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解读近年来炎性肠病的突破性研究成果

来源:生物谷 2017-05-15 11:27

炎症性肠病(IBD)是一种直肠、结肠等肠道组织中发生一种特发性炎性疾病,IBD包括我们常说的溃疡性结肠炎(UC)和克罗恩病(CD);近年来,炎性肠病(IBD)逐渐成为全球人群必须面对的共同健康问题,而且该病在亚洲等地区的发病率呈上升趋势,随着科学家们研究的深入,如今在IBD的治疗上研究人员取得了突破性的成果。

本文中,小编对近年来炎性肠病(IBD)领域的突破性研究进行了整理,分享给各位,与你们一起学习!

【1】JEM:揭示microRNA分子在炎性肠病发病过程中的关键角色

DOI: 10.1084/jem.20160462

近日,一项刊登在国际杂志The Journal of Experimental Medicine上的一篇题为“Myeloid-derived miR-223 regulates intestinal inflammation via repression of the NLRP3 inflammasome”的研究报告中,来自国外的研究人员通过研究发现,特定白细胞产生的microRNA分子能够抑制肠道组织的过度炎症表现,研究者指出,合成形式的microRNA分子能够降低小鼠机体肠道的炎症,本文研究或许就为后期研究人员开发治疗克罗恩病或溃疡性结肠炎的新型疗法提供了新的思路和希望。

炎性肠病(IBD)包括克罗恩病和溃疡性结肠炎,尽管一系列复杂的遗传和环境因子会诱发IBD发生,但研究人员认为IBD的发生是由机体肠道应对细菌感染所产生的过度免疫反应所引起,这种免疫反应包括不同白细胞的募集,比如中性粒细胞和单核细胞,这些细胞会被招募进入肠道,同时也会在名为炎性体的细胞中诱发蛋白复合体的激活,随后这些炎性体就会激活促炎性信号分子IL-1β和IL-18,进而刺激更多白细胞产生反应。

microRNA是一类小型的RNA分子,其能够结合并且抑制信使RNA的表达,研究人员通过研究发现,IBD患者在活动性炎症爆发期间往往机体中名为miR-223的microRNA分子水平较高,而且这种microRNA分子在患结肠炎的小鼠机体中水平也较高。中性粒细胞和单核细胞能够产生miR-223分子,此前研究者认为miR-223能够抑制信使RNA编码NLRP3组分的功能,NLRP3是炎性体的关键组分;研究者发现,缺失miR-223的小鼠机体中会表达高水平的NLRP3,从而诱发IL-1β的增加,并且增强机体对肠道炎症的易感性。

【2】Am J Pathol:鉴别出开发炎性肠病新型疗法的关键基因靶点

DOI: 10.1016/j.ajpath.2017.01.012

炎性肠病(IBD)主要表现为肠道慢性炎症复发,这是目前全球人群普遍存在的一种疾病,然而IBD如何发生至今仍然是个谜,当前并没有有效的疗法来治疗IBD,而且部分疗法对于缓解疾病症状也并不理想;近日,刊登在国际杂志The American Journal of Pathology上的一篇研究报告中,来自德国汉诺威医学院(Hannover Medical School)的研究人员通过研究发现,Cd14基因或许能够通过增强肠道屏障的功能来作为实验性炎性肠病中的一个保护性因子。

众所周知,患者的遗传学特征和肠道微生物菌群都会诱发IBD,研究人员通过对IBD小鼠模型进行研究鉴别出了Cd14基因,Cd14基因在小鼠肠道功能的模型系统中扮演着一种保护性的角色;相对对照小鼠而言,缺失Cd14的小鼠肠道中会发生多种炎症,而且其肠道屏障也会变得不再稳定,而刺激Cd14基因的表达就会增强肠道屏障的完整性。

【3】Nat Med:历时多年 科学家终于鉴别出或有望彻底治愈炎性肠病的新型潜在靶点

doi:10.1038/nm.4307

日前,一项发表在国际杂志Nature Medicine上的研究报告中,来自牛津大学的研究人员通过研究鉴别出了治疗炎性肠病(inflammatory bowel diseases,IBD)的潜在治疗靶点,相关研究或将改变成千上万名对当前疗法并无反应的炎性肠病患者的生活质量和生命,当前临床上普遍采用抗肿瘤坏死因子疗法(抗TNF疗法)来治疗炎性肠病,但很多患者对该疗法并无反应。

