Болезнь Крона и эшерихии
Генетики обвинили белки кишечной палочки в пособничестве болезни Крона
Ученые надеются, что благодаря их открытию удастся создать лекарство от этого заболевания
Белки, которые вырабатывает один из штаммов кишечной палочки, служат одним из ключевых факторов появления болезни Крона – тяжелого воспалительного заболевания кишечника. К такому выводу пришли канадские биологи, статью которых опубликовал научный журнал Nature Communications (Elhenawy et al., High-throughput fitness screening and transcriptomics identify a role for a type IV secretion system in the pathogenesis of Crohn’s disease-associated Escherichia coli).
«Поверхность кишечника 70-80% пациентов с болезнью Крона заселена кишечной палочкой, которая относится к штамму AIEC. До недавнего времени мы не знали, ни как они связаны с этой болезнью, ни какую роль они играют в ее развитии. Теперь мы предполагаем, что эти микробы служат причиной ее возникновения», – рассказал один из авторов исследования, профессор Университета Макмастера (Канада) Брайан Кумбс.
Болезнь Крона – это одно из относительно тяжелых хронических воспалительных заболеваний кишечника. Как правило, у пациентов с ней на стенках кишки, пищевода и других частей желудочно-кишечного тракта появляются множественные очаги воспалений, язв и рубцов. Без медицинского вмешательства они не исчезают.
Ученые не знают причин возникновения этой болезни. Предположительно в этом замешаны как генетические факторы, так и бактериальные инфекции или паразитические черви, которые нарушают нормальную работу иммунитета пищеварительной системы и заставляют его атаковать клетки пищевода и кишечника.
В новой работе Кумбс и его коллеги выяснили возможную причину развития болезни Крона. Они изучали бактерии, которые обитают на поверхности поврежденных стенок кишечника и в больших количествах присутствуют в других регионах пищеварительной системы носителей этого заболевания.
Внимание биологов привлек один из штаммов кишечной палочки, AIEC, который зафиксировали почти у всех больных. Он активно размножался как на поверхности, так и внутри поврежденных тканей пищеварительной системы, а также вытеснял все другие конкурирующие виды бактерий.
Заинтересовавшись способностью этого штамма проникать внутрь стенок кишечника, биологи детально изучили структуру его ДНК. Выделив набор из нескольких сотен участков генома, активных только в штамме AIEC, ученые попытались выяснить их роль в жизни микробов, случайным образом отключая их.
Опыты на мышах показали, что отключение одного из подобных наборов генов, T4SS, предотвращало воспаления и другие последствия болезни Крона. Это было связано с тем, что потеря этой части генома лишала кишечную палочку способности формировать белковые биопленки на поверхности кишечника.
Ученые предполагают, что появление этой биопленки ведет к развитию хронических воспалений и способствует формированию комфортной среды обитания для AIEC. Что интересно, гены из семейства T4SS включались в кишечной палочке только тогда, когда микробы попадали в кишечник грызунов, что еще раз свидетельствует об их прямой связи с болезнью Крона.
Кумбс считает, что результаты их работы открывают дорогу для создания лекарств от этого заболевания, которые смогут бороться с его причиной, а не с симптомами.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru