Воспалительное заболевание кишечника (ВЗК), включая два состояния, язвенный колит и болезнь Крона, приводит к долгосрочному воспалению кишечника и связано с нарушением регуляции иммунной системы. Тем не менее, общеизвестно, что причину ВЗК сложно определить, хотя генетические факторы и факторы окружающей среды имеют важное значение. Чтобы лучше понять развитие болезни, исследователи разработали модель на мышах, в которой воспаление кишечника вызывается добавлением химического вещества сульфата натрия декстрана (DSS) в питьевую воду мышей.
У мышей, лишенных белка MKL1, который перемещается между цитоплазмой и ядром, служащим транскрипционным кофактором сывороточного фактора ответа, в модели ВЗК развивается менее тяжелое воспаление, чем у контрольных животных. Это предполагает, что MKL1 играет роль в развитии ВЗК, но детали этого неясны. Исследователи из Токийского медицинского и стоматологического университета (TMDU) основывались на этих знаниях, создавая мышей со сверхэкспрессией MKL1 человека в определенных белых кровяных тельцах. Они показали, что MKL1 вызывает развитие воспаления, контролируя функции белых кровяных телец. Их результаты были опубликованы в Scientific Reports.
Выстилка кишечника, ближайшая к кишечному каналу, содержит слой ткани, включающий лейкоциты, известные как макрофаги, которые являются мусорщиками иммунной системы. Эти макрофаги помогают поддерживать равновесие в кишечнике и защищают его от инфекции.
Исследователи TMDU показали, что MKL1 экспрессируется на более высоких уровнях в макрофагах мышей, получавших DSS, чем необработанных мышей. Это убедительно свидетельствует о роли макрофагов MKL1 в развитии ВЗК.
Затем команда разработала мышей, которые экспрессировали высокие уровни человеческого MKL1, в частности, в их линии макрофагов, которые представляют собой большие белые кровяные тельца, регулирующие иммунную систему.
"Мы заметили, что у этих трансгенных мышей было меньше макрофагов и больше моноцитов в слизистой оболочке стенки толстой кишки, чем у контрольных мышей," объясняет Цзяньбо Ан, ведущий автор исследования. "Макрофаги кишечника подавляют воспаление как часть своего защитного иммунного ответа."
"Микроскопическое исследование толстой кишки трансгенных мышей, получавших DSS, показало деструкцию эпителия и тяжелые изъязвления," автор-корреспондент Акинори Кимура говорит. "Это сопровождалось массовым притоком воспалительных клеток. Молниеносная патология может быть результатом ослабления противовоспалительных свойств макрофагов."
Поскольку сверхэкспрессия MKL1 ухудшает развитие воспаления, связанного с воспалительным заболеванием кишечника, это предполагает, что нацеливание на белок или ген имеет потенциал для лечения ВЗК, которое в настоящее время неизлечимо.