Вакцина против заболеваний кишечника
Хронические воспалительные заболевания кишечника, такие как болезнь Крона и язвенный колит, связаны с аномалиями микробиома – миллиардов бактерий, живущих в просвете кишечника. Обычно при этом наблюдается уменьшение бактериального разнообразия в кишечной флоре наряду с чрезмерным повышением числа бактерий, которые экспрессируют белок флагеллин, способствующий их подвижности. Флагеллин позволяет бактериям проникать через слизистый слой, который покрывает и защищает кишечную стенку. Задача этого слоя – создать преграду между бактериями внутри кишечника и телом, защищая от воспаления, которое может вызвать кишечная флора.
Предыдущие исследования показали, что естественным образом в слизистом слое обнаруживаются антитела, в том числе против белка флагеллина. Это означает, что организм самостоятельно формирует иммунную защиту против флагеллина, контролируя бактерии, которые его экспрессируют.
Конфокальная микроскопия толстой кишки. Микробиом отмечен красным цветом, слизистый слой кишечника – зеленым, клетки кишечника – фиолетовым, их ДНК – синим. Источник: статья в Nature Communications.
С целью снижения риска хронического воспаления Бенуа Часинг и его группа из Национального института здоровья и медицинских исследований (Institut national de la santé et de la recherche médicale, Inserm) во Франции решили стимулировать выработку антифлагеллиновых антител, чтобы уменьшить количество экспрессирующих флагеллин бактерий в микробиоме кишечника.
Исследователи вводили мышам флагеллин внутрибрюшинно, вызывая заметное увеличение количества антител против него, особенно в слизистой оболочке кишечника. Затем исследователи вызвали у мышей хроническое воспаление кишечника. Они заметили, что иммунизация против флагеллина дала животным существенную защиту от воспаления. Кроме того, детальный анализ их микробиома выявил не только снижение уровня бактерий, экспрессирующих флагеллин, но и отсутствие их в слизистой оболочке кишечника, в отличие от мышей невакцинированной группы.
Учитывая то, что избыток флагеллина в кишечном микробиоме также связан с метаболическими нарушениями, такими как диабет и ожирение, исследователи протестировали свою стратегию вакцинации у мышей, получавших корм с высоким содержанием жиров. В то время как у невакцинированных животных развилось ожирение, вакцинированные животные были здоровы.
Данная стратегия вакцинации может быть эффективна у людей, потому что описанные нарушения микробиома наблюдаются у пациентов с воспалительными и метаболическими заболеваниями. В настоящее группа работает над способом локального введения флагеллина в слизистую оболочку кишечника. Исследователи рассматривают также возможность разработки поглощаемых наночастиц, заполненных флагеллином. Наконец, в дополнение к профилактическому аспекту, они намерены проверить эффективность вакцинации в лечебном режиме на животных, уже имеющих хроническое воспалительное заболевание кишечника или метаболические нарушения.
Статья Q.Hao et al. Flagellin-elicited adaptive immunity suppresses flagellated microbiota and vaccinates against chronic inflammatory diseases опубликована в журнале Nature Communications.
Аминат Аджиева, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам Inserm Press Room: A Vaccine Against Chronic Inflammatory Diseases.