Kaip žarnyno imuninė sistema maitina ir saugo
Žinduolių žarnynas leidžia maistinėms medžiagoms prasiskverbti į likusį kūną, tuo pačiu neleidžiant daugumai kenksmingų bakterijų. Nauji tyrimai su pelėmis dabar atskleidžia, kaip tai įmanoma, ir rodo pasekmes vaistų dizainui ir pristatymui.
Žinduoliai, įskaitant žmones, turi dvi žarnas - mažą ir didelę - kaip virškinimo sistemos dalį. Šios žarnos kartu sudaro apatinį virškinamąjį traktą, ir jos vaidina lemiamą vaidmenį virškinant ir išskiriant.
Apatiniame virškinimo trakte iš dalies suvirškintas maistas iš skrandžio skaidomas į jo sudedamąsias medžiagas, kurios vėliau žarnyno sienelėmis patenka į kraują, kad galėtų pasiekti skirtingus organus ir kūno dalis.
Tačiau tuo pačiu metu žarnyno sienelė neleidžia daugumai kenksmingų medžiagų praeiti ir užkrėsti kraujo. Bet kaip tai vyksta? Į šį klausimą mokslininkai iš Rokfelerio universiteto Niujorke (NY) bandė atsakyti atlikdami preliminarų tyrimą su pelėmis.
Tyrimas, kurio išvados pateikiamos žurnale Gamta - atskleidžia esminį žarnyno imuninės sistemos struktūros ir organizavimo skirtumą, dėl kurio tam tikros žarnyno dalys labiau linkusios sukelti imuninį atsaką prieš patogenus (kenksmingus veiksnius) nei kitos dalys.
"Iš pirmo žvilgsnio žarnynas atrodo vienodas", - paaiškina tyrimo autorius Danielis Mucida.
"Bet mes radome po paviršiumi slypinčią sudėtingą funkcinę sistemą, suskirstytą į segmentus, leidžiančius skirtingoms imuninės sistemos funkcijoms atlikti skirtingose vietose."
Danielis Mucida
Nauji atradimai ir klinikiniai padariniai
Siekdami geriau suprasti, kaip žarnynas „patikrina“ kenksmingas bakterijas ir kuo toliau, mokslininkai tyrė pelių žarnyną nutekančius limfmazgius. Šios struktūros padeda sukurti imuninį atsaką prieš patogenus, užtikrindamos, kad jie nepraeis pro žarnyno sieneles.
Tyrėjai padarė dvi svarbias išvadas: Pirma, skirtingų žarnyno limfmazgių ląstelių sudėtis skiriasi ir, antra, kad jie priklauso nuo apatinio virškinamojo trakto vietos.
Norėdami sužinoti, kaip skirtingi limfmazgiai reaguoja į patogenus, mokslininkai pristatė Salmonella enterica į pelių žarnas. Tai darydami jie pamatė, kad kai kurie limfmazgiai labiau linkę sukelti imuninį atsaką prieš bakteriją nei kiti.
Konkrečiai, storosios žarnos (storosios žarnos) limfmazgiai reagavo prieš Salmonelės, užtikrindamas, kad tai neužkrėtė likusios sistemos.
Priešingai, plonosios žarnos limfmazgiai vaidino svarbesnį vaidmenį įsisavinant maistines medžiagas ir tiekiant jas į kraują.
Mokslininkai paaiškina, kad šis atskyrimas yra prasmingas: plonojoje žarnoje absorbavus maistines medžiagas, storosios žarnos limfmazgiai gali nukreipti ir pašalinti visus patogenus.
Mucida ir jo kolegos taip pat pabrėžia, kad žinojimas, kuri žarnyno dalis gali sukelti stipriausią imuninį atsaką, gali padėti mokslininkams parengti geresnes virškinamojo trakto ligų terapines strategijas.
Be to, dabartiniai atskleidimai gali atverti kelią didinti geriamųjų vakcinų, kurios iki šiol nesugebėjo sukurti pakankamai stiprių imuninių atsakų, veiksmingumą.
Apsvarstę šio tyrimo išvadas, jo autoriai mano, kad geriamos vakcinos gali būti neveiksmingos, nes jų veikliosios medžiagos sąveikauja su plonosios žarnos imuninės sistemos elementais, kurie negali sukurti stipraus imuninio atsako.
„Teoriškai taikant į tolimą žarnyno galą gali būti efektyviau sukelti reikalingą imuninį atsaką“, - pažymi Mucida ir priduria, kad „jei panaudosime tinkamą žarnyno sritį, galime pastebėti, kad veikia kai kurios vakcinos, kurios anksčiau nepavyko “.
