Ця молекула, що виробляється кишковою мікробіотою, регулює змінену функцію клітин імунної системи. Таким чином, при введенні пацієнтам це уповільнює прогресування захворювання.

впливає

Надалі висновки дослідження можуть бути застосовані в клінічній практиці. На зображенні півкуля головного мозку пацієнта з розсіяним склерозом, сканована за допомогою магнітно-резонансної томографії. [Flickr/NIH]

Кишкові бактерії виробляють коротколанцюгові жирні кислоти, такі як пропіонова або пропанова кислота, ферментуючи клітковину з рослинних продуктів, які ми їмо. Серед інших функцій ці молекули беруть участь у модуляції імунної системи, саме тому наукове співтовариство вивчає їх терапевтичний потенціал при аутоімунних порушеннях.

Зараз дослідження, опубліковане в журналі Cell, робить висновок, що введення пропіонової кислоти пацієнтам з розсіяним склерозом пов'язане з поліпшенням перебігу захворювання.

Спочатку Ейден Хагікія та його команда з Рурського університету в Бохумі в Німеччині, разом з іншими німецькими, американськими та ізраїльськими вченими, виявили зміни в мікробіомі пацієнтів. Зокрема, вони спостерігали збільшення популяцій бактерій, що належать до родів Flavonifractor, Escherichia, Shigella та Collinsella, а також зменшення кількості мікроорганізмів Butyricimonas, що продукують коротколанцюгові жирні кислоти. Отже, вони також виявили помітне зниження рівня пропіонової кислоти у зразках стільця та крові.

Усі пацієнти, включені до цього першого етапу дослідження, нещодавно отримали діагноз і ні в якому разі не приймали жодних ліків від розладу. Таким чином, автори виключили вплив будь-якого препарату на ці результати.

Потім дослідники провели доказ концепції для з’ясування взаємозв’язку між пропіоновою кислотою та клітинами імунної системи. Для цього вони вводили молекулу пацієнтам протягом 14 днів. Через цей час аналіз зразків крові виявив збільшення регуляторних Т-лімфоцитів, які також називають Tregs, а також зменшення клітин Th17.

Треги регулюють функцію інших клітин імунної системи і їх кількість зменшується у хворих на розсіяний склероз. З іншого боку, Th17 розмножуються і сприяють запаленню, що сприяє дегенерації нервової тканини.

Цікаво, що тривале введення пропіонової кислоти знижувало річну частоту рецидивів, тобто раптову появу нових симптомів або погіршення вже наявних, і, як наслідок, сповільнювало прогресування захворювання. Аналогічно, зображення, отримані за допомогою магнітно-резонансної томографії та виконані через півтора року лікування, показали зменшення атрофії мозку.

Випробування, проведені зі стабільними пацієнтами, тобто без прогресування неврологічного дефіциту, завдяки лікуванню імуномодулюючими препаратами, отриманим протягом останніх 3,7 років, підтвердили результати.

На молекулярному рівні аналіз мікробіому показав, що прийом пропіонової кислоти сприятиме не тільки експресії генів, що беруть участь в активації клітин Treg, але й посилює їх регуляторну дію, нормалізуючи функцію мітохондрій, центральної енергетичної клітин.

Хоча вони розсудливі, для Хагікії та його співробітників цей результат вказує на кишечник як на мішень для розробки нових терапевтичних стратегій проти розсіяного склерозу.