Istraživači sa Univerziteta u Torontu pronašli su prirodna jedinjenja u crevima koja se mogu iskoristiti za smanjenje upale i drugih simptoma problema sa varenjem. Ovo se može postići vezivanjem jedinjenja za važan, ali slabo shvaćen, nuklearni receptor.
U mikrobiomu creva nalaze se bakterije koje proizvode jedinjenja kao nusproizvode hranjenja našim digestivnim ostacima. Jedinjenja se mogu vezati za nuklearne receptore, koji pomažu u transkripciji DNK za proizvodnju proteina i nekodirajućih RNK segmenata.
Identifikovanjem koji mikrobni nusproizvodi se mogu iskoristiti za regulisanje receptora, istraživači se nadaju da će iskoristiti njihov potencijal za lečenje bolesti.
„Sproveli smo nepristrasan pregled malih molekula u mikrobiomu ljudskog creva“, rekao je Jiabao Liu, prvi autor studije i naučni saradnik u Donnelli centru za ćelijska i biomolekularna istraživanja U of T. „Otkrili smo da ovi molekuli deluju slično veštačkim jedinjenjima koja se trenutno koriste za regulisanje konstitutivnog androstan receptora, inače poznatog kao CAR. To ih čini održivim kandidatima za razvoj lekova.“
Studija je nedavno objavljena u časopisu Nature Communications.
CAR igra ključnu ulogu u regulisanju razgradnje, uzimanja i uklanjanja stranih supstanci u jetri, uključujući lekove. Takođe je uključen u zapaljenje creva.
„Jedan od izazova sa proučavanjem CAR-a je to što ne postoji korisno jedinjenje koje se vezuje i za ljudsku i za mišju verziju receptora – ova poslednja je neophodna za istraživanje i modeliranje bolesti pre testiranja na ljudima“, rekao je Henri Krause, glavni istraživač na studiji i profesor molekularne genetike u Donnelli centru i Medicinskom fakultetu Temerti. „Prethodni napori su bili fokusirani na razvoj molekula sa jakim vezivanjem i sposobnošću aktivacije. Ovo je rezultiralo sintetičkim regulatorima koji prekomerno aktiviraju receptor, što može dovesti do neželjenih ishoda. Prirodna jedinjenja koja smo otkrili ne izazivaju ovaj problem.“
Dva jedinjenja koja su pronađena u testu metabolita bila su diindolilmetan (DIM) i diindoliletan (DIE). Dok je DIM prethodno identifikovan uzorkovanjem ljudskih creva, DIE nije. Ova studija je prvi put da je DIE otkriven u ljudskom mikrobiomu.
Ova dva jedinjenja regulišu CAR i u ljudskoj i u mišjoj jetri. Takođe je utvrđeno da odgovaraju efikasnosti veštačkog ljudskog regulatora CAR zvanog CITCO.
Obećavajući nalaz za buduća istraživanja regulacije CAR-a bio je da nijedno jedinjenje nije izazvalo neželjene efekte, poput povećanja jetre, kod miševa. To znači da se DIM i DIE mogu koristiti za proučavanje funkcije i regulacije CAR kod miševa, gde se nalazi mogu primeniti na ljude.
„Ovaj receptor igra ulogu u dijabetesu, masnoj bolesti jetre i ulceroznom kolitisu tankog creva“, rekao je Liu. „Mogli bismo potencijalno da lečimo sva ova pitanja sa dva prirodna jedinjenja koja smo otkrili da već postoje u ljudskom crevu.“
