Дослідники виявили молекулярні ранні ознаки запального захворювання кишечника, які можуть передувати симптомам і залишатися активними, навіть коли пацієнти виглядають добре.
Дослідження, проведене WEHI у співпраці з Королівською лікарнею Мельбурна, виявило прихований дефект у кишкових клітинах, який може зробити їх вразливими до травм. Проблема все ще була виявлена у деяких пацієнтів, хвороба яких добре контролювалася.
Опубліковано Наукарезультати можуть пояснити, чому люди із запальними захворюваннями кишечника часто мають раптові спалахи навіть після досягнення ремісії.
Ключові висновки
Дослідники WEHI виявили «горючий» молекулярний дефект у кишкових клітинах людей із запальним захворюванням кишечника.
Захворювання включає аномальну загибель клітин і може бути виявлено навіть у пацієнтів, хвороба яких добре контролювалася.
Робота, проведена у співпраці з Королівською лікарнею Мельбурна, зрештою може призвести до кращого прогнозування спалахів, більш точного моніторингу та більш точного лікування для окремих пацієнтів.
Приховані проблеми в клітинах кишечника
Запальне захворювання кишечника (IBD), яке включає такі стани, як хвороба Крона та виразковий коліт, є хронічним захворюванням, яке вражає близько 180 000 австралійців.
Люди з IBD можуть мати серйозні симптоми, включаючи ректальні кровотечі, біль у животі, діарею, втому та втрату ваги.
Сучасні методи лікування можуть допомогти багатьом пацієнтам досягти ремісії, але діагностика та лікування ЗЗК залишаються проблемою.
Хвороба часто чергується між періодами, коли симптоми контролюються, і раптовими спалахами, які можуть стати настільки серйозними, що потребують госпіталізації.
Дослідники виявили, що клітини кишечника можуть залишатися вразливими, навіть якщо пацієнти почуваються добре, а їхня хвороба виглядає стабільною, сказав співавтор дослідження доктор Андре Самсон.
«Після постановки діагнозу ЗЗК не зникає. Навіть якщо у вас немає симптомів при поточному лікуванні, ми знаємо, що у вас більша ймовірність загострення або рецидиву», — сказав доктор Самсон.
«У зразках пацієнтів ми виявили, що кишкові клітини були готові до загибелі. Навіть у пацієнтів, які насправді не мають симптомів, ця проблема все ще існує».
Загибель клітин може сприяти прогресуванню IBD
Результати свідчать про те, що смерть клітин при ВЗК є просто наслідком запалення. Натомість, кажуть дослідники, аномальна смерть клітин може сприяти розвитку самої хвороби.
Дефіцит вже був присутній на ранніх стадіях активності захворювання, включно з пацієнтами з клінічно легким IBD. Його ідентифікація потребувала детального молекулярного аналізу.
Професор Джеймс Мерфі, співавтор дослідження, сказав, що відкриття виявило «пекучу» молекулярну проблему та спонукало дослідників більше зосередитися на тому, що відбувається на ранніх стадіях процесу захворювання.
Професор Мерфі, заступник директора WEHI та керівник лабораторії, сказав: «Більшість людей зосереджуються на головній клінічній проблемі, коли хтось приходить до лікарні з гострим запальним захворюванням кишечника».
«Ми пішли на інший кінець спектра і подивилися на кишкову тканину, яка не мала явних ознак активного захворювання. Ми виявили молекулярний дефект, який виникає на дуже ранній стадії прогресування захворювання — одна з перших кісточок доміно, які впали».
Людська тканина розкриває підказки про майбутнє полум’я
Дослідження повністю покладалося на людські тканини та органи, отримані від пацієнтів.
Працюючи з лікарями в Королівській лікарні Мельбурна, команда зібрала майже 900 біопсій у 80 людей із ЗЗК та без нього. Дослідники використовували ці зразки для вирощування органоїдів, вирощених у лабораторії тканин пацієнтів, що дозволило їм досліджувати хворобу безпосередньо в клітинах людини.
Співавтор дослідження, професор Едвін Хокінс, керівник діагностичного центру Colony Foundation, де аналізувалися зразки, сказав, що розмір і характер групи пацієнтів були важливою сильною стороною дослідження.
«Хоча загибель клітин протягом тривалого часу вважалася причетною до IBD, залишається незрозумілим, як це відбувається у людей, можливо, тому, що більшість досліджень покладаються на моделі мишей, які часто не точно імітують стан людини», — сказав професор Хокінс, директор лабораторії WEHI.
«Наше дослідження базується на біопсії людських тканин і пацієнтів».
Потім дослідники спостерігали за пацієнтами більше двох років. Вони виявили, що люди, які демонстрували сильніший сигнал про загибель клітин шлунка, мали більше шансів на рецидив.
Раннє виявлення ЗЗК
ЗЗК може проявлятися настільки по-різному від однієї людини до іншої, що може бути важко зрозуміти, хто відповість на те чи інше лікування або хто має більшу ймовірність рецидиву.
Співавтор дослідження доктор Джі Панг сказав, що нещодавно ідентифіковані молекулярні сигнали можуть зрештою допомогти вченим розробити точніші інструменти для моніторингу пацієнтів і вибору лікування на основі біології захворювання людини.
“Причини IBD часто невідомі та дуже різноманітні”, – сказав д-р Панг.
«Використовуючи органели тонкого кишечника, вирощені в чашці, і працюючи разом з різноманітною групою дослідників і клініцистів, ми виявили запальні сигнали, відповідальні за цю реакцію загибелі клітин».
«Тепер у нас є маркери ключових маркерів захворювання на молекулярному рівні. Питання полягає в тому, які з них є терапевтичними та чи можуть вони допомогти нам краще підібрати лікування для пацієнтів на основі того, як їх хвороба поводиться на молекулярному рівні».
Після цього може бути призначено більш індивідуальне лікування
Співавтор дослідження доктор Айша Аль-Ані попередила, що результати навряд чи відразу створять новий діагностичний тест або лікування. Однак вони забезпечують основу для майбутніх досліджень кращих інструментів прогнозування та потенційних методів лікування.
«Це відкриває нові шляхи для різних прогностичних інструментів із використанням більш складних і точних методів, ніж ті, які зараз використовуються в клініці», — сказав доктор Аль-Ані.
«Обґрунтування терапії IBD полягає в тому, щоб зменшити частоту та тяжкість спалахів, зупинити прогресування захворювання та покращити якість життя пацієнтів. Більш чутливе молекулярне виявлення може допомогти нам довше підтримувати пацієнтів у глибокій ремісії та запровадити нові методи лікування».
До дослідницької групи увійшли вчені та клініцисти з Університету Мельбурна, Королівської лікарні Мельбурна, Королівської дитячої лікарні, Інституту фармацевтичних наук Монаша, Інституту медичних досліджень Гудзона та Університету Монаша.
Ця робота була підтримана Фондом Кеннета Рейніна, Австралійською національною радою з медичних досліджень (NHMRC), Австралійською дослідницькою радою, Фондом медичних досліджень Стаффорда Фокса, Фондом Колоні, Крона та Коліту Австралії та урядом штату Вікторія.