Khám phá mới về sự phát triển của bệnh viêm ruột
Bệnh viêm ruột (IBD) bao gồm bệnh Crohn và viêm loét đại tràng, gây viêm mãn tính ở ruột. Đó là một chứng rối loạn tự miễn dịch ảnh hưởng đến khoảng 3 triệu người trưởng thành ở Hoa Kỳ với các triệu chứng như tiêu chảy, chảy máu trực tràng, mệt mỏi và co thắt dạ dày. Biểu mô ruột, đặc biệt là các tế bào Paneth, đóng vai trò thiết yếu trong IBD khi chúng điều chỉnh hệ vi sinh vật đường ruột bằng các peptide kháng khuẩn. Phá vỡ biểu mô trong quá trình viêm có thể làm trầm trọng thêm các triệu chứng IBD.
Một nghiên cứu gần đây do UC Riverside thực hiện đã cung cấp những hiểu biết sâu sắc về cách mà bệnh viêm ruột (IBD) có thể phát triển. Nghiên cứu đã kiểm tra hệ vi sinh vật đường ruột của những người khỏe mạnh và những người mắc IBD. Các nhà nghiên cứu đã tìm thấy sự khác biệt rõ rệt trong hệ vi sinh vật đường ruột của những người mắc IBD so với những người khỏe mạnh.
Một nghiên cứu trên chuột gần đây do nhà khoa học y sinh và chuyên gia tại Đại học California, Riverside thực hiện đã phát hiện ra rằng việc giảm hoạt động của gen PTPN2 trong tế bào biểu mô ruột làm giảm quá trình sản xuất peptide kháng khuẩn của tế bào Paneth.
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology, nghiên cứu thiết lập mối liên kết quan trọng giữa PTPN2 và tế bào Paneth, đóng vai trò thiết yếu trong việc duy trì các đặc tính bình thường của vi khuẩn đường ruột. Nghiên cứu cũng cho thấy rằng một loại vi khuẩn E. coli cụ thể, AIEC, có thể làm trầm trọng thêm tình trạng viêm ở bệnh nhân IBD.
Các biến thể gen PTPN2 có liên quan đến nguy cơ mắc bệnh viêm ruột (IBD) cao hơn. Một nghiên cứu gần đây trên chuột đã phát hiện ra rằng gen PTPN2 rất quan trọng để duy trì hàng rào tế bào biểu mô ruột (IEC), giao tiếp giữa các IEC và đại thực bào, đồng thời điều chỉnh hệ vi sinh vật đường ruột. Nghiên cứu nhằm xác định việc mất PTPN2 ảnh hưởng như thế nào đến chức năng và phân nhóm của các IEC trong cơ thể.
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng những con chuột có các phiên bản gen Ptpn2 khác nhau và những con chuột bị xóa gen Ptpn2 trong các tế bào biểu mô ruột (IEC). Họ đã sử dụng các kỹ thuật hình ảnh, tế bào học, nuôi cấy enteroid và phân tích gen và protein của các dấu hiệu IEC để điều tra tác động của việc mất Ptpn2 đối với chức năng của các IEC.
Chuột có gen Ptpn2-KO cho thấy giảm biểu hiện của các peptide kháng khuẩn liên quan đến tế bào Paneth và số lượng tế bào Paneth, phá vỡ cấu trúc mạng lưới nội chất và tăng protein CHOP. Tuy nhiên, đã có sự biểu hiện gia tăng của các cytokine kích thích tế bào Paneth IL-22 và IFN-γ+ trong các tế bào T CD4+ Ptpn2-KO. Những phát hiện này đã được xác nhận ở chuột Ptpn2ΔIEC đặc hiệu biểu mô, cũng cho thấy mức độ protein lysozyme bị suy giảm trong các tế bào Paneth so với chuột đối chứng.
Tóm lại, nghiên cứu cho thấy rằng sự thiếu hụt Ptpn2 dẫn đến giảm khả năng sống của tế bào Paneth, phá vỡ cấu trúc mạng lưới nội chất và làm tổn hại đến quá trình sản xuất peptide kháng khuẩn đặc hiệu của tế bào Paneth. Những ảnh hưởng này có thể làm tăng tính nhạy cảm với nhiễm trùng đường ruột và rối loạn vi khuẩn ở chuột.
Các nhà nghiên cứu cho rằng những phát hiện của họ có thể đưa ra các phương pháp điều trị mới cho IBD, chẳng hạn như các liệu pháp nhắm mục tiêu TLR2 để khôi phục lại sự cân bằng cho hệ vi sinh vật đường ruột. Nghiên cứu cũng nhấn mạnh tầm quan trọng của việc duy trì hệ vi sinh vật đường ruột khỏe mạnh để ngăn ngừa sự phát triển của IBD và các rối loạn liên quan khác đến đường ruột.