Международная исследовательская группа из Италии и Франции обнаружила нового «виновника» в развитии целиакии – мутацию гена трансмембранного регулятора муковисцидоза. Открытие, статья о котором появилась в журнале EMBO Journal, позволяет разработать терапевтические подходы к лечению целиакии.
Целиакия – тяжелое расстройство кишечника, вызванное повреждением ворсинок тонкой кишки некоторыми пищевыми продуктами, содержащими определённые белки. В числе этих белков глютен (клейковина) – вещество, содержащееся в пшенице, ржи и ячмене.
Некоторые люди генетически предрасположены к этому заболеванию, но механизм болезни запускают внешние факторы. Когда люди, страдающие от целиакии, питаются пищей, содержащей глютен, их иммунная система вызывает ответ на клетки собственного организма, нанося ущерб поверхности слизистой оболочки тонкого кишечника. Около 1 из 100 человек страдают от целиакии, причем чаще всего она встречается у пациентов, страдающих таким наследственным заболеванием, как муковисцидоз (кистозный фиброз). «Это совпадение заставило нас задуматься, существует ли связь между двумя заболеваниями на молекулярном уровне», – сказал Луиджи Майюри из Университета Восточного Пьемонта (Италия).
Кистозный фиброз характеризуется накоплением толстого слоя липкой слизи в легких или в кишечнике пациента. Эта болезнь вызвана мутациями гена трансмембранного регулятора муковисцидоза (CFTR). Одноименный белок, регулируемый этим геном, участвует в транспорте ионов хлора через мембрану клетки и играет важную роль в поддержании уровня слизистой жидкости – когда же он терпит неудачу, слизь засоряется. Кроме того, сбой CFTR вызывает ряд дополнительных реакций в легких и других органах, включая кишечник, путем активации иммунной системы. Эти эффекты очень похожи на ответы организма, вызванные клейковиной у пациентов с целиакией. Ученые более подробно рассмотрели молекулярные основы этих сходств.
Клейковину трудно переваривать, так что относительно длинные белковые части – пептиды – поступают в кишечник. Используя клеточные линии кишечника человека, чувствительные к глютену, исследователи обнаружили, что один специфический пептид, P31-43, непосредственно связывается с CFTR и ухудшает его функцию.
Более того, оказалось, что взаимодействие между P31-43 и CFTR может быть приостановлено усилителем работы CFTR под названием VX-770. Чтобы это проверить, ученые провели эксперимент. Для начала они вживили VX-770 в клетки кишечника или в образцы тканей, собранные у пациентов с целиакией. Затем подвергли их воздействию P31-43 – и пептид при этом не вызывал иммунной реакции. Таким образом, исследователи сделали вывод, что VX-770 защищает чувствительные к клейковине эпителиальные клетки от вредного воздействия глютена. Кроме того, исследователи обнаружили, что VX-770 может избавить мышей, чувствительных к глютену, от симптомов болезни в кишечнике, вызванных этим белком.
До сих пор лечение от целиакии не разработано. Единственная терапевтическая стратегия – соблюдение строгой диеты. Однако текущее исследование является многообещающим шагом на пути к разработке подходящей терапии. Как показало исследование, препараты, которые были разработаны для лечения кистозного фиброза, также могут быть изучены в качестве отправной точки для разработки лекарственного средства от целиакии.
[Фото: ru.123rf.com]
