Toxin E. coli spojený se zánětlivým onemocněním střev
Nový výzkum naznačuje, že toxin produkovaný bakteriemi E-coli může být to, co spouští zánět při zánětlivém onemocnění střev.
Termín zánětlivé onemocnění střev (IBD) popisuje stavy charakterizované chronickým zánětem v zažívacím traktu, jako je Crohnova choroba a ulcerózní kolitida.
Ve Spojených státech se odhaduje, že s tímto onemocněním žijí 3 miliony lidí.
Zatímco přesná příčina IBD není známa, vědci vědí, že je způsobena nadměrnou reakcí imunitního systému na gastrointestinální trakt, která způsobuje zánět.
Tato reakce se obvykle vyskytuje u lidí, kteří jsou geneticky náchylní k tomuto stavu. Ve hře jsou však také faktory prostředí, které spouštějí tuto imunitní odpověď - a tyto faktory zůstávají záhadou.
Vědci nyní možná narazili na zajímavý objev, který nás informuje o jednom takovém potenciálním spouštěči.
Vědci z John Innes Center v Norwich ve Velké Británii ve spolupráci s nemocnicí Brigham and Women’s Hospital (BWH) v Bostonu si myslí, že vedlejší produkty toxinu zvaného mikrocin B17 mohou způsobit zánět IBD.
Microcin B17 vyrábí společnost Escherichia coli - bakterie, která se často vyskytuje ve střevech lidí a jiných zvířat.
E-coli produkuje mikrocin B17 za účelem boje s jinými bakteriemi ve střevě. Díky tomu byl toxin potenciálně užitečný při hledání nového antibiotika - něco, co tým vědců se sídlem ve Velké Británii zkoumal nějakou dobu, než je kontaktovala bostonská skupina.
Prvním autorem nového článku je Shankar S. Iyer z BWH a Harvard Medical School v Bostonu a výsledky byly publikovány v časopise Buňka.
„Náhodný objev“ může IBD vysvětlit
Profesor Tony Maxwell, který vedl britský tým, vysvětluje, jak k odkazu narazili:
"Toto je do značné míry náhodný nález." Studovali jsme tento toxin kvůli jeho antibakteriálním vlastnostem a kontaktoval nás profesor Richard Blumberg, který vede bostonskou skupinu, z úplně jiných důvodů - mysleli si, že by mohla existovat souvislost mezi toxinem a IBD. “
Aby vědci zjistili, zda tomu tak je, experimentovali s použitím myších modelů kolitidy a buněčných kultur tlustého střeva. Navrhli také syntetickou verzi mikrocinu B17, aby zjistili, zda by vyvolal zánět v tlustém střevě myší.
Vědci zjistili, že mikrocin B17 skutečně vyvolává střevní zánět in vivo. Tento zánět závisel na proteinech CD1d.
Proteiny CD1d jsou molekuly, které „zprostředkovávají prezentaci primárně lipidových a glykolipidových antigenů“ T buňkám - druh bílých krvinek, které hrají klíčovou roli v imunitě.
Profesor Maxwell dále vysvětluje tato zjištění slovy: „Bakterie, které v nás žijí, mají velký vliv na pohodu.“
"[T] on twist here is that it is not the E-coli bakterie, ale toxin, který je produkován bakteriemi, které mají zřejmě účinek. “
Profesor Tony Maxwell
"Produkují tyto toxiny, aby zabili své sousedy v boji za ekologické výklenky, ale zdá se, že produkty rozkladu toxinu mohou vyvolat střevní zánět," dodává výzkumník.
Výzkum dále naznačuje, že dietní a mikrobiální oxazoly obecně vyvolávají střevní zánět.
Oxazoly jsou třídou aromatických organických sloučenin, které mají antibakteriální, antifungální a protizánětlivé vlastnosti, což z nich činí dobrý základ pro několik antibiotik, mimo jiné i pro použití.
Fred Collin, postdoktorský výzkumník v laboratoři prof. Maxwella a spoluautor studie, říká: „Tato zjištění posílí naše chápání toho, jak může být spuštěn zánět střev spojený s IBD, a nabídnou novou naději na potenciální budoucí terapii.“
