Возможная причина синдрома раздраженного кишечника связана с небольшим фрагментом РНК, который блокирует вещество, защищающее мембрану толстой кишки, что приводит к неблагоприятным состояниям, которые могут вызывать диарею, вздутие живота и хроническую боль в животе.
Новое исследование показывает, что этот сегмент РНК посылает сигналы, останавливающие активность гена, вырабатывающего глютамин, аминокислоту. Предыдущие исследования связали нехватку глютамина в кишечнике с просачиванием токсинов и бактерий через стенку кишечника, раздражением нервов и возникновением симптомов заболевания.
Ученые говорят, что попытка выработки глутамина в пораженном кишечнике путем подавления этого сегмента РНК может открыть совершенно новый взгляд на лечение синдрома раздраженного кишечника (СРК) с преобладанием диареи. Тем временем они планируют провести клиническое испытание, чтобы увидеть, могут ли добавки глютамина также уменьшить общие симптомы СРК.
Эта форма заболевания характеризуется диареей и вздутием живота, а также хронической болью в животе, которую трудно лечить. Около трети пациентов с СРК имеют тип с преобладанием диареи, еще одна треть страдает постоянным запором, а остальные испытывают чередующиеся приступы диареи и запора.
В исследовании Университета штата Огайо исследователи обнаружили, что в образцах тканей человека присутствие этого небольшого фрагмента РНК было связано со снижением активности гена, вырабатывающего глутамин. Более низкие уровни глутамина наблюдались только в образцах тканей пациентов с СРК с преобладанием диареи.
У группы этих пациентов также было состояние, называемое повышенной кишечной проницаемостью, которое позволяет токсинам и бактериям проникать в толстую кишку, которые обычно не могут попасть внутрь. Считается, что возникающее в результате раздражение нервов в толстой кишке способствует диарее и боли в животе. Открытие предполагает, что дефицит глутамина связан с повышенной проницаемостью кишечника, что резко увеличивает вероятность того, что симптомы СРК с преобладанием диареи последуют.
Исследователи говорят, что манипулирование этим крошечным фрагментом РНК, известным как микроРНК-29a, может стать новым методом лечения СРК. "Мы знали о характеристиках этого заболевания, но не знали их причин. Это исследование помогает нам соединить все воедино. Может быть, если мы сможем модулировать микроРНК, мы сможем вылечить болезнь. Это вся наша гипотеза," сказал Ци Ци Чжоу, доцент кафедры внутренней медицины в штате Огайо и ведущий автор исследования.
Исследование опубликовано в недавнем выпуске журнала Gut.
Хотя тестирование эффективности добавок глутамина у пациентов с СРК может привести к эффективному лечению симптомов, исследователи говорят, что важно продолжать искать основную причину СРК.
"Мы лечим заболевание, но до конца не понимаем его," сказал старший соавтор исследования Г. Николас Верн, профессор внутренней медицины и директор отделения гастроэнтерологии, гепатологии и питания в штате Огайо. "Нам часто приходится использовать несколько методов лечения, чтобы бороться с симптомами, но боль, безусловно, труднее всего поддается лечению. У некоторых пациентов боль реагирует только на возрастающие дозы наркотиков или трициклических антидепрессантов.
"Вот почему, если бы у нас была конкретная цель для основного структурного дефекта, мы могли бы попытаться устранить этот дефект как гораздо более эффективный способ уменьшить симптомы."
Чжоу, Верн и его коллеги – первая группа ученых, которая сообщила о связи между микроРНК, дефицитом глутамина и СРК. Большинство исследований микроРНК выявили их роль в развитии рака.
РНК в клетках отвечает за использование инструкций, содержащихся в ДНК, для создания белков, но микроРНК представляют собой небольшие сегменты РНК, которые, когда сами становятся сверхактивными, могут блокировать процесс построения белка. Каждая микроРНК может быть нацелена на множество генов, но в этом исследовании Чжоу сконцентрировался на микроРНК-29a и ее связи с производством глутамина из-за установленной связи глутамина с проницаемостью кишечника.
Исследователи собрали образцы кишечной ткани и крови у трех групп: пациентов с СРК с повышенной кишечной проницаемостью, пациентов с СРК с нормальной кишечной проницаемостью и контрольных участников без заболеваний кишечника.
Образцы показали, что уровни микроРНК-29a были в четыре раза выше в тканях пациентов с СРК с повышенной кишечной проницаемостью, чем уровни, наблюдаемые у пациентов с СРК с нормальными условиями кишечной проницаемости и у участников без заболевания кишечника.
Ученые дополнительно проверили эту взаимосвязь, манипулируя микроРНК-29a в экспериментах. Когда уровни микроРНК-29a были повышены, функция гена, вырабатывающего глутамин, была предотвращена, а проницаемость кишечной мембраны также увеличилась. Когда микроРНК-29a была искусственно подавлена, функция гена была активной, производился глутамин, а проницаемость кишечной мембраны была ближе к норме.
"Мы протестировали только один целевой ген и показали, что когда активность гена низкая или ген не экспрессируется, в игру вступают характеристики болезни," Чжоу сказал. "Но могут быть и другие гены-мишени, связанные с этим процессом."
Исследование также стремилось определить, сколько связанной генетической информации содержится в микровезикулах крови, которые представляют собой крошечные фрагменты мембран кровеносных сосудов. Поскольку повышенная экспрессия микроРНК-29a также была обнаружена в микровезикулах пациентов с СРК с повышенной проницаемостью в этом исследовании, ученые полагают, что специально обработанный образец крови может предоставить столько же информации о заболевании, сколько образец ткани для диагностических целей.