Celiakija: jauni dati par lipekļa ietekmi

Šodien tiek atzīmēta Starptautiskā celiakijas diena. Celiakija ir hroniska autoimūna slimība, ar kuru slimo aptuveni 1% pasaules iedzīvotāju. To izraisa kviešu, miežu, rudzu un dažu veidu auzu lipekļa proteīnu patēriņš. Bezglutēna diēta pasargā pacientus ar celiakiju no nopietniem zarnu bojājumiem.

Kopā ar kolēģiem ķīmiķe Dr. Veronika Dodero no Bīlefeldes Universitātes spēja noskaidrot jaunu informāciju par to, kā noteiktas no lipekļa iegūtas molekulas izraisa zarnu noplūdes sindromu celiakijas gadījumā.

Pētījuma galvenais atklājums: noteikts proteīna fragments, kas veidojas aktīvas celiakijas laikā, veido nanostruktūras, tā sauktos oligomērus, un uzkrājas zarnu epitēlija šūnu modelī. Šīs molekulas tehniskais nosaukums ir 33-mēru deamidētais gliadīna peptīds (DGP). Pētnieku grupa atklāja, ka DGP oligomēru klātbūtne var atvērt cieši noslēgto zarnu gļotādu, izraisot noplūdes zarnu sindromu.

Pētījums tika publicēts angewandte Chemie International Edition.

Kviešu peptīdi, kas izraisa zarnu noplūdi

Kad mēs ēdam kviešus, mūsu ķermenis nevar pilnībā sadalīt lipekļa proteīnus. Tas var izraisīt lielu lipekļa fragmentu (peptīdu) veidošanos mūsu zarnās. Aktīvas celiakijas gadījumos pētnieki ir atklājuši, ka cilvēkiem esošais enzīms audu transglutamināze 2 (tTG2) modificē specifisku lipekļa peptīdu, kā rezultātā veidojas 33-mēru DGP. Tas parasti notiek mūsu zarnu daļā, ko sauc par lamina propria. Tomēr jaunākie pētījumi liecina, ka šis process var notikt arī zarnu gļotādā.

Pētījuma elektronu mikrogrāfijā redzams problemātiskais 33 mēru DGP peptīds ar asām struktūrām, kas var atvērt zarnu barjeru. Avots: Bīlefeldes Universitāte

"Mūsu starpdisciplinārā komanda raksturoja 33-meru DGP oligomēru veidošanos, izmantojot augstas izšķirtspējas mikroskopijas un biofizikālās metodes. Mēs konstatējām palielinātu caurlaidību zarnu šūnu modelī, kad DGP uzkrājas," ziņo Dr. Maria Georgina Herrera, pirmā grāmatas autore. Pētījums. Viņa ir pētniece Buenosairesas Universitātē Argentīnā un bija pēcdoktorantūra Bīlefeldes Universitātē.

Kad zarnu barjera ir pārrauta

Noplūdes zarnu sindroms rodas, kad zarnu gļotāda kļūst caurlaidīga, ļaujot kaitīgām vielām iekļūt asinsritē, izraisot iekaisuma reakcijas un dažādas slimības. Celiakijas gadījumā notiek diskusijas par paaugstinātas caurlaidības agrīnajām stadijām. Vadošā teorija liecina, ka hronisks iekaisums celiakijas gadījumā izraisa zarnu noplūdi.

Tomēr ir arī otra teorija, kas liecina, ka galvenais iemesls ir lipekļa ietekme uz zarnu oderējuma šūnām. Saskaņā ar šo uzskatu, lipeklis tieši bojā zarnu gļotādas šūnas, padarot tās caurlaidīgas, kas izraisa hronisku iekaisumu un potenciāli var izraisīt celiakiju uzņēmīgiem indivīdiem.

Tomēr, tā kā lipeklis tiek patērēts katru dienu, kādi ir molekulārie izraisītāji, kas izraisa zarnu noplūdi pacientiem ar celiakiju? Ja veidojas 33-mēru DGP oligomēri, tie var bojāt epitēlija šūnu tīklu, ļaujot lipekļa peptīdiem, baktērijām un citiem toksīniem masveidā iekļūt asinsritē, izraisot iekaisumu un celiakijas gadījumā autoimūnu reakciju.

"Mūsu atklājumi apstiprina medicīnisko hipotēzi, ka lipekļa peptīdu izraisītais epitēlija barjeras traucējums ir cēlonis, nevis rezultāts imūnās atbildes reakcijai pacientiem ar celiakiju," saka vadošā autore Dr. Veronika Dodero no. Bīlefeldes universitātes Ķīmijas katedra.

Saikne starp 33 m DGP un celiakiju

Cilvēka leikocītu antigēni (HLA) ir proteīni, kas atrodami uz ķermeņa šūnu virsmas. Viņiem ir svarīga loma imūnsistēmā, palīdzot tai atšķirt savas šūnas no svešām vielām, piemēram, baktērijām vai vīrusiem.

Celiakijas gadījumā divi specifiski HLA proteīni, proti, HLA-DQ2 un HLA-DQ8, ir cieši saistīti ar šo slimību. 33 meru DGP lieliski atbilst HLA-DQ2 vai HLA-DQ8 un izraisa imūnreakciju, kas izraisa tievās zarnas bārkstiņu iekaisumu un atrofiju. Šī spēcīgā mijiedarbība pārvērš DGP par to, ko zinātnieki sauc par superantigēnu. Tiem, kas cieš no celiakijas, bezglutēna diēta ir vienīgā terapija mūža garumā.