Crohns sygdom og colitis ulcerosa er begge eksempler på inflammatorisk tarmsygdom (IBD), som er karakteriseret ved en overflod af immunceller og inflammatoriske signalkemikalier kendt som cytokiner i tarmen. Eksisterende terapier virker kun for nogle mennesker og kommer med forskellige negative virkninger. De undertrykker ofte immunsystemet eller målretter specifikt mod specifikke cytokiner.
I mere end to årtier har Farnesoid X-receptoren (FXR) været kendt for at være et master-regulatorprotein, der detekterer galdesyrerne administreret til fordøjelseskanalen for at hjælpe madfordøjelsen og ernæringsabsorptionen. Kroppen gør sig klar til en tilstrømning af mad ved at tænde og slukke for snesevis af cellulære programmer involveret i fordøjelsen, blodsukkerregulering, og fedtstofskiftet, når FXR bemærker en ændring i galdesyrer i starten af et måltid.
Fexaramin er en tablet, der Salk Institute videnskabsmænd oprettet i 2015 for at aktivere FXR i tarmen. De viste først, at tabletten kunne forhindre vægtøgning og regulere blodsukkeret hos rotter. De demonstrerede i 2019, at FexD, en forbedret form for fexaramin, også beskyttede ændringer i tarmens stamceller forårsaget af kræft. Deres forskning afslørede, at FXR var involveret i kontrollen af inflammation.
Nu har videnskabsmænd udviklet et lægemiddel, der fungerer som en master reset-kontakt i tarmene. Det anvendte lægemiddel, FexD, viser sig at forhindre og vende tarmbetændelse i musemodeller af inflammatorisk tarmsygdom.
Senior Staff Scientist Michael Downes, co-korresponderende forfatter til det nye papir, sagde, "Hver gang du spiser, forårsager du små mængder betændelse i din tarm, da dine tarmceller støder på nye molekyler. FXR sørger for, at inflammationen forbliver under kontrol under normal fodring."
I denne undersøgelse fandt forskerne ud af, at aktivering af FXR kan lette symptomerne ved inflammationsdrevne sygdomme. Medicinen forhindrede eller behandlede tarmbetændelse hos IBD-ramte mus, når forskerne administrerede oral FexD på daglig basis, enten før eller efter begyndelsen af tarmbetændelse. Medfødte lymfoide celler er en undergruppe af stærkt inflammatoriske immunceller, og FexD hæmmede deres invasion ved at aktivere FXR. Som et resultat faldt niveauer af cytokiner, der tidligere var forbundet med IBD, til dem, der typisk observeres hos mus med normalt helbred.
Seniorforsker Annette Atkins, medforfatter af undersøgelsen, sagde, "Når vi aktiverer FXR, genopretter vi passende signalveje i tarmen, hvilket bringer tingene tilbage til et homøostatisk niveau."
Cytokiner forhindres delvist af FexD, fordi FXR fungerer mere som en nulstillingskontakt for immunsystemet end en slukket kontakt. Dette indikerer, at efter en dosis FexD fortsætter immunsystemet med at fungere normalt. Molekylet mangler stadig at blive forfinet til brug i mennesker og gennemgået kliniske forsøg. Alligevel hævder forskerne, at deres resultater giver afgørende indsigt i de indviklede forhold mellem tarmsundhed og betændelse og en dag kan resultere i en IBD-behandling.
Første forfatter Ting Fu, tidligere postdoc ved Salk og nu adjunkt ved University of Wisconsin-Madison, sagde, "Hos mennesker med IBD kan vores strategi potentielt være meget effektiv til at forhindre opblussen og som et langsigtet vedligeholdelsesmiddel."
Journal Reference:
- Ting Fu, Yuwenbin Li, Tae Gyu Oh, et al. FXR medierer ILC-iboende responser på tarmbetændelse. Proceedings of National Academy of Sciences. DOI: 10.1073 / pnas.2213041119
