У животных вакцина, модифицирующая состав и функцию микрофлоры кишечника, обеспечивает защиту от развития хронических воспалительных заболеваний кишечника и некоторых метаболических нарушений, таких как диабет и ожирение. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Nature Communications.
Актуальность исследования
Воспалительные заболевания кишечника (ВЗК), такие как болезнь Крона и язвенный колит, связаны с аномалиями кишечной микрофлоры у людей и животных. У людей с ВЗК, как правило, отмечается сниженное бактериальное разнообразие в кишечной флоре вместе с чрезмерным уровнем бактерий, которые экспрессируют белок, называемый флагеллин, снижая их подвижность. Это позволяет им проникать через слой слизи, покрывающий кишечную стенку. Функция этого слоя – сформировать устойчивую к бактериям стенку между внутренним пищеварительным трактом и организмом, тем самым защищая его от риска воспаления, связанного с присутствием миллиардов бактерий кишечной флоры.
Предыдущие исследования показали, что антитела естественным образом обнаруживаются в этом слизистом слое, некоторые из которых направлены против флагеллина. Это означает, что организм самопроизвольно развивает иммунную защиту от флагеллина, что позволяет контролировать присутствие бактерий, которые его экспрессируют.
Стремясь снизить риск хронического воспаления, Бенуа Чассинг (Benoît Chassaing) с соавторами простимулировали выработку антитела против флагеллина, чтобы уменьшить присутствие бактерий, которые экспрессируют флагеллин в кишечнике.
Материалы и методы исследования
Ученые вводили мышам флагеллин внутрибрюшинно, вызывая тем самым заметное увеличение количества антител против флагеллина, особенно в слизистой оболочке кишечника.
Результаты научного исследования
Ученые заметили, что иммунизация против флагеллина дала животным существенную защиту от воспаления кишечника. Кроме того, детальный анализ микрофлоры кишечника выявил не только снижение уровня бактерий, которые экспрессируют флагеллин, но и их отсутствие в слизистой оболочке кишечника, в отличие от невакцинированной группы.
Учитывая, что избыток флагеллина в кишечной микрофлоре также связан с метаболическими нарушениями, такими как диабет и ожирение, ученые проверили свою вакцину на мышах, подвергшихся диете с высоким содержанием жиров. В то время как у невакцинированных животных развилось ожирение, вакцинированные животные были защищены.
Выводы
«Эта стратегия вакцинации может быть проверена на людях, поскольку похожие нарушения микрофлоры кишечника наблюдаются у пациентов с воспалительными и метаболическими заболеваниями. Учитывая это, в настоящее время мы работаем над средством местного введения флагеллина в слизистую оболочку кишечника», – говорит Чассинг.
Ученые рассматривают возможность разработки глотаемых наночастиц, заполненных флагеллином. Наконец, в дополнение к профилактическому аспекту, авторы исследования хотят проверить эту вакцинацию для лечения у животных, уже страдающих хроническим воспалительным заболеванием или метаболическими нарушениями.
Авторы другого исследования утверждают, что глиальные клетки кишечника являются промоутерами роста опухоли.
