Mechanizm regeneracji tkanek w nieswoistym zapaleniu jelit
Wewnętrzne ścianki jelit są pokryte jednowarstwowym nabłonkiem chroniącym nasz organizm przed zawartością jelit, w tym przed patogenami. Ponieważ nasze zdrowie jest zależne od integralności nabłonka, jej pełne przywrócenie, m.in. za pomocą leków przeciwzapalnych, jest niezwykle ważne. Niestety leki te często powodują nieprzyjemne działania niepożądane, a u części pacjentów występuje brak reakcji na leczenie. Nasza wiedza na temat procesu regeneracji po przebytym poważnym urazie lub zapaleniu jest znikoma, dlatego uczestnicy finansowanej ze środków UE inicjatywy EPIREP zdecydowali się zbadać dynamikę zmian zachodzących podczas zdrowienia. Badacze skupili się na losie komórek przejściowych różnicujących się do komórek nabłonka jelitowego w trakcie regeneracji. Do analiz zespół EPIREP wykorzystał model zapalenia jelita indukowanego podawaniem roztworu dekstranu siarczanu sodu (DSS), powszechnie przyjęty szczurzy model ludzkiego zapalenia jelit. Ten stanowiący doskonały materiał do analizy model pozwolił scharakteryzować cały proces na poziomie komórkowym, transkrypcyjnym i sygnałowym. Badaczom udało się wyizolować unikalne antygeny powierzchniowe wytwarzane podczas regeneracji nabłonka. Kompleksowa analiza ekspresji genów wykazała, że profil transkrypcyjny podczas regeneracji nabłonka różni się od profilu występującego, kiedy nabłonek znajduje się w stanie równowagi homeostatycznej. Co ciekawe, badanie odpowiedzi nabytej ujawniło reprogramowanie komórek do bardziej prymitywnego stanu i pozwoliło zidentyfikować rodzinę regulatorów transkrypcyjnych stojących za tym procesem. Analiza aktywatorów typu upstream szlaku sygnałowego dostarczyła mocnych dowodów na aktywację całego szlaku sygnałowego unikalnego dla procesu regeneracji. Bazując na tych obserwacjach in vivo, badacze odtworzyli środowisko komórkowe in vitro i wykazali, że odkryty szlak sygnałowy jest niezbędny do przeprogramowania komórek do ich bardziej prymitywnych odpowiedników. Ponadto uzyskane wyniki dowodzą, że taka odpowiedź nabyta prowadząca do rozpoczęcia procesu regeneracji nabłonka jest przejściowa i w pełni odwracalna. Stworzony przez zespół EPIREP model procesu definiuje działające synergistycznie komponenty pozwalające przełączyć komórki do przejściowego prymitywnego stanu niezbędnego do rozpoczęcia regeneracji tkanek. Oczekuje się, że rezultaty projektu będzie można wykorzystać również w odniesieniu do innych procesów regeneracji nabłonka, np. w naczyniach krwionośnych czy drogach oddechowych.
Słowa kluczowe
Regeneracja tkanek, nieswoiste zapalenie jelit, nabłonek, EPIREP, przejściowy