这项最新研究中,研究者通过研究发现,IBD患者机体中有着较高浓度的抑癌蛋白M(OSM),这种蛋白和肠道炎症发生直接相关,而阻断OSM或许就能够成功有效治疗IBD。同时研究者还发现,肠道中高水平的OSM或许对抗TNF疗法的反应并不是很好,比如药物阿达木单抗、高利单抗和英夫利昔单抗,抗TNF疗法能够持续有效治疗IBD长达20年,在抗TNF疗法III期临床试验中,当研究人员对样本进行检测时他们发现,肠道组织中OSM的水平或许就能够帮助预测患者对疗法的响应缺乏。

【4】PNAS:诺奖得主炎性肠病发病机制研究取得重大突破!

doi:10.1073/pnas.1621258114

近日,一项刊登在国际杂志PNAS上的研究报告中,来自德州大学西南医学中心(UT Southwestern Medical Center)的研究人员通过研究鉴别出了一种能够保护机体肠道免于炎性肠病(IBD)的关键基因。文章中研究者发现了名为Gatm基因会发生突变,同时利用CRISPR/Cas9基因编辑技术证实了该基因和炎性肠病之间的关联,Gatm基因是机体肠道粘膜屏障快速补充所必需的,而肠道的粘膜屏障能够帮助肠道抵御细菌诱发的炎症。

诺奖得主Bruce Beutler教授指出,Gatm基因是机体肌酸合成所需要的,肌酸是在肝脏中产生的一种特殊物质,其能够转移到肠道屏障细胞中并且促进这些细胞以一种有效的方式来利用这些能量。炎性肠病(IBD)主要包括机体肠道慢性或复发性的免疫反应,以及炎性病变,据美国CDC数据显示,溃疡性结肠炎和克罗恩病是最常见的两种炎性肠病,溃疡性结肠炎目前仅限于大肠组织,而克罗恩病似乎会影响消化道的任何部位。

【5】生姜纳米颗粒有望用于治疗炎性肠病

炎性肠病(IBD)是指一组肠道发生炎性病变的疾病。IBD的病因未知,但科学家认为这可能是一种自身免疫性疾病,人体免疫系统错误地对其自身进行攻击。炎性肠病有两种主要类型即Crohn氏病和溃疡性结肠炎。

炎性肠病患者经常出现腹泻和疼痛——也可能是非常严重的症状——通过直肠失血。还可能更容易出现诸如贫血之类的并发症,因为炎性肠病患者的肠道不能有效吸收营养。

科学家一直致力于研究将纳米技术作为一种给药方法,包括作用于消化系统的药物。

纳米技术的优点在于,可以定向输送低剂量药物,从而避免了可能作用于身体其他部位的不必要的副作用。

【6】Science:揭秘基因和肠道菌群相互作用引发炎性肠病的分子机制

doi:10.1126/science.aad9948

近日,刊登在国际杂志Science上的一项研究报告中,来自美国的一组研究人员通过研究发现了人类机体中两种缺陷性基因和一类有益细菌释放的信息及肠易激综合征之间的关联,文章中研究者利用小鼠、离体人类细胞及人类肠道中的脆弱拟杆菌进行研究。

此前研究中研究者发现,脆弱拟杆菌(Bacteroides fragilis)是机体的一种有益菌群,其带来的益处远大于对机体的损伤,其他研究人员发现,克罗恩病患者机体中缺失两种名为NOD2和ATG16L1的基因,这两个基因的缺失会诱发机体肠道发生炎症,研究者目前并不清楚这种缺失的基因如何诱发疾病的发生,但在本文中研究者就取得了突破性的进展。

这项研究中,研究人员通过对小鼠进行遗传改造使其携带人类缺失的NOD2和ATG16L1基因,随后研究者仔细观察小鼠机体的变化,研究者表示,当将脆弱拟杆菌引入到没有缺陷性基因的小鼠肠道中后,该细菌实际上可以帮助抑制和克罗恩病及肠易激综合征患者机体的炎性反应;但实际上研究者发现这种细菌会释放特殊的外膜囊泡结构(OMVs),而这些囊泡结构中就包含有可以抑制机体炎性反应的免疫调节分子;在携带NOD2和ATG16L1基因的小鼠机体中,这种免疫调节分子就不会促进免疫系统发挥作用,这就意味着这些缺失性的基因或许可以促进机体肠道的炎性问题。

