Кишечный фермент поддерживает микробный баланс: исследование показывает, как

«Мы обнаружили, что АТФ является естественным ингибитором бактерий в нашем кишечнике, и что IAP способствует росту« хороших »бактерий, блокируя АТФ», — говорит Ричард Ходин, доктор медицины из отделения хирургии MGH, старший автор отчета, в котором был выпущен в сети. «Помогая сохранить эти здоровые бактерии счастливыми, IAP защищает нас от опасных патогенов, которые могут взять верх при нарушении баланса».Полезные бактерии и другие микробы, которые обычно населяют пищеварительную систему человека, способствуют процессу пищеварения, а также предотвращают распространение любых болезнетворных бактерий, которые могут присутствовать.

Снижение количества полезных видов, которое может быть вызвано лечением антибиотиками, плохим питанием или другими состояниями здоровья, может привести к увеличению популяции вредных бактерий, что приведет к серьезным медицинским проблемам, включая хроническую диарею, вызванную патогенными видами, такими как C. .. difficile, воспалительное заболевание кишечника и метаболический синдром.Предыдущее исследование, проведенное командой Ходина, показало, что IAP не позволяет патогенным бактериям в желудочно-кишечном тракте проходить через стенку кишечника, а исследование на мышах, проведенное в 2010 году, показало, что фермент играет важную роль в поддержании уровня полезных бактерий, включая восстановление уровней, сниженных при лечении антибиотиками. . Тем не менее, это исследование также показало, что IAP напрямую не способствует росту бактерий, поэтому вопрос о том, как именно фермент помогает поддерживать микробную популяцию, остается открытым.Серия экспериментов впервые подтвердила, что у мышей, лишенных ВБД кишечника, произошло значительное сокращение популяций нескольких важных видов бактерий. Предполагая, что IAP может действовать, блокируя ингибирующую рост активность одной из его молекул-мишеней, исследователи проверили, насколько хорошо бактерии в образцах стула будут расти в присутствии четырех известных мишеней IAP.

Среди протестированных мишеней только АТФ значительно снижал рост бактерий; и ингибирующие эффекты АТФ были отменены применением IAP. Наиболее известный как первичный источник энергии в клетках, АТФ также действует как сигнальная молекула как внутри, так и вне клеток, и это исследование является первым, которое идентифицирует такую ​​активность для АТФ в желудочно-кишечной системе.Эксперименты на живых мышах показали, что у животных с нокаутом IAP уровень АТФ в кишечнике в 10 раз превышал нормальный уровень АТФ и что у голодных животных, у которых уровень IAP должен был снизиться, также был повышен уровень АТФ в кишечнике.

Добавление АТФ в кишечник мышей, у которых активность IAP подавлялась, снижало уровни полезных бактерий E.coli в пищеварительной системе животных. В целом результаты показывают, что АТФ подавляет рост кишечных бактерий у мышей и что стимулирующие рост IAP эффекты являются результатом инактивации ферментом АТФ и, возможно, родственных молекул.

«Теперь нам нужно выяснить, способствует ли IAP также росту полезных кишечных бактерий у людей», — говорит Ходин, профессор хирургии в Гарвардской медицинской школе. «Если это произойдет, методы лечения на основе IAP могут предложить простой и безопасный подход к лечению миллионов пациентов, страдающих серьезными проблемами со здоровьем, вызванными нарушением микробного баланса кишечника».


Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *