پزشکی بازساختی و سلول‌های بنیادی

در مطالعه ای جدید محققین از بیوپسی های دئودنوم روده بیماران مبتلا به سلیاک و بیماران غیر سلیاکی برای تولید "مینی روده"(mini-guts) و کشف نحوه پاسخ دهی اپی تلیوم و مولکول های مشتق از میکروبیوم گوارشی به گلوتن استفاده کردند. گلوتن کلاسی از پروتئین ها است که در گندم و سایر غلات وجود دارد.

در حال حاضر مدل جانوری که پاسخ به گلوتن در انسان را شبیه سازی کند وجود ندارد. اما با استفاده از مینی روده های تولید شده در آزمایشگاه، به عنوان مدلی از روده انسانی، محققین مشاهده کردند که این ارگانوئیدها مارکرهای مولکولی شبیه با اپی تلیوم واقعی بافت سلیاکی را نشان می دهند و مشخصه های بیان ژنی این ارگانوئیدها نشان دهنده تفاوت عملکردی اپی تلیوم گوارشی بیماران مبتلا به سلیاک در پاسخ دهی به گلیادین (gliadin) در مقایسه با افراد غیر سلیاکی بود. گلیادین و گلوتنین دو پروتئین اصلی گلوتن می باشند. بیماری سلیاک زمانی شروع می شود که افراد از نظر ژنتیکی مستعد، گلوتن مصرف می کنند. یک درصد جمعیت آمریکا از این عارضه رنج می برند. بر مبنای داده های موجود، شروع سلیاک با آزادسازی پروتئینی به نام زونولین است که از طریق فعال شدن گلیادین هضم نشده شروع به آزاد شدن می کند و یک پاسخ خود ایمن را القا می کند. شواهد جدید نشان می دهد که میکرو ارگانیسم های موجود در مجرای گوارشی نیز نقش مهمی را در شروع این بیماری بازی می کنند. استفاده از آنالیزهای ترانسکریپتومی گسترده در این مطالعه 472 ژن را شناسایی کرده است که در ارگانوئیدها به صورت افتراقی بیان می شوند و منعکس کننده بیماری سلیاک هستند. این شامل ژن های مرتبط به عملکردهای اپی تلیالی مربوط به پاتوژنز سلیاک از جمله حفظ سد گوارشی، بازسازی سلول های بنیادی و پاسخ ایمنی ذاتی بود. در بخش دیگر مطالعه محققین نشان داده اند که محصولات فرعی حاصل از میکروارگانیسم های گوارشی می توانند برای تعدیل پاسخ اپی تلیالی به گلوتن استفاده شوند و همین امر می تواند منجر به ایجاد استراتژی های درمانی جدید در آینده شود.

Reference:https://www.nature.com/articles/s41598-019-43426-w