції кишковими бактеріями. Потім модифіковані жовчні кислоти активують два класи імунних клітин: регуляторні Т-клітини (Tregs) та ефекторні Т-клітини-помічники, особливо Th17, кожна з яких відповідає за модуляцію імунної відповіді, або обмежуючи, або сприяючи запаленню.
У звичайних умовах рівні прозапальних та протизапальних клітин Th17 врівноважуються між собою, зберігаючи ступінь захисту від патогенних мікроорганізмів, не викликаючи занадто пошкоджуючого запалення тканин. Ці клітини відіграють ключову роль у контексті кишкової інфекції. Клітини Th17 запалюють запалення, щоб заспокоїти інфекцію, тоді як Tregs стримують запалення після втрати загрози. Необмежена активність Th17 може також призвести до аномального запалення, яке сприяє розвитку аутоімунного захворювання та пошкоджує кишечник.
У своїх експериментах дослідники використовували недиференційовані або наївні мишачі Т-клітини і одночасно піддавали їх дії різних метаболітів жовчних кислот. Експерименти показали, що дві окремі молекули жовчних кислот мали різний вплив на Т-клітини - одна молекула сприяла диференціюванню Трега, тоді як інша молекула інгібувала диференціювання клітин Th17. Коли дослідники вводили кожну молекулу мишам, вони спостерігали, що клітини Th17 і Treg тварини падали і зростали відповідно. Крім того, дослідники виявили, що два побічні продукти жовчної кислоти також присутні в стільці людини, включаючи стілець людей із ВЗК - виявлення, яке свідчить про те, що той самий механізм діє і у людини.
"Наші висновки визначають важливий механізм регуляції кишкового імунітету, показуючи, що мікроби в нашому кишечнику можуть змінювати жовчні кислоти і перетворювати їх на регулятори запалення", - сказав Ху, доцент кафедри імунології в Інституті Блаватника.
Якщо це зазначено в подальших дослідженнях, результати можуть свідчити про розвиток терапії малих молекул, націлену на клітини Treg і Th17, як спосіб контролю запалення та лікування аутоімунних захворювань, що вражають кишечник.
Друге дослідження, опубліковане 25 грудня у журналі Nature, під керівництвом Денніса Каспера, було зосереджено на підгрупі запальних регуляторних Т-клітин, які виникають в товстій кишці в результаті впливу кишкових мікробів. Натомість більшість імунних клітин бере свій початок у тимусі.
Низький рівень регуляторних Т-клітин товстої кишки пов’язаний з розвитком аутоімунних станів, таких як ВЗК та хвороба Крона.
Експерименти Каспера показують, що кишкові мікроби та дієта спільно працюють над зміною жовчних кислот, що, в свою чергу, впливає на рівень ободових шляхів у мишей. Вони також показують, що низький рівень клітин Treg, викликаний нестачею жовчних кислот або дефіцитом датчиків жовчних кислот, робить тварин схильними до розвитку запального коліту - стану, що імітує ВЗК людини.
Щоб перевірити гіпотезу про те, що кишкові бактерії перетворюють жовчні кислоти, отримані з їжі, що виробляється у відповідь на їжу, в імунні сигнальні молекули, дослідники зменшили гени, які перетворюють жовчну кислоту на різні кишкові мікроби, а потім помістили як модифікованих, так і немодифікованих мікробів у мишей. вирощений, щоб мати кишечник без мікробів. Тварини, кишечник яких був заселений мікробами без генів перетворення жовчних кислот, мав помітно нижчий рівень клітин Treg. Потім дослідники годували тварин або стравами, багатими на поживні речовини, або мінімальними кормами.
Тварини з нормальною популяцією мікробів у кишечнику, які отримували мінімум їжі, мали нижчий рівень товстого кишечника та нижчий рівень жовчної кислоти, ніж миші, які їли багату їжу. Однак тварини з кишечником, що не містить мікробів, які отримують багату їжу, також мали низький рівень клітин Treg - результат, який показує, що як кишкові мікроби, так і жовчні кислоти, отримані з їжею, необхідні для модуляції рівня імунних клітин.
Щоб перевірити, чи жовчні кислоти беруть безпосередню участь у регуляції імунних клітин, дослідники потім змішували різні молекули жовчних кислот з питною водою тварин, які мають низький рівень клітин Treg і мінімальний раціон. Через кілька тижнів у цих тварин відбулося підвищення рівня клітин Treg, які обмежують запалення.
На завершальному етапі дослідники дали три групи мишей сполуку, яка індукує коліт. Одну групу годували мінімальною дієтою, інша група отримувала їжу, багату на поживні речовини, а третя група отримувала мінімальну кількість їжі та пила воду з добавками молекул жовчних кислот. Як і слід було очікувати, лише миші, які харчувались мінімальними дієтами, не доповненими молекулами жовчних кислот, розвивали коліт. Експеримент підтвердив, що жовчні кислоти відіграють ключову роль у регуляції Treg, запалення кишечника та ризику коліту.
"Наші результати демонструють елегантну тристоронню взаємодію між кишковими мікробами, жовчними кислотами та імунною системою", - сказали Каспер, професор імунології в Інституті Блаватника в HMS, та Вільям Еллері Ченнінг, професор медицини в HMS та Brigham and Women. Лікарня. "Що важливо, наша робота свідчить про те, що цілком вірогідно вважати використання певних кишкових бактерій способом залякування ризику захворювання".