Хронические воспалительные заболевания кишечника (ВЗК) получают все большее распространение. Однако до сих пор основные причины воспалительных реакций были неясны. Ученые из Технического университета Мюнхена (TUM) определили механизм, который запускает проблемное взаимодействие между кишечными бактериями и клетками в слое кишечной слизи в XLP2, состояние, связанное с ВЗК. Команда считает, что результаты могут быть применены к другим кишечным заболеваниям и могут предложить подходы к разработке новых лекарств.
Миллиарды бактерий, живущих в кишечнике человека, известных под общим названием микробиом, имеют огромное значение. Они помогают с пищеварением, среди других функций. Следовательно, иммунная система в кишечнике должна быть очень хорошо отрегулирована: она должна бороться только с вредными патогенами, не атакуя полезные микроорганизмы. Однако этот прекрасный баланс может быть нарушен различными факторами.
Дефект в гене XIAP, который вызывает редкое заболевание XLP2, приводит, помимо прочих симптомов, к хроническому воспалению кишечника в 30% случаев. У детей с этим генетическим дефектом вскоре после рождения часто проявляются серьезные симптомы, такие как диарея, боль в животе, слабость и потеря веса. До сих пор ученые не могли понять основной механизм или найти эффективные методы лечения, за исключением трансплантации стволовых клеток , которая связана с высоким риском смерти.
Чрезмерная реакция врожденной иммунной системы
Работая с органоидами — кишечными клетками в чашке Петри — и экспериментами на животных , группа под руководством доктора Моники Ябал, Адама Вахиды и Мадлен Мюллер из Института молекулярной иммунологии и Клиники гематологии и онкологии университетской больницы ТУМ, Klinikum rechts der Изар определил механизм воспалительной реакции и узнал, как она становится хронической. «Врожденная иммунная система чрезмерно реагирует на микробы в кишечнике», — говорит Ябал. Иммунная система здоровых людей устраняет бактерии, вызывающие заболевание, а затем возвращается в состояние покоя. Но у некоторых пациентов с XLP2 начинается фатальная цепная реакция:
У каждого человека есть толл-подобные рецепторы (TLR), которые используют уникальные структуры, такие как молекулы в клеточной стенке .выявить вредоносные микробы. Когда TLR связывается с молекулой, сигнальное вещество TNF и его рецепторы TNFR1 и TNFR2 активируют иммунную систему для устранения патогена. Однако это не работает должным образом у пациентов с XLP2. Вместо этого связывание TNF с рецептором TNFR1 на клетках, известных как клетки Панета, приводит к гибели этих клеток, что приводит к порочному кругу. Это связано с тем, что клетки Панета в слизистом слое кишечника вырабатывают антимикробные вещества и, таким образом, обеспечивают бактериальный баланс в кишечнике. Потеря этих клеток изменяет состав микробиома. Полезные бактерии, такие как клостридии, подвергаются нападению и больше не могут выполнять свою регулирующую роль. Это снова активирует иммунную систему.
