Entzündliche Cues Modulate Becherzell- Produkte wichtig für Darm- Barrier Function

In einem Papier in der Dezember 2011 Ausgabe von veröffentlicht Experimentelle Biologie und Medizin, Ein Team von Wissenschaftlern an der University of Illinois, Urbana- Champaign von Rex Gaskins geführt , PhD haben gezeigt, dass sowohl die mikrobielle und Gastgeber Entzündungsfaktoren modulieren sulfomucin Produktion in einer menschlichen Zelllinie , LS174T , dass Modelle intestinale Becherzellen .

Sulfomucins , eine von zwei Haupttypen von acidomucins von intestinalen Becherzellen sezerniert wird, stellen eine wichtige Schutz an der Darmschleimhaut . Daher ist es nicht überraschend , dass ein Verlust von Darm sulfomucins sowohl mit entzündlichen Darmerkrankungen ( IBD) und zugehörige Darmkrebs . Allerdings ist der Umfang , zu dem in sulfomucin Produktion beteiligten Signalwege , die auf Signale an, die unmittelbar an Darm Mikroben oder Hinweise aus Wirtsentzündungszellenstammen , ist nicht bekannt .

Das Forschungsteam an der Universität von Illinois wurde die Wirkung von bakteriellen Flagellin auf die mucogenic Zytokin IL- 13 und der proinflammatorischen Zytokins TNF auf Expression von Genen, die Golgi Sulfotransferasen neben der Sulfatgruppen beteiligt, um Grundstoffe und Produktions sulfomucin Mucin codieren. Sie beobachteten hohen Induktion Kohlenhydrat (N -Acetyl- Glucosamin-6 -O) 5 -Sulfotransferase ( CHST5 ) bereits 12 h nach der Behandlung mit IL-13 . Flagellin , IL -13 und TNF allem auf der anderen Seite , die induzierte Expression des anderen Sulfotransferase Galactose - 3-O- Sulfotransferase 2 ( GAL3ST2 ) . Die beobachtete Induktion von Sulfotransferasen war konsistent mit einer erhöhten Produktion von sulfomucin LS174T Zellen als Antwort auf IL -13 und Flagellin , das anzeigt, dass Sulfotransferasen und sulfomucin Synthese kann differentiell insbesondere entzündliche Signale moduliert werden.

Galactose - 3-O- Sulfotransferase 2 wird angenommen, dass die für Sulfat Neben der C -3-Position von Galactose in menschlichen Darmschleimstoffeverantwortlich Sulfotransferase sein . Andererseits ist CHST5 der wahrscheinlichste Kandidat für die Sulfatierung der C -6-Position von N-Acetylglucosamin . GAL3ST2 Expression wurde in LS174T Zellen nach der Behandlung mit Flagellin , IL-13 und TNF verbessert , was darauf hinweist , dass Mucin Sulfatierung erhöht an der C -3-Position von Galactose könnte eine gemeinsame Antwort auf Entzündungsreize sein .

Obwohl vorsichtig darauf hinweisen, dass in der vorliegenden Studie ergibt sich aus einem gut differenzierten , aber verwandelt Becherzelllinie, sagte Professor Gaskins , dass " die Daten implizieren Biosynthese sulfomucins als mögliches therapeutisches Ziel für die Wiederherstellung der Barrierefunktion in chronischen Darmentzündungserkrankungen. Jüngste Studien liefern starke Beweise , dass sowohl die Colitis ulcerosa (UC) und Morbus Crohn (CD) , die zwei Haupttypen von IBD , ergeben sich durch multifaktorielle Interaktionen zwischen genetischen, umweltbedingten und immunologischen Faktoren, die zu einer Fehlregulation der angeborenen Immunantwort auf die Darmflora bei genetisch prädisponierten Personen führen . "

Die Ergebnisse , die mit TNF sind von besonderem Interesse wegen seiner Verbindung mit IBD und den Veränderungen in Mucin Sulfatierung mit aktiver IBD gesehen . IBD ist durch Dysregulation der Immunantwort ist, kann es sein, dass Patienten mit IBD nicht angemessen auf TNF reagieren , und daher nicht auf die Produktion von sulfomucins erhöhen. Allerdings wird viel zusätzliche Arbeit erforderlich, um die Mechanismen, durch die Flagellin , IL-13 und TNF erhöhen Expression spezifischer Sulfotransferasen und sulfomucin Produktion besser zu verstehen.

Dr. Steve Goodman , Editor-in- Chief of Experimental Biology and Medicinesagte: " Morbus Crohn und Colitis ulcerosa (UC) , die zwei Haupttypen von entzündlichen Darmerkrankungen (IBD) , plagen 0,1-0,5 % der Menschen in den westlichen Ländern mit ca. 1 Millionen Amerikaner leiden an der Krankheit zu einem Preis von mehr als 2 Milliarden Dollar. Diese eindrucksvolle Studie von Gaskins und Kollegen identifiziert sulfomucins als potentielle Ziele für zukünftige Therapien für chronische Darmentzündungserkrankungen" .