Az éhezési jelek kontrollálják az egerek bélgyulladását

Az egerek bélgyulladását csillapíthatják, ha rövid ideig aminosavakban korlátozott étrendnek vetik alá őket - a fehérjék építőkövei - mutatják be a Nature-ben közzétett kutatások.

kontrollálják

A Bali Pulendran és az Emory Egyetem munkatársai által tett megállapítások rávilágítanak a sejtmechanizmusok közötti ősi kapcsolatra a tápanyagok elérhetőségének és a gyulladás szabályozásának érzékelésére. Azt is javasolják, hogy az alacsony fehérjetartalmú étrend - vagy az immunsejtekre gyakorolt ​​hatását utánzó gyógyszerek - eszközök lehetnek a gyulladásos bélbetegségek, például a Crohn-kór vagy a fekélyes vastagbélgyulladás kezelésében.

Kimutatták, hogy ezt a védőhatást egy GCN2 néven ismert molekula közvetíti, amely élesztőgombáktól az emberig erősen konzerválódik, és amely a sejtekben az aminosavak éhezésének kritikus érzékelője. A megállapítás az Emory csapat korábbi felfedezéséből származott, miszerint a GCN2 kulcsfontosságú a sárgaláz elleni oltással szembeni immunitás kiváltásában.

"Úgy gondoltuk, hogy a belek egy olyan hely lesz, ahol az immunrendszer a tápanyagok biológiai hozzáférhetőségének dinamikus változásával szembesül" - mondja Bali Pulendran vezető szerző, PhD. "Tehát arra voltunk kíváncsiak, hogy a GCN2-t érintő aminosav-érzékelő útvonal befolyásolja-e a bél immunháztartását."

Pulendran Charles Howard Candler patológia és laboratóriumi professzor az Emory Egyetem Orvostudományi Karán, az Emory Vakcinaközpontban és a Yerkes Nemzeti Prímás Kutatóközpontban. A cikk társszerzői a posztdoktori ösztöndíjasok Rajesh Ravindran, PhD és Jens Loebbermann, PhD. A cikk társszerzői között szerepel Randal Kaufman, PhD, a Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute-ban, és Jennifer Martinez, PhD, az Országos Környezet-egészségügyi Tudományok Intézetében.

A csapat felfedezte, hogy a GCN2 hiányában szenvedő egerek érzékenyebbek a kémiai irritáló DSS-re (dextrán-nátrium-szulfát), amelyet gyakran használnak az állatok vastagbélgyulladásának modellezésére. Irritáló anyagok hiányában a GCN2 hiányában szenvedő egerek belek normálisnak tűntek.

Az alacsony fehérjetartalmú étrendet (2 százalék, míg a szokásos étrendben 16 százalék) táplált egerek vagy csak a leucin aminosav nélküli étrendet megvédték a vastagbélgyulladás jeleitől, például a fogyástól és a véres hasmenéstől. Azok az egerek, amelyekben nincs GCN2, alacsony fehérjetartalmú étrend esetén nem voltak védettek a vastagbélgyulladástól, ami azt bizonyítja, hogy a GCN2 szükséges a védőhatáshoz.

Az eredmények kihatással lehetnek a gyulladásos bélbetegségek és az autoimmun betegségek, például a reumás ízületi gyulladás és a pikkelysömör kezelésére. A kutatók kimutatták, hogy a Th17 immunsejtek válaszait, amelyek számos autoimmun betegségben fontosak, a GCN2 szabályozza.

"Köztudott, hogy az immunrendszer képes felismerni és reagálni a kórokozókra, de ezek az eredmények rávilágítanak arra, hogy képes érzékelni és alkalmazkodni a környezeti változásokhoz, például a táplálkozási éhezéshez, amelyek celluláris stresszt okoznak" - mondja Pulendran.

"Érdekes elgondolkodni azon evolúciós nyomásokon, amelyek ennek az ősi aminosav éhezési útnak a gyulladás kontrolljával való összekapcsolódását eredményezhették. Talán ez a kapcsolás egyfajta negatív visszacsatolási mechanizmusként alakult ki a gyulladás korlátozására, érzékelve az aminosavak kimerülését, amelyek előfordulhat a sejtekben a szövetek helyreállítása és regenerálása során, válaszként a sejthalálra a gyulladás során. "

Pulendran figyelmeztet arra, hogy további kutatásokra van szükség, mielőtt az eredményeket alkalmaznák az emberi gyulladásos bélbetegségekre. Például az alacsony fehérjetartalmú étrend nem ajánlott hosszú ideig, bár a vesebetegek számára néha alacsony fehérjetartalmú étrendet javasolnak a dialízis szükségességének elhalasztására. Az emberekben a bélgyulladás kívánt hatásának eléréséhez szükséges alacsony fehérjetartalmú étrend időtartama vagy mértéke nem egyértelmű.