محققان مسیر حیاتی برای توسعه و پیشگیری از التهاب روده را شناسایی می کنند

بیماری های التهابی روده (IBD)، از جمله بیماری کرون و کولیت اولسراتیو، بیماری های التهابی مزمن با منشا ناشناخته هستند. در حالی که نشان داده شده است که ژنتیک در خطر ابتلا به IBD نقش دارد، تنها تعداد کمی از افراد حامل انواع خطر ژنتیکی به این بیماری مبتلا می شوند. این نشان می دهد که سایر عوامل محیطی نقش مهمی در IBD دارند. محققان مرکز درمان‌های احیاکننده درسدن (CRTD) و دانشکده پزشکی TU Dresden اکنون مسیر جدیدی را شناسایی کرده‌اند که مسئول التهاب روده است. آن‌ها نشان می‌دهند که چگونه یک نقص ژنتیکی انسان حساسیت به محرک‌های باکتریایی التهاب در روده را افزایش می‌دهد. محققان پتانسیل درمان‌های جدیدی را گزارش می‌کنند که می‌تواند از IBD در چنین شرایط ژنتیکی در موش‌ها جلوگیری کند. نتایج در مجله منتشر شد علم ایمونولوژی.

بیش از 200 ناحیه ژنومی مجزا برای تنظیم خطر IBD شناخته شده است. با این حال، مسیرهای خاص و تعاملات با محیطی که از طریق آن این ژن های خطر IBD را ترویج می کنند، هنوز تا حد زیادی ناشناخته هستند. پروفسور سباستین زیسیگ، رهبر گروه تحقیقاتی در مرکز درمان‌های احیاکننده درسدن (CRTD) در دانشگاه TU Dresden می‌گوید: “تداخل ژنتیک و محیط، IBD را به یک بیماری بسیار پیچیده تبدیل می‌کند. همچنین، مطالعه به‌ویژه چالش برانگیز است.” استاد بخش گوارش مولکولی در بیمارستان دانشگاه کارل گوستاو کاروس درسدن.

گروهی به سرپرستی پروفسور زایسگ جهش‌ها را در بازدارنده پروتئین آپوپتوز مرتبط با ژن (XIAP) مورد مطالعه قرار دادند. حدود 30 درصد از همه افراد مبتلا به این بیماری ژنتیکی به IBD مبتلا می شوند که نشان دهنده سهم ژنتیکی بزرگ در این بیماری است، اما همچنین نشان می دهد که زمینه ژنتیکی تنها بخشی از معادله است. پروفسور زیسیگ و گروهش جهش XIAP را مطالعه کرده اند تا بررسی کنند که چگونه تضاد بین این نقص ژنتیکی و عوامل محیطی باعث افزایش IBD می شود.

یک نقص ژنتیکی که باعث اختلال در پاسخ های ایمنی در برابر باکتری ها می شود

محققان مشاهده کردند که از دست دادن ژن XIAP در انسان و موش با نقص در سلول های Paneth – سلول هایی که روده کوچک را پوشانده اند، مرتبط است. پروفسور Zeissig توضیح می دهد: “سلول های پانت برای کنترل میکروبیوم بسیار مهم هستند.” این سلول‌ها مولکول‌های کوچکی تولید می‌کنند که به عنوان آنتی‌بیوتیک عمل می‌کنند. زمانی که این مولکول‌ها در روده ترشح می‌شوند، باکتری‌ها را از بین می‌برند. به این ترتیب، ترکیب میکروبیوم کنترل می‌شود و از ورود باکتری‌ها به بافت روده جلوگیری می‌شود. بدون یک ژن کاربردی XIAP، سلول های Paneth نمی توانستند مولکول های ضد میکروبی را به همان میزان تولید و آزاد کنند. این به نوبه خود منجر به عدم تعادل در میکروبیوم شد.

ژن ها تفنگ را بار می کنند اما محیط ماشه را می کشد

پروفسور زیسیگ می گوید: “مشاهده جالب این بود که علیرغم این نقص ها، موش ها دچار التهاب روده نشدند.” تنها پس از معرفی نوع خاصی از باکتری که برای موش های معمولی بی ضرر است، موش هایی با نقص در ژن XIAP دچار التهاب روده ای شدند که یادآور IBD است. پروفسور توضیح می دهد: “این می تواند توضیح دهد که چرا اکثر بیمارانی که دارای جهش در این ژن هستند، به IBD مبتلا نمی شوند. شرایط ژنتیکی باعث ایجاد یک محیط حساس می شود. اما این قرار گرفتن در معرض باکتری های خاص است که در نهایت باعث التهاب می شود.” زایسیگ

پتانسیل برای درمان های جدید

پس از مشاهده اینکه از دست دادن ژن XIAP منجر به آسیب در سلول های Paneth و عدم تعادل در میکروبیوم می شود، محققان تصمیم گرفتند یک مداخله احتمالی را آزمایش کنند. آنها مولکول های ضد میکروبی مشابه مولکول های تولید شده توسط سلول های سالم پانت را به موش های دارای نقص ژنتیکی دوباره معرفی کردند. این مولکول ها حتی در حضور باکتری های بیماری زا قادر به جلوگیری از التهاب روده بودند.

این نتایج فرصت‌های بالقوه جدیدی را برای درمان‌های شخصی‌سازی شده IBD نشان می‌دهد. پروفسور زیسیگ می‌افزاید: «با این حال باید دید که آیا مولکول‌های ضد میکروبی می‌توانند یک گزینه درمانی بالقوه باشند – نه تنها برای افرادی که دارای حذف XIAP هستند، بلکه همچنین برای سایر نقایص ژنتیکی مرتبط با IBD که سلول‌های Paneth را مختل می‌کنند».