То, что уже известно в области цитобиологии, – то, что транскрипционный фактор, названный ядерным фактором гепатоцита, с 4 альфами (HNF4-альфа), играет ключевую роль в обеих болезнях, транскрипционные факторы, являющиеся белками, что помощь расшифровывает ДНК в своего близкого кузена, РНК, которая тогда переведена на белки, которые делают работу клетки. HNF4-альфа прибывает в две главных изоформы, P1-HNF4-alpha и P2-HNF4-alpha (после этого P1 и P2, соответственно), но как эти изоформы распределены в пищеварительном тракте и как каждая изоформа играет роль в колите и раке толстой кишки, не поняты.
Теперь, работая над мышами, командой исследователей в Калифорнийском университете, Риверсайд определил распределение P1 и изоформ P2 в двоеточии. Они сообщают в iLife журнала, что сохранение равновесия P1 и P2 крайне важно для снижения риска заболевания раком толстой кишки и колитом.«P1 и P2 сохранялись между мышами и людьми в течение 70 миллионов лет», сказала Фрэнсис М. Слэдек, преподаватель цитобиологии, который привел научно-исследовательскую работу. «Обе изоформы важны, и мы хотим держать соответствующий баланс между ними в нашем пищеварительном тракте, избегая продуктов, которые разрушили бы этот баланс и продукты потребления, которые помогают сохранить его.
То, что эти продукты, является нашим следующим центром в лаборатории».Кишечник – единственная взрослая ткань в теле, которое выражает и P1 и P2. Sladek и ее команда показали впервые, что эти изоформы выполняют безызбыточные функции в кишечнике и относятся к колиту и раку толстой кишки, связанному с колитом.
«Наше исследование также предлагает, чтобы нахождение, что препарат стабилизирует одну изоформу, было более эффективным, чем планирование для обеих изоформ для лечения колита и рака толстой кишки», сказал Картикейани Челлэппа, первый автор научно-исследовательской работы и бывший постдокторский исследователь в лаборатории Слэдека.Слэдек объяснил, что у эпителиальной поверхности толстой кишки есть подобное пальцу внедрение (в стенку толстой кишки) названный склепами толстой кишки что стволовые клетки дома в их основе. Эти стволовые клетки помогают восстановить новые эпителиальные клетки, которые непрерывно мигрируют к поверхности, таким образом гарантируя полное возобновление подкладки кишечника каждый три пять дней.
Исследователи заметили, что P1-позитивные-клетки были найдены в поверхностной подкладке и главной части склепа (зеленый по сопровождающему изображению), в то время как P2-позитивные-клетки были главным образом в пролиферативном отделении в более низкой половине склепа (маркер быстрого увеличения красный по изображению.) Далее, когда трансгенные мыши – генетически спроектированный, чтобы иметь только или P1 или P2 – были подвергнуты канцерогенному веществу и, впоследствии, раздражителю, чтобы подчеркнуть эпителиальную подкладку двоеточия, исследователи нашли, что мыши P1 показали меньше опухолей, чем wildtype управляют мышами. Когда отнесся с одним только раздражителем, эти мыши были стойкими к колиту. В резком контрасте мыши с только P2 показали больше опухолей и были намного более восприимчивы к колиту.Исследователи объясняют эти результаты, призывая «барьерную функцию» – барьер слизистой оболочки, произведенный эпителиальными клетками двоеточия, который предотвращает бактерии в пищеварительном тракте от входа в тело.
В случае мышей P1 была увеличена эта барьерная функция. Мыши P2, с другой стороны, показали поставившую под угрозу барьерную функцию, по-видимому позволив бактериям пройти.
Затем, исследователи исследовали гены, выраженные в P1 и мышах P2. Они нашли, что RELM-бета, цитокин (сигнальная молекула иммунной системы) выраженный в желудочно-кишечном тракте и вовлекла в колит, был выражен намного больше у мышей P2, чем мыши P1.
«Это имеет смысл, так как уменьшенная барьерная функция означает, что бактерии могут пойти через барьер, который активирует RELM-бету», сказал Слэдек. «Мы также нашли, что белок P2 расшифровывает RELM-бету эффективнее, чем белок P1».Затем, Пунэмджот Деол, координатор проекта помощника в лаборатории Слэдека и второй автор исследования iLife, приведет проект, нацеленный на понимание, как диета затрагивает распределение P1 и P2 в пищеварительном тракте.
Она и другие в лаборатории также планируют заняться расследованиями, как ожирение и колит могут быть связаны. (Диетические исследования выступили в лаборатории Слэдека в отрицательном воздействии прошлого иллюстрированного соевого масла на ожирение.)«В случае колита соевое масло могло играть роль в разрешении бактериям объяснить барьерную функцию?» Деол сказал. «Мы не знаем. Мы знаем его неблагоприятное воздействие на ожирение.
Но больше исследования должно быть проведено, где колит затронут».