【7】AJPGLP:科学家揭示炎性肠病发病机制新见解

doi:10.1152/ajpgi.00214.2014

近日,来自兰卡斯特大学的研究人员通过研究表示,炎性肠病(IBD)的发生或许会受到肠道中引发炎症的特殊蛋白的影响,相关研究发表于国际杂志AJP: Gastrointestinal and Liver Physiology上。

在英国高达百分之一的人群都会在其一生中患炎性肠病,包括克罗恩病和溃疡性结肠炎,炎性肠病在英国影响着26万人的健康。而患者机体中小肠粘膜的修复主要依赖于肠道中细菌之间的相互作用。Rachael Rigby教授表示,为何炎性肠病患者在发达国家不断增长,这其中潜在的原因就包括患者肠道中定居的微生物的改变等原因。

肠道中微生物群落的改变往往会影响患者肠道粘膜的修复,而肠道粘膜为个体机体抵御感染性制剂树起了一道有力的防线;整个肠道都由单一的上皮细胞层所覆盖,而上皮细胞会因个体患炎性肠病而发炎以至于被破坏。文章中研究者调查了一种名为SOCS3的特殊蛋白在炎性肠病发病过程中所扮演的重要角色。

【8】Sci Transl Med:开发出抵御炎性肠病的工程菌

doi:10.1126/scitranslmed.3004212

近日,来自法国的研究者通过研究开发出了一种可以保护机体抵御肠道炎症的有益细菌,这种保护作用由一种人类机体蛋白弹力素来提供,这种蛋白可以人工引入到乳制品细菌中。这项研究可以为遭受慢性炎症疾病的患者带来帮助,慢性炎症疾病患者包括克罗恩氏症和溃疡性结肠炎。相关研究成果于10月31日刊登在了国际杂志Science Translational Medicine上。

在法国,每年有200,000个个体遭受慢性炎性肠病的困扰,而且这种疾病的发病率在逐年上升。这项研究中,研究者重点研究了人类的抗炎蛋白质-弹力素,尽管这种蛋白质可以保护肠道免于炎症,可是其在炎性肠病患者的肠道中是不存在的。

运用肠道和食品中非致病性的细菌,研究者通过人工改造细菌,使其可以产生弹力素,从而使得工程化的细菌在炎性肠病患者机体中发挥作用。

【9】揭秘引发炎性肠病的遗传架构

新闻阅读:New genetic links for inflammatory bowel disease uncovered

克罗恩氏病(CD,局限性肠炎)和溃疡性结肠炎(UC)是胃肠道的炎性疾病,其发病机制困扰了科学界很多年,十年以前,研究者通过研究发现基因和环境可以共同作用引发这些疾病,但是没有人知道其具体是如何引发疾病的发生的。

如今来自CD和UC研究的科学家联合起来,将他们收集整理的相关的疾病遗传信息进行分析,试图解开影响数百万人身体健康的谜底。研究者将这两种肠炎合起来称为炎性肠病(inflammatory bowel disease,IBD),相关的研究成果刊登于国际杂志Nature上。

CD和UC可以引发许多相同类型的胃肠道症状,而且可以被机体免疫系统不合适的效应所标记,标记为有害细胞或者细菌,如今这项研究不仅仅从以往的分析中带来了原始的研究数据,而且从另外40,000名存在或者不存在IBD疾病的参与者中获得了新的遗传信息。

【10】Gastroenterology:炎性肠病逐渐成为全球性疾病

doi:10.1053/j.gastro.2011.10.001

根据美国肠胃病学会的官方期刊Gastroenterology上发表的研究,全球各地的肠炎(IBD)发病率与流行率正在逐年增加。

"了解世界各地肠炎的流行病学对于确定其地理模式和时间趋势是很重要的",卡尔加里大学医学博士、公共卫生学硕士、该研究的第一作者Gilaad G. Kaplan说,"我们的研究结果将帮助研究人员估计肠炎的全球公共健康负担,以便分配适当的卫生保健资源,在特定的地理区域内进行有针对性的研究",Kaplan博士补充道,一个阿尔伯塔创新-健康解决人口健康(Alberta Innovates -- Health Solutions population health)的研究者。

在发展中国家以标准化方式收集的基于人口的流行病学数据是稀少的。为了正确解释发病率或流行的数据和评估时间趋势,研究人员进行了一次描述IBD发病率和/或流行率的所有基于人口的研究的系统性回顾。他们发现,事实上IBD发病率在已经研究的世界的每个地区正在增加或稳定。(生物谷Bioon.com)

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