Scientific.ru
Новости науки
13.05.2011. Язвенный колит вызывается дефицитом О-гликанов.

Установлено, что неспецифический язвенный колит возникает из-за того, что в клетках слизистой оболочки толстого кишечника нарушается биосинтез углеводов (гликанов) в молекулах главного компонента слизи - муцинов.

Состояние желудочно-кишечного тракта всегда отражается на жизнедеятельности организма. Даже незначительные, на первый взгляд, нарушения функции органов пищеварения провоцируют не только субъективную симптоматику (дискомфорт в животе, нарушение аппетита и вкусового восприятия и т.п.), но и создают условия для серьёзных изменений во всём организме, начиная от отклонений биохимических показателей крови и заканчивая проблемами дыхательной, сердечнососудистой и нервной систем. Наиболее часто встречаются такие острые и хронические заболевания желудочно-кишечного тракта: гастрит, язва желудка, воспаление (дуоденит) и язва 12-перстной кишки, энтерит (воспаление тонкого кишечника), колит (воспаление толстой кишки), доброкачественные и злокачественные опухоли.

Особое положение среди болезней пищеварения занимает неспецифический язвенный колит - хроническое воспалительное заболевание толстого кишечника. Оно считается очень опасной патологией, поскольку сопровождается частыми поносами с кровью, сильными болями в животе, повышением температуры тела, развитием грозных осложнений, таких как перфорация кишки (с последующим перитонитом), длительные кровотечения, анемия, сепсис и многие другие. Без своевременного эффективного лечения состояние больных может настолько ухудшаться, что возникнет реальная угроза их жизни.

Причина язвенного колита точно до сих пор не установлена, но считается, что его появление обусловлено патологическим взаимодействием кишечной микрофлоры с иммунными клетками толстого кишечника на фоне генетической предрасположенности к подобным воспалительным процессам. Дело в том, что стенка здорового кишечника надёжно защищена от действия микробов слизистым барьером [1,2], основу которого составляют полимеризованные муцины (Muc2). Эти вещества являются гликопротеинами, то есть сложными белками, в молекулах которых присутствует углеводный компонент, который представлен о-гликанами (олигосахаридами). Он может достигать 80% общей массы муциновых молекул, и во многом определять их свойства.

Ранее было установлено, что при язвенном колите у пациентов наблюдаются нарушение состояния слизистого барьера толстого кишечника и появление муцинов с ненормальной структурой молекул, однако точные сведения о механизмах таких изменений отсутствовали. Поэтому группой учёных из США и Китая под руководством Jianxin Fu было проведено сложное экспериментальное исследование, направленное на выявление корреляции между образованием аномальных муцинов и появлением язвенного колита [3]. Для этого у лабораторных животных вызывали нарушение процесса гликозилирования молекул муцинов в кишечнике, то есть резко тормозили включение углеводного компонента в белок.

Исследование показало, что при дефиците нормальных о-гликанов в клетках слизистой оболочки толстого кишечника у животных самопроизвольно развивается язвенный колит с локализацией и признаками, идентичными аналогичному заболеванию у людей. Важно, что в образцах биопсии прослеживается резко повышенное содержание характерного для колита Tn-антигена в клетках слизистой оболочки толстой кишки и наличие в этих клетках уникальных изменений генетического аппарата (миссенс-мутация C1GALT1C1). Следовательно, потеря барьерной функции слизью кишечника происходит из-за нарушения гликозилирования муцинов, после чего микробы без препятствий проникают сквозь слизистый слой и, воздействуя на клетки толстого кишечника, изменяют их антигенные свойства. Всё это приводит к активации иммунных механизмов, хроническому воспалению (появляются миелоидные инфильтраты, криптовые абсцессы) и последующему формированию язвенного колита.

Таким образом, доказано, что неспецифический язвенный колит развивается из-за того, что в клетках стенки кишечника появляется мутация, приводящая к нарушению образования о-гликанов, необходимых для синтеза нормальных муцинов слизи. Эти данные помогут изыскать новые фармацевтические препараты для предупреждения и лечения язвенного колита.

[1] J. Clin. Invest. 113: (9) 1296–1306 (2004)

[2] N. Engl. J. Med. 357:708-710 (2007)

[3] J. Clin. Invest. 121: (4) 1657–1666 (2011)

С.Холин

Обсудить на форуме


На главную страницу