В исследовании участвовал микробиом кишечника, который содержит около 100 триллионов бактерий. Роль этих микроорганизмов в развитии или профилактике заболеваний является важной новой областью исследований.
Ученые Эйнштейна обнаружили, что абсорбция конкретного бактериального побочного продукта имеет решающее значение для поддержания целостности кишечного эпителия — одноклеточного слоя, отвечающего за удержание кишечных бактерий и их токсинов внутри кишечника и вдали от остального тела. Нарушение неповрежденного кишечного эпителия связано с рядом заболеваний.
«Кишечные бактерии выделяют широкий спектр химических веществ, известных как метаболиты», — сказал Шридхар Мани, M.D., соавтор-корреспондент статьи. «Было известно, что эти бактерии и их метаболиты влияют на целостность кишечного эпителия, но точно неизвестно, как они это делали."Доктор. Мани — профессор медицины и генетики, научный сотрудник факультета Мириам Мандель по исследованию рака в Эйнштейне и лечащий врач онкологического отделения онкологического центра Монтефиоре Эйнштейна и Медицинского центра Монтефиоре.
Доктор. Мани и его коллеги подозревали, что бактериальные метаболиты оказывают свое влияние путем связывания и активации белка в ядрах эпителиальных клеток кишечника, называемого рецептором прегнана X (PXR).
Известно, что PXR активируется химическими веществами в организме (такими как желчные кислоты), а также лекарствами, включая стероиды и антибиотики.
В серии исследований на мышах исследователи обнаружили, что метаболит индол-3-пропионовая кислота (IPA), вырабатываемый исключительно так называемыми комменсальными бактериями, которые помогают пищеварению, усиливает барьерную функцию кишечного эпителия и предотвращает его воспаление. активировав PXR.
Более конкретно, активация PXR подавляет выработку воспалительного белка, называемого фактором некроза опухоли альфа (TNF-?) при увеличении уровня белка, который укрепляет связи между соседними эпителиальными клетками кишечника.
«Добавляя пробиотики в форме бактерий, продуцирующих IPA, в кишечник или вводя IPA напрямую, мы можем предотвратить или лечить ВЗК и другие воспалительные заболевания, возникающие при поражении кишечного эпителия», — сказал д-р.
Мани. «Такую стратегию можно также попробовать для других проблем со здоровьем, которые могут возникнуть при разложении кишечного эпителия, включая определенные формы заболеваний печени, диабет, астму, аллергию, ожирение и болезни сердца."
Доктор.
Команда Мани в настоящее время разрабатывает новые пробиотики, направленные на восстановление барьерной функции кишечного эпителия, стимулируя взаимодействие IPA с PXR.