Запалення та відновлення шлунково-кишкового тракту: роль мікробіому, інфекції та харчування

1 Медичний центр Університету Кей, Лексінгтон, Кентуккі, США

2 Школа наук про харчування та здоров'я, Тайбейський медичний університет, Тайбей, Тайвань

3 Університет Торонто та безпека ліків In vitro та біотехнології, Торонто, Онтаріо, Канада

H. pylori CagA та IL-1β. Рак шлунка є третьою причиною смертності від раку у всьому світі та зараження Хелікобактер (H. pylori) зараження близько 50% у всьому світі. Це головний фактор ризику раку шлунка завдяки дії фактору вірулентності, CagA. H. pylori/ CagA викликає хронічне запалення і викликає ураження шлунка, що призводять до раку. ІЛ-1β пов'язаний з прогресуванням пухлини, включаючи рак шлунка. Запальні цитокіни та ІЛ-1β пов'язані з H. pylori інфекція, але зв'язок між раком шлунка та ІЛ-1β повідомлялося раніше. Х. Аревало-Ромеро та ін. повідомляють про зв'язок між CagA та IL-1β що викликає ініціювання епітелію до мезенхімальних клітин шляхом β-ядерна транслокація катеніну. Крім того, це підвищує експресію Snail1 та ZEB1 і знижує регуляцію морфологічних змін нетрансформованих епітеліальних клітин, MCF-10A, до утворення ацинусів. CagA сам по собі індукував активність MMP9 та інвазію клітин. Автори представляють дані на підтвердження того, що ІЛ-1β і CagA запускають β-катеніновий шлях, що веде до прогресування агресивних пухлин.

H. pylori та метаболічний синдром. H. pylori заражає близько 50% населення планети з підвищеним ризиком розвитку атеросклерозу. Так само пацієнти з метаболічним синдромом мають підвищений ризик розвитку атеросклерозу. Для оцінки наслідків H. pylori інфекція на ліпіди сироватки крові, індекс маси тіла та метаболічний синдром у старих китайців, у клінічному дослідженні В. Янг та С. Сюань вивчали асоціацію H. pylori та метаболічний синдром у тих, хто пройшов іспит на гастроскопію. H. Pylori (+) пацієнти мали вищий ІМТ, концентрацію глюкози натще і більш високу частоту метаболічного синдрому. Крім того, вони це продемонстрували H. pylori інфекція, загальний холестерин та цукровий діабет суттєво пов'язані з ризиком метаболічного синдрому.

H. pylori та харчування. Вплив дієти та харчування H. pylori-результат асоційованого захворювання. У цьому огляді обговорюють К. П. Хейлі та Дж. А. Гедді H. pylori здатність модифікувати імунну відповідь господаря та конкурувати за необхідні мікроелементи. Наприклад, залізо, а також цинк мають великий вплив на захист господаря та взаємодію патогенів. H. pylori має еволюціонував для боротьби зі стресовим фактором цинку проти росту мікроорганізмів у шлунку людини шляхом кодування безлічі білків, що беруть участь у потоці цинку через його геном. На додачу, H. pylori може змінювати флору шлунка для сприяння канцерогенезу, збільшуючи нітрозилюючі штами бактерій, які перетворюють сполуки азоту в шлунковій рідині в канцерогени, такі як N-нітрозаміни або оксид азоту. Автори обговорюють кілька аспектів, включаючи ті харчові фактори, які можуть захистити від H. pylori інфекція.

Метагеномічне та мікробіологічне різноманіття кишечника. Мікробіом кишечника підтримує обмін поживних речовин та гомеостаз імунної системи. Метагеноміка надала інструменти для дослідження взаємозв'язку між мікробіомом, дисбіозом та станом захворювань. Надійна методологія профілактики мікробіому шлунково-кишкового тракту може допомогти виявити патогенез ряду хронічних запальних та інфекційних захворювань і надалі розробити нові профілактичні та терапевтичні методи. Ф. Бенуа та ін. застосовувати технологію профілювання для вивчення зразків калу у мишей, котів та людей. Вони обговорюють міжіндивідуальні відмінності між цими зразками. Автори припускають, що ця методика може бути корисною для клінічної діагностики при дотриманні дієти та лікування, коли застосовуються відповідні засоби контролю.

Показник преальбуміну/CRP для прогнозування метастазів. Пацієнти з раком шлунка мають поганий прогноз із різною тривалістю виживання. Відповідна прогностична технологія може покращити клінічну допомогу пацієнтам. З. Горейші та ін. оцінювали харчовий статус та системну запальну реакцію пацієнтів до хіміотерапії та представляли нову бальну систему для прогнозування метастазів. Вони порівнювали прогностичний бал на основі преальбуміну