Studija objavljena u časopisu PNAS pokazuje kako prisustvo specifičnog proteina zvanog IL-22BP utiče na sastav crevnog mikrobioma i odgovor tela na bakterijsku infekciju.
„Otkrili smo da su miševi koji ne proizvode ovaj protein zaštićeniji od crevnih infekcija bakterijama poput Clostridioides difficile i Citrobacter rodentium“, rekao je Marko Aurelio Ramirez Vinolo, koautor članka. On je profesor na Institutu za biologiju Državnog univerziteta Kampinas (IB-UNICAMP) u Brazilu i šef laboratorije za imunoinflamaciju.
IL-22BP (interleukin 22 vezujući protein) smanjuje dostupnu količinu IL-22, proteina koji proizvode ćelije imunog sistema koji pomaže u održavanju crevne barijere, jača ćelije sluznice creva i učestvuje u proizvodnji antimikrobnih supstanci.
„Naše objašnjenje za ovaj nalaz je da je interleukin 22 efikasniji u odsustvu IL-22BP, u smislu jačanja odbrane creva čak i pre nego što infekcija počne“, rekao je Vinolo.
U članku PNAS-a, istraživači navode da su miševi bez IL-22BP imali različite bakterije u crevima i da kada su ove bakterije prenete na miševe sa normalnom proizvodnjom IL-22BP, one su ipak bile zaštićene od infekcije, što sugeriše da je odsustvo bakterije vezujući protein je rezultirao korisnom modulacijom crevnog mikrobioma.
„Ova otpornost na infekciju povezana je sa povećanom proizvodnjom kratkolančanih masnih kiselina, koje se oslobađaju fermentacijom prehrambenih vlakana od strane crevnih bakterija i imaju blagotvorne efekte na zdravlje creva, uključujući promociju antiinflamatornog okruženja i jačanje crevnog sistema. barijera“, rekao je Hoze Luis Fači, prvi autor članka i postdoktorski saradnik na Medicinskom fakultetu Univerziteta u Vašingtonu (VUSM) u Sjedinjenim Državama.
Fachi je doktorirao. istraživanje interakcije između crevnih bakterija i kolonizacije C. difficile, bacila otpornog na nekoliko antimikrobnih agenasa i čestog uzroka bolničkih infekcija. Kratkolančane masne kiseline se proizvode metabolizmom bakterija tokom fermentacije prehrambenih vlakana i štite creva od infekcija kao što su one izazvane C. difficile.
Odsustvo IL-22BP modifikuje sastav i funkcionalnost crevnog mikrobioma, što rezultira korisnim profilom za organizam, prema Vinolu, koji je bio Fačijev savetnik za doktorsku disertaciju. „Ovo naglašava ulogu crevnog mikrobioma u regulisanju odgovora organizma i ukazuje na mogućnost ublažavanja ili prevencije crevnih infekcija putem inhibicije IL-22BP“, rekao je on.
Buduće studije se sada mogu osmisliti tako da dublje razumeju otkriće i koriste ga za razvoj tretmana.
„Suštinski sledeći korak je da se istraži efikasnost inhibitora IL-22BP na životinjskim modelima i možda u kliničkim ispitivanjima za lečenje teških crevnih infekcija“, rekao je Fači.
Druga mogućnost će biti da se istraži kako različite vrste i količine prehrambenih vlakana utiču na proizvodnju kratkolančanih masnih kiselina. „Sastav crevnog mikrobioma u odsustvu IL-22BP može pružiti vredne informacije“, dodao je on.
Modulacija crevnog mikrobioma može imati koristi od drugih inflamatornih stanja creva, kao što su Kronova bolest i ulcerozni kolitis, kao i infekcije izazvane drugim patogenima.
„Otkrivanje kako IL-22 reaguje sa drugim molekulima i ćelijama imunog sistema u odsustvu IL-22BP pomoći će nam da bolje razumemo njegovu funkciju u crevnom imunitetu. Buduće studije bi mogle da transformišu naše razumevanje uloge ovih proteina u zdravlju creva i vode. razvoju novih terapijskih strategija za prevenciju i lečenje crevnih infekcija“, rekao je Vinolo.
Studija je uključivala istraživače u IB-UNICAMP-ovom Odeljenju za genetiku, evoluciju, mikrobiologiju i imunologiju i VUSM-ovom Odeljenju za patologiju i imunologiju.
