Сигнальный белок (Smad7), который обычно блокирует активность молекулы, называемой трансформирующим фактором роста-бета (TGF-β), по-видимому, сверхактивен у людей с рассеянным склерозом (MS), что приводит к активации и миграции иммунных клеток из кишечника. в центральной нервной системе, исследование сообщает.
Исследование « Smad7 в кишечных CD4 + T-клетках определяет аутоиммунитет в спонтанной модели рассеянного склероза » было опубликовано в журнале PNAS .
Хотя механизмы, вызывающие РС, до сих пор плохо изучены, считается, что некоторые факторы окружающей среды, которые нарушают кишечный барьер – барьер, отделяющий кишечник от остальной части тела – могут влиять на многие аутоиммунные заболевания , включая РС.
Более конкретно, считается, что активация иммунных Т-клеток в барьерных органах, таких как кожа, легкие и кишечник, может быть непосредственно вовлечена в эти нарушения. ( Активированные клетки – это клетки, в том числе иммунные, которые изменяются в ответ на раздражитель.)
Сигнальный путь Smad7 / TGF-бета является одним из химических каскадов, который контролирует дифференцировку иммунных Т-клеток, главных участников воспаления при аутоиммунных заболеваниях.
Предыдущие исследования показали, что у пациентов с болезнью Крона и другими воспалительными заболеваниями кишечника(ВЗК) Smad7 вырабатывается в избытке в кишечнике, нарушая кишечный барьер и усиливая воспаление тканей и активность заболевания.
Теперь исследователи из Университета Рур-Бохум в Германии и его коллеги решили выяснить, может ли каскад передачи сигналов Smad7 / TGF-бета в кишечнике также играть роль в возникновении MS.
Они начали с серии экспериментов на мышиной модели зрительно-спинального энцефаломиелита (OSE), состояния, которое имитирует РС у людей.
Команда работала с животными с тремя различными типами кишечных Т-клеток: некоторые были генетически модифицированы для производства большого количества Smad7, другие генетически модифицированы, чтобы не производить никакого Smad7, и другие, которые производили Smad7 в нормальных количествах.
После сравнения трех типов животных, исследователи обнаружили, что те, чьи Т-клетки продуцировали наибольшее количество Smad7, имели наиболее тяжелые симптомы заболевания и более быстрое развитие. Они также обнаружили, что Т-клетки в их кишечнике были более активными и имели тенденцию мигрировать и проникать в их центральную нервную систему, вызывая воспаление.
У этих животных также было обнаружено, что баланс между регуляторными T-клетками и T-клетками-киллерами, который обычно контролируется сигнальным каскадом Smad7 / TGF-β, также полностью нарушен. (Регуляторные Т-клетки – это иммунные клетки, которые контролируют деятельность других иммунных клеток, в то время как Т-клетки-киллеры работают, чтобы уничтожить все, что иммунная система видит в угрозе.)
Напротив, у животных, чьи кишечные Т-клетки не могли продуцировать Smad7, клинических признаков заболевания обнаружено не было.
Затем исследователи решили проанализировать и сравнить биопсию кишечника, взятую у 27 пациентов с РС, и 27 здоровых людей, служащих в качестве контроля, чтобы увидеть, существует ли подобная тенденция.
Полученные данные подтвердили, что у пациентов с РС активность TGF-бета была ниже нормы, тогда как Smad7 был необычайно активным.
«Дисрегуляция передачи сигналов TGF-бета / Smad7 была также обнаружена в кишечных биопсиях пациентов с РС, что указывает на вклад кишечного барьера в иммунопатологию РС», – пишут исследователи.
Как и у животных, у пациентов с РС также наблюдалось изменение баланса регуляторных и воспалительных Т-клеток, что способствовало размножению воспалительных Т-клеток.
«Что касается других аутоиммунных заболеваний, таких как болезни Крона и других воспалительных заболеваний кишечника, исследователи уже знают, что Smad7 предлагает многообещающую терапевтическую цель; Наши результаты показывают, что то же самое верно для рассеянного склероза », – сказал Инго Кляйтер, профессор и невролог в Marianne-Strauß-Klinikв Берге (ранее в больнице Бохумского университета), и соответствующий автор исследования, говорится в пресс-релизе .
«Исследователи все больше изучают участие кишечника в развитии и прогрессировании РС», – добавил Саймон Файсснер, профессор и невролог в Marianne-Strauß-Klinik в Берге и соавтор исследования.
