НЕРАВНЫЙ БОЙ ЖЕЛУДКА С БАКТЕРИЯМИ. ОТКРЫТ НОВЫЙ ЗАЩИТНЫЙ МЕХАНИЗМ.

Стволовые клетки желудка защищают слизистую оболочку от Helicobacter pylori.

Стволовые клетки не только играют ключевую роль в регенерации тканей, они также способны принимать непосредственные меры против бактерий.

Исследователи из медицинского университета Universitätsmedizin Berlin (Германия) и Института инфекционной биологии Max Planck Institute for Infection Biology (Германия) совместно с коллегами из Stanford School of Medicine (США) выявили, что желудочные стволовые клетки защищают от инфекции Helicobacter pylori и способны действовать против нее. Результаты исследования представлены в июне текущего года в журнале Nature Cell Biology.

Helicobacter pylori широко распространена по всему миру, хотя заявлены различия в частоте инфицирования в отдельных странах. Чаще всего заражаются бактерией в развивающихся странах, где бактерия поражает не менее 70% населения, в высокоразвитых странах процент колеблется около 30%.

Helicobacter pylori колонизирует слизистую желудка и может повредить геном клеток слизистой оболочки. Если бактерия поражает долгоживущие стволовые клетки, может развиться рак желудка. Helicobacter pylori — основной фактор риска развития рака желудка.

Поскольку большинство пораженных клеток являются недолговечными и заменяются в течение нескольких дней, такое повреждение вряд ли будет иметь серьезные последствия. Тем не менее, последствия могут быть гораздо более серьезными, если бактерия поражает стволовые клетки, живущие «долгую жизнь». Они расположены глубоко внутри желудочной железы и производят дочерние клетки, предназначенные для замены клеток слизистой оболочки на поверхности. Если ДНК этих стволовых клеток повреждена H. pylori, это может привести к развитию рака желудка. Ученые смогли показать, что желудочные стволовые клетки применяют активные меры для защиты от бактерий.

Исследование ученых – гастроэнтерологов показывает, что желудочные стволовые клетки активно защищают слизистую оболочку от бактериальной атаки. «На животной модели мы смогли наблюдать, что стволовые клетки выделяют белок, интелектин-1, в окружающую среду», — сообщает ведущий автор исследования, клинический научный сотрудник клиники гепатологии и гастроэнтерологии, доктор Michael Sigal. «Интелектин-1 связывается с поверхностью Helicobacter pylori и приводит к «слипанию» бактерий. Это предотвращает их проникновение в углубление желудочной железы и повреждение стволовых клеток».

Интелектин-1, по-видимому, стимулируется медиатором R-спондином-3, который повышает активность деления стволовых клеток. «Организм реагирует на инфекцию Helicobacter pylori, высвобождая вещество-медиатор, которое заставляет стволовые клетки желудка делиться и, таким образом, стимулирует регенерацию тканей». Один и тот же медиатор стимулирует соседние желудочные стволовые клетки активно защищать стволовые клетки от бактерий, используя интелектин-1. «Таким образом, сам организм способен предотвращать серьезные эпизоды инфекции — развитие язв желудка и онкологических заболеваний».

В будущих исследованиях ученые нацелены на раскрытие вопроса, как нарушения защиты стволовых клеток связаны с развитием онкологических заболеваний не только в желудке, но и во всем желудочно-кишечном тракте. «Мы надеемся, что в будущем сможем использовать эти знания для выявления тех, кто инфицирован Helicobacter pylori, и тех, кто потерял собственный защитный механизм организма, а дальше разработать для них специальные методы лечения».

Истощение клеток Lgr5 + или нокаут Rspo3 в миофибробластах приводит к гиперколонизации желудочных желез Helicobacter pylori. Системное введение или сверхэкспрессия Rspo3 очищает желудочные железы от Helicobacter pylori. Ось Rspo3 – Lgr5 одновременно регулирует как антимикробную защиту, так и регенерацию слизистой оболочки.

О СИМПТОМАХ ЯЗВЫ ЖЕЛУДКА читайте на сайте Специализированного медицинского центра ЭВО.

Источники: Nature / R-spondin-3 induces secretory, antimicrobial Lgr5+ cells in the stomach

EurekAlert! Science News / How gastric stem cells fight bacteria