Naukowcy badają „całkowicie nowatorskie, nietoksyczne” leczenie nieswoistego zapalenia jelit
Problemy żołądkowo-jelitowe - od biegunki po problemy spowodowane alergiami pokarmowymi i nieswoistym zapaleniem jelit - mają jedną wspólną cechę. Nowe badanie sugeruje innowacyjny sposób radzenia sobie z tym problemem zarówno w zapobieganiu, jak i leczeniu schorzeń żołądkowo-jelitowych.
Nieswoiste zapalenia jelit (IBD), a także inne problemy żołądkowo-jelitowe charakteryzują się upośledzeniem funkcji bariery nabłonkowej jelit. Jest to warstwa tkanki, która zapobiega szkodliwym „przeciekom” pomiędzy wnętrzem jelita (światłem jelita) a przestrzenią otaczającą jelita.
Uszkodzenie bariery nabłonkowej ma związek z chorobą, ale nadal nie jest jasne, co powoduje upośledzenie tej niezbędnej warstwy obronnej.
Niemniej jednak badania wykazały, że enzym zwany kinazą łańcucha lekkiego miozyny (MLCK) odgrywa kluczową rolę w regulacji bariery nabłonkowej. Naukowcy uważają, że może to mieć również coś wspólnego z zapaleniem przewodu pokarmowego.
Ponieważ MLCK jest ważny dla funkcji bariery nabłonkowej, działanie na nią bezpośrednio w celu zapobiegania problemom żołądkowo-jelitowym może mieć niepożądane skutki.
Teraz jednak naukowcy opracowali nowe podejście, które może pozwolić im obejść te trudności.
Zespół - składający się ze specjalistów z Harvard Medical School w Bostonie, MA, University of Illinois w Chicago, University of Chicago w Illinois i First Affiliated Hospital of Soochow University w Suzhou w Chinach - odkrył, że celem Wersja MLCK1 MLCK może pomóc w zapobieganiu i leczeniu IBD i innych problemów żołądkowo-jelitowych.
Naukowcy piszą o swoich eksperymentach i ich odkryciach w artykule badawczym, który pojawia się teraz w czasopiśmie Nature Medicine.
Odkrywanie użytecznej cząsteczki
W swoich nowych badaniach naukowcy przede wszystkim dążyli do zidentyfikowania sposobu, w jaki mogliby bezpiecznie rozwiązać problem uszkodzenia bariery nabłonkowej. W tym celu zmapowali strukturę elementu zwanego „domeną IgCAM3”, która odróżnia MLCK1 od innych form MLCK.
Następnie poszukiwali cząsteczki, która mogłaby zająć określone miejsce MLCK1 bez zakłócania delikatnej równowagi komórek jelitowych wyściełających światło jelita cienkiego - które normalnie wyrażają MLCK1.
Ostatecznie naukowcom udało się znaleźć odpowiednią cząsteczkę, którą nazwali „Divertin”, ponieważ działa ona poprzez skierowanie MLCK1 z miejsc, w których zwykle działałby na barierę nabłonkową.
Kiedy testowali Divertin w mysich modelach biegunki i IBD, naukowcy odkryli, że cząsteczka jest w stanie zapobiegać uszkodzeniom bariery nabłonkowej związanym ze stanem zapalnym, nie powstrzymując MLCK przed wykonywaniem prac konserwacyjnych w tej tkance.
Ponadto Divertin zarówno korygował dysfunkcję bariery nabłonkowej, jak i powstrzymywał dalszy postęp IBD w modelach zwierzęcych. Cząsteczka działała również jako metoda zapobiegania rozwojowi choroby.
Naukowcy są przekonani, że te eksperymentalne odkrycia są obiecujące i mogą w przyszłości pomóc w opracowaniu lepszych strategii zarówno w leczeniu, jak i zapobieganiu IBD i innym problemom żołądkowo-jelitowym.
„To zupełnie nowe, nietoksyczne podejście do odbudowy bariery jelitowej i leczenia nieswoistego zapalenia jelit”.
Autor badania dr Jerrold Turner
Ponadto zespół twierdzi, że celowanie w MLCK1 w celu leczenia utraty bariery nabłonkowej może również pomóc w rozwiązaniu innych problemów medycznych, które zagrażają integralności bariery.
Jak zauważają, takie problemy obejmują celiakię, atopowe zapalenie skóry, infekcję płuc, a nawet stwardnienie rozsiane. Naukowcy mogą również zastosować to podejście, aby pomóc w zapobieganiu chorobie przeszczep przeciwko gospodarzowi, która może wystąpić, gdy tkanka żywiciela odrzuca przeszczepioną tkankę.
W innym badaniu - przeprowadzonym przez ten sam zespół badawczy i opublikowanym w The Journal of Clinical Investigation - badacze już znaleźli dowody na to, że MLCK ma wpływ na rozwój choroby przeszczep przeciwko gospodarzowi.
Opierając się na tych wynikach, dr Turner i współpracownicy twierdzą, że Divertin może również działać na niektóre mechanizmy, które kierują odrzuceniem przeszczepionej tkanki.
„Nasze badanie wskazuje, że MLCK1 jest żywotnym celem dla zachowania funkcji bariery nabłonkowej w chorobach jelit i nie tylko” - wyjaśnia dr Turner.
„To podejście terapeutyczne może pomóc przerwać cykl zapalny, który napędza tak wiele chorób przewlekłych” - sugeruje.
