«الکل» سیستم ایمنی روده را خاموش می‌کند

به گزارش ایسنا، دانشمندان به تازگی کشف کرده‌اند که چگونه الکل می‌تواند یک سیستم هشدار ایمنی در روده را خاموش کند و به باکتری‌های مضر اجازه دهد از زیستگاه طبیعی خود فرار کنند و به کبد هجوم آورند و به سرعت باعث التهاب این عضو بدن شوند.

این تهاجم باکتریایی عامل اصلی التهاب و آسیبی است که در بیماری کبدی مرتبط با الکل(ALD) مشاهده می‌شود.

به نقل از نیو اطلس، محققان دانشگاه کالیفرنیا سن‌دیگو(UC San Diego) به تازگی این مکانیسم را شناسایی کرده‌اند که توضیح می‌دهد چرا مصرف مزمن الکل چنین تأثیر مخربی بر کبد دارد و مهمتر از همه، آنها همچنین نشان می‌دهند که این فرآیند قابل معکوس شدن است.

این امر، دری را به روی درمان‌های هدفمند برای متوقف کردن آسیب‌های ناشی از ALD که سالانه حدود ۲۸ هزار نفر را در ایالات متحده به کام مرگ می‌کشد، باز می‌کند.

بیماری ALD یکی از جدی‌ترین پیامدهای نوشیدن الکل است، به طوری که میزان مرگ و میر در سراسر جهان در دو دهه گذشته تقریباً دو برابر شده است. با وجود این، هیچ درمان موثری فراتر از پرهیز وجود ندارد و بسیاری از جنبه‌های زیست‌شناسی زمینه‌ای این بیماری تاکنون به خوبی شناخته نشده است.

وقتی محققان بافت روده افراد مبتلا به ALD را بررسی کردند، دریافتند که فعالیت یک گیرنده کلیدی روده موسوم به گیرنده mAChR4، در مقایسه با گروه کنترل سالم به طور قابل توجهی کاهش یافته است.

گیرنده mAChR4 مانند یک سیستم نظارتی است که در شرایط عادی به سلول‌های گابلت دستور می‌دهد تا نقاط بازرسی سلولی کوچکی بسازند که به عنوان گذرگاه‌های آنتی‌ژن مرتبط با سلول‌های گابلت (GAPs) شناخته می‌شوند. این GAPها به قطعات کوچک باکتری اجازه می‌دهند تا از سلول‌های ایمنی عبور کنند تا سیستم بتواند میکروب‌های روده را زیر نظر داشته باشد. هنگامی که فعالیت mAChR4 سرکوب می‌شود، باکتری‌ها از سد عبور کرده و راه خود را به کبد باز می‌کنند، جایی که التهاب ایجاد می‌کنند.

الکل اساساً گیرنده mAChR4 را خاموش می‌کند و امنیت مرزی روده را که برای جلوگیری از فرار باکتری‌های بد وجود دارد، از بین می‌برد و دریچه‌هایی را مستقیماً به سمت کبد باز می‌کند.

در مدل‌های موش که مصرف طولانی‌مدت الکل را تقلید کردند، دانشمندان نشان دادند که فعالیت گیرنده mAChR4 کاهش یافته، GAPها قادر به تشکیل نبودند و باکتری‌ها برای تجمع در کبد فرار کردند. این تهاجم باعث التهاب و تجمع چربی شد و نشانه‌های بیماری ALD را بازسازی کرد.

با این حال، محققان نه تنها این مسیر ALD را کشف کردند، بلکه توانستند آن را مسدود کنند. آنها توانستند با تحریک مسیر دیگری (مسیر سیگنالینگ IL-6) گیرنده mAChR4 را دوباره داخل سلول‌های گابلت فعال کنند. با فعال شدن مجدد این گیرنده، روده بار دیگر GAPها را تشکیل داد و نمونه‌برداری و نظارت طبیعی سلول‌های ایمنی بر میکروب‌های روده بازیابی شد. این امر همچنین مانع از فرار آن باکتری‌ها به کبد شد.

در موش‌ها، این تنظیم مجدد در برابر تهاجم باکتریایی و التهاب ناشی از ALD محافظت کرد که نشان دهنده یک استراتژی درمانی جدید برای شرایطی است که در حال حاضر هیچ مداخله درمانی ندارد. علاوه بر این، با از بین رفتن باکتری‌ها و پاسخ‌های التهابی ناشی از آنها در کبد، ظرفیت ترمیم طبیعی آن نیز می‌تواند بازیابی شود و به آن اجازه دهد تا از آسیبی که متحمل شده بود، التیام یابد.

این مطالعه محدودیت‌هایی داشت. به ویژه اینکه یافته‌ها از طریق مدل‌های موش و نمونه‌های انسانی محدود به دست آمد. بنابراین مطالعات انسانی طولانی‌مدت و در مقیاس بزرگ برای پیشرفت تحقیقات به سمت راه‌های واقعی برای درمان ALD مورد نیاز خواهد بود.

محققان می‌گویند: با وجود این محدودیت‌ها، مطالعه ما بینش‌هایی در مورد نقش تشکیل GAP با واسطه mAChR4 در تقویت ایمنی مخاطی محافظ برای جلوگیری از ALD ارائه می‌دهد و در نتیجه پایه و اساس نوآوری‌های درمانی آینده را بنا می‌نهد.

با این حال، یافته‌ها همچنین اهمیت ارتباط روده و سیستم ایمنی را در بیماری‌های مزمن برجسته می‌کند. این مطالعه با نشان دادن اینکه یک گیرنده واحد روی یک سلول تخصصی روده می‌تواند منجر به آسیب اندام در جای دیگری از بدن شود، نشان می‌دهد که سیستم‌های ما چقدر به هم پیوسته هستند.

این مطالعه دریچه‌ای را رو به درمان‌هایی که ارتباط روده با سیستم ایمنی را به جای خود کبد هدف قرار می‌دهند، برای درمان آسیب و بیماری کبدی ناشی از الکل باز می‌کند.

محققان خاطرنشان کردند: این یافته‌ها، گیرنده‌های GAP را به عنوان اجزای حیاتی و نگهبان محور روده-کبد معرفی می‌کنند و بر اهمیت هدف قرار دادن mAChR4 به عنوان یک استراتژی بالقوه برای جلوگیری از بیماری کبد چرب غیرالکلی (ALD) تأکید دارند.

جالب اینجاست که همین گیرنده در حال حاضر هدف تحقیقات علوم اعصاب نیز است، چرا که در مغز، به تنظیم ارتباط بین استیل‌کولین(acetylcholine) و دوپامین کمک می‌کند که مسیرهایی هستند که در اسکیزوفرنی دچار اختلال می‌شوند.

توسعه‌دهندگان دارو در حال آزمایش ترکیباتی هستند که فعالیت mAChR4 را به عنوان درمان‌های بالقوه برای علائم شناختی این اختلال افزایش می‌دهند.

این پژوهش در مجله Nature منتشر شده است.