Poremećaji mitohondrijalnih funkcija imaju fundamentalni uticaj na Crohnovu bolest. Ovu vezu su sada pokazali istraživači sa Tehničkog univerziteta u Minhenu (TUM). U studiji objavljenoj u Cell Host & Microbe, oni pokazuju da defektne mitohondrije kod miševa izazivaju simptome hronične intestinalne upale i utiču na mikrobiom.
Tipični simptomi Kronove bolesti uključuju hroničnu dijareju, bol u stomaku i groznicu. Iako uzroci Kronove bolesti još nisu u potpunosti shvaćeni, već nekoliko godina je poznato da su promene u mikrobiomu creva (tj. zajednici mikroba koji žive u crevnom traktu) povezane sa inflamatornim bolestima. Neki istraživači vide ove promene – čiji uzroci ostaju nepoznati – kao pokretač bolesti.
Tim koji radi sa Dirkom Halerom, predsedavajućim za ishranu i imunologiju i direktorom Instituta za hranu i zdravlje na TUM-u (ZIEL), tražio je uzroke ovih promena u mikrobiomu i istraživao međusobnu interakciju mikrobioma, crevnog epitela i mitohondrije.
Intestinalni epitel je ćelijski sloj koji oblaže unutrašnjost creva, apsorbuje hranljive materije i bori se protiv patogena. Mitohondrije su male ćelijske strukture koje pretvaraju hranljive materije u energiju i stoga utiču na ćelijski metabolizam i sposobnost ćelija da obavljaju svoje funkcije.
Dirk Haler i njegov tim su sledili hipotezu da mitohondrije ne samo da služe kao elektrane ćelija, već i u interakciji sa mikrobiomom.
Pored toga, prethodna istraživanja su pokazala da epitel creva kod pacijenata sa hroničnom inflamacijom creva ispoljava određene markere stresa koji ukazuju na mogući kvar mitohondrija.
Za svoju studiju, istraživači su stoga poremetili mitohondrijalnu funkciju kod miševa brisanjem genskog segmenta odgovornog za proizvodnju proteina Hsp60. Ovaj protein je neophodan za sposobnost mitohondrija da obavljaju svoje zadatke. Intervencija je pokrenula različite procese u crevima.
Kao prvo, identifikovane su povrede tkiva u epitelu creva slične onima koje su viđene kod pacijenata sa Kronovom bolešću. Uočene su i promene na nivou aktivacije gena koje su tipične za neke stadijume bolesti. Pored toga – što je suštinski razvoj za pitanje koje je istraživao tim – mikrobiom je odgovorio na poremećene mitohondrije promenom njegovog sastava.
Kao rezultat toga, Dirk Haler i njegov tim su po prvi put uspeli da pokažu da su poremećaji u mitohondrijama uzročno povezani sa oštećenjem tkiva u crevima i takođe izazivaju promene u mikrobiomu povezane sa bolestima.
Ovaj uvid se može pokazati važnim za osobe sa inflamatornim stanjima jer predstavlja potencijalne pristupe za nove tretmane. Trenutno je lečenje ograničeno na ublažavanje simptoma bolesti antiinflamatornim lekovima.
„Velika nada je da se pronađu aktivni sastojci koji bi povratili funkcionalnost poremećenih mitohondrija, drugim rečima, da ih poprave na neki način. Ovo bi ograničilo oštećenje creva kao okidač za hronične inflamatorne procese“, kaže Dirk Haler.
„Naši rezultati sugerišu da lekovi koji deluju na mitohondrijalne puteve ili se bave vezama između mikrobioma i mitohondrija mogu biti ključni aspekt boljeg lečenja.“
