Perturbările funcţiilor mitocondriale au o influenţă fundamentală asupra bolii Crohn, şi această legătură a fost acum demonstrată de cercetătorii de la Universitatea din München (UTM).
Simptomele tipice ale bolii Crohn includ diaree cronică, dureri abdominale şi febră. Deşi cauzele bolii Crohn nu sunt încă pe deplin cunoscute, se ştie de câţiva ani că modificările microbiomului intestinal, respectiv comunitatea de bacterii care trăiesc în tractul intestinal, sunt asociate cu bolile inflamatorii. Unii cercetători consideră că aceste modificări - ale căror cauze rămân necunoscute - declanşează boala.
O echipă de cercetători, de la catedra de nutriţie şi imunologie a Institutului pentru Alimentaţie şi Sănătate de la UTM (ZIEL), a căutat cauzele acestor modificări ale microbiomului şi a investigat interacţiunea dintre microbiom, epiteliul intestinal şi mitocondrii.
Epiteliul intestinal este un strat celular care căptuşeşte interiorul intestinului, absoarbe nutrienţii şi luptă împotriva agenţilor patogeni. Mitocondriile sunt structuri celulare mici care transformă nutrienţii în energie şi, prin urmare, influenţează metabolismul celular şi capacitatea celulelor de a-şi îndeplini funcţiile.
Într-un studiu publicat în revista Cell Host & Microbe, aceştia arată că mitocondriile defectuoase declanşează simptome de inflamaţie intestinală cronică şi influenţează microbiomul, la şoareci.
Perturbarea mitocondriilor duce la schimbări în microbiom
Echipa UTM a urmărit ipoteza conform căreia mitocondriile nu servesc doar ca centrale electrice ale celulelor, ci interacţionează şi cu microbiomul.
Cercetări anterioare au arătat că epiteliul intestinal al pacienţilor cu inflamaţie intestinală cronică prezintă anumiţi markeri de stres care indică o posibilă funcţionare defectuoasă a mitocondriilor.
Pentru studiul lor, cercetătorii au perturbat funcţia mitocondrială la şoareci prin ştergerea unui segment genetic responsabil de producerea proteinei Hsp60, esenţială pentru capacitatea mitocondriilor de a-şi îndeplini sarcinile. Intervenţia a declanşat diverse procese în intestin.
În primul rând, au fost identificate leziuni ale ţesutului în epiteliul intestinal similare celor observate la pacienţii cu boala Crohn. De asemenea, au fost observate modificări la nivelul activării genelor care sunt tipice pentru unele stadii ale bolii. În plus - o evoluţie esenţială pentru problema investigată - microbiomul a răspuns la mitocondriile perturbate prin modificarea compoziţiei sale.
Echipa UTM a demonstrat pentru prima dată că perturbările mitocondriilor sunt legate în mod cauzal de deteriorarea ţesuturilor intestinale şi declanşează, de asemenea, modificări ale microbiomului legate de boală.
Perspective pentru noi medicamente
Această perspectivă s-ar putea dovedi importantă pentru persoanele cu afecţiuni inflamatorii, deoarece prezintă abordări potenţiale pentru noi tratamente. În prezent, tratamentul se limitează la ameliorarea simptomelor bolii cu medicamente antiinflamatoare.
„Marea speranţă este de a găsi ingrediente active care ar restabili funcţionalitatea mitocondriilor perturbate, cu alte cuvinte, de a le repara într-un fel. Acest lucru ar limita leziunile intestinale ca factor declanşator al proceselor inflamatorii cronice”, a declarat Dirk Haller, preşedintele catedrei de nutriţie şi imunologie şi director al Institutului pentru Alimentaţie şi Sănătate de la UTM (ZIEL).
Potrivit cercetătorului, rezultatele sugerează că medicamentele care acţionează asupra căilor mitocondriale sau abordează conexiunile dintre microbiom şi mitocondrii ar putea fi un aspect-cheie al unor tratamente mai bune pentru această afecţiune.
