Вакцина проти хронічних запальних захворювань - Прес-центр Інсерм
Спостереження товстої кишки методом конфокальної мікроскопії. Бактерії мікробіоти візуалізуються червоним кольором, кишковий слиз - зеленим, клітини кишечника - фіолетовим, а їх ДНК - синім. Кредит: Бенуа Шассі
У тварин вакцина, що модифікує склад та функції кишкової мікробіоти, допомагає захистити від початку хронічних запальних захворювань кишечника та від деяких метаболічних дерегуляцій, таких як діабет або ожиріння. Ця робота виконується командою Бенуа Шассе, дослідника Інсерму в Інституті Кочіна (Inserm/CNRS/Паризький університет), і перші результати з'явилися в Nature Communications.
Хронічні запальні захворювання кишечника, такі як хвороба Крона та виразковий коліт, пов'язані з порушеннями мікробіоти кишечника у тварин та людей. Зацікавлені суб’єкти найчастіше мають меншу бактеріальну різноманітність у кишковій флорі, а також надлишок бактерій, що експресують білок, що називається флагеліном, що сприяє їх рухливості. Це дозволяє їм, зокрема, проникати через шар слизу, який покриває кишкову стінку і який зазвичай є стерильним. Дійсно, цей шар повинен утворювати герметичну стінку для бактерій між внутрішньою частиною шлунково-кишкового тракту та рештою тіла, таким чином захищаючи його від ризику запалення, пов’язаного з наявністю мільярдів бактерій у флорі кишечника.
Попередні роботи вже показували, що всередині цього шару слизу природним чином знаходяться антитіла, деякі з яких спрямовані проти флагеліну. Це означає, що організм спонтанно виробляє імунний захист від флагеліну, який допомагає контролювати наявність бактерій, які його експресують. Зі своїми колегами Бенуа Шассінгом, дослідником Inserm, була ідея стимулювати це вироблення антифлагелінових антитіл, щоб зменшити присутність бактерій, що експресують флагелін, у мікробіоти кишечника, з метою зменшення ризику хронічного запалення.
Як вони описують у своєму дослідженні, опублікованому в Nature Communications, дослідники перитонеально вводили мишам флагелін, викликаючи таким чином різке збільшення антифлагелінових антитіл, особливо в слизовій оболонці кишечника. Потім дослідники застосували протокол для індукування хронічного запалення кишечника у цих тварин. Вони виявили, що імунізація проти флагеліну значно захищала тварин від запалення в кишечнику. Крім того, детальний аналіз мікробіоти та їх кишечника показав, з одного боку, зменшення кількості бактерій, сильно експресуючих флагелін, а з іншого боку, відсутність цих бактерій у слизовій оболонці кишечника, на відміну від невакцинована група.
Оскільки надлишок флагеліну в мікробіоті кишечника також пов’язаний із порушеннями обміну речовин, включаючи діабет та ожиріння, дослідники протестували свою стратегію вакцинації на мишах, які піддавалися дієті з високим вмістом жиру. Поки у невакцинованих тварин розвивалося ожиріння, щеплених тварин захищали.
"Ця стратегія вакцинації мислима для людей, оскільки такі відхилення мікробіоти спостерігались у пацієнтів із запальними та метаболічними захворюваннями. Для цього ми зараз працюємо над засобом місцевого введення флагеліну на слизову оболонку кишечника ", - пояснює Бенуа Шассі. Наприклад, дослідники розглядають можливість утворення проковтуваних наночастинок, наповнених флагеліном. Нарешті, поза профілактичним аспектом, вони тепер хочуть протестувати цю вакцинацію в лікувальному режимі на тваринах, які вже мають хронічне запальне захворювання або дерегуляцію метаболізму.