Пока нет лекарства от воспалительных заболеваний кишечника, которые мучают многие десятки миллионов людей в мире. Но ученые нашли подход к их разработке: помощь придет от глиальных клеток кишечника.
Исследователи из Мичиганского университета в США обнаружили неожиданную связь между специализированными клетками кишечника, называемыми глиями, и генами, участвующими в воспалительных заболеваниях кишечника. Их результаты, опубликованные в журнале Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology, могут привести к более эффективным методам лечения одной из самых трудно решаемых проблем с кишечником.
«Воспалительные заболевания кишечника очень сложны. Они имеют генетический, воспалительный и микробиомный компоненты», – говорит Брайан Гулбрансен (Brian Gulbransen) из Мичиганского университета, один из авторов статьи.
Лаборатория Гульбрансена изучает кишечные глиальные клетки и то, как они регулируют процессы в кишечнике. Исследователи лаборатории заметили, что глия играет активную сигнальную роль: она передает сигналы другим глиальным клеткам, нейронам и иммунным клеткам, чтобы регулировать стабильную работу организма подобно реостату, снижая или повышая активность нейронов.
Сотни миллионов нейронов выстилают пищеварительный тракт, формируя кишечную нервную систему – в ней больше нейронов, чем в спинном мозге. Кишечные глиальные клетки окружают каждый из нейронов кишечной нервной системы, чтобы обеспечить нейронам питание и защиту.
Глии кишечника не возбуждаются электрическими сигналами, как нейроны. Однако глиальные клетки могут передавать сигналы нейронам и иммунным клеткам кишечника при посредничестве кальция, выяснили исследователи.
Ученые сделали еще одно открытие: глия кишечника стимулирует выработку антигена, который называют главным комплексом гистосовместимости класса II, или MHC-II. Этот антиген настраивает механизм кишечного иммунного ответа на вторжение инфекции.
Иммунные клетки кишечника убивают инфекцию и вызывают воспаление тканей кишечника. В ответ на вызванное иммунными клетками воспаление глия запускает аутофагию – то есть начинает поедать себя, чтобы защитить от воспаления опекаемые ею нейроны. В результате аутофагии происходит разрегулирование взаимодействия между глиальными клетками и иммуными и это может привести к сверхактивации иммунной системы и как следствие – еще большему воспалению.
По словам авторов исследования, это новое понимание механизмов регулирования работы клеток кишечника может быть важно для разработки более целенаправленного лечения людей, страдающих воспалительными заболеваниями кишечника.