Як триптофан у раціоні та кишкові бактерії захищають від кишкової палички
Кишкові бактерії та їжа, багата на амінокислоту триптофан, відіграють важливу захисну роль проти патогенної кишкової палички, яка може спричинити серйозні розлади шлунку, спазми, лихоманку, кишкову кровотечу та ниркову недостатність, згідно з дослідженням, опублікованим 13 березня в Nature. Робота показує, як амінокислота, яка міститься переважно у продуктах тваринного походження, горіхах, насінні, цільнозернових і бобових, може розщеплюватися кишковими бактеріями на невеликі молекули, так звані метаболіти.
Деякі з цих метаболітів можуть зв’язуватися з рецептором на епітеліальних (поверхневих) клітинах кишечника, запускаючи шлях, який зрештою зменшує виробництво білків, які кишкова паличка використовує для прикріплення до слизової оболонки. Коли кишкова паличка не може прикріпитися та колонізувати кишечник, збудник інфекції проходить транзитом через шлунково-кишковий тракт.
У роботі також описано раніше невідому роль рецептора DRD2 у кишечнику. DRD2 відомий як рецептор нейромедіатора дофаміну в центральній та периферичній нервовій системах. Як виявилося, він може відігравати роль у двох абсолютно різних сферах, які ще не були досліджені. Ідентифікувавши метаболіти та рецептор, учені проаналізували подальший шлях DRD2 в епітеліальних клітинах кишечника людини. Виявили, що коли шлях DRD2 був активований, людина не могла виробляти білок, що регулює актин, який необхідний для прикріплення кишкової палички до епітеліальних клітин кишечника. Без полімеризації актину E. coli не може прикріпитися, і патоген проходить крізь організм, не спричиняючи захворювання.
У дослідженні використовували мишей, інфікованих Citrobacter rodentium, бактерією, яка дуже нагадує кишкову паличку, оскільки деякі патогенні кишкові палички не заражають мишей. Проводячи експерименти, визначили, що було менше патогенів і запалення (ознака активізації імунної системи та інфекції) після того, як мишей годували їжею, доповненою триптофаном. Потім, використовуючи мас-спектрометрію, перевірили хімічну ідентичність метаболітів триптофану в зразку кишечника та ідентифікували метаболіти, кількість яких значно збільшилася після споживання насиченої триптофаном їжі.
Джерело: https://www.nature.com/articles/s41586-024-07179-5
НОВИНИ ЗА ТЕМОЮ Гастроентерологія
Згідно з новим дослідженням вчених Корнелльського університету (штат Нью-Йорк, США), мікроби в кишечнику ссавців можуть суттєво змінювати метаболізм амінокислот і глюкози своїх господарів, діючи майже як додаткова печінка. Робота, опублікована в Cell Host & Microbe, доповнює список способів, за допомогою яких мікробіом впливає на фізіологію, що може сприяти розвитку нових стратегій лікування запальних захворювань кишечника та діабету. Останнім часом вчені виявили, що мільярди мікробів, які живуть на людському тілі та в ньому, суттєво впливають на нашу фізіологію. Співробітники університету прагнули оцінити, наскільки ефективно різні бактерії, які мешкають у нашому кишечнику, використовують амінокислоти, що отримує людина....
Дослідження, проведене в Гетеборзькому університеті у Швеції, показало, що у 7 із 10 пацієнтів із синдромом подразненого кишечника (СПК) симптоми значно зменшилися після корекції дієти, порівнюючи з тими, які застосовували ліки. Робота опублікована в журналі The Lancet Gastroenterology & Hepatology. У дослідженні порівнювали три методи лікування: два дієтичні та один, що ґрунтується на застосуванні ліків. Учасниками були дорослі пацієнти з важкими або помірними симптомами СПК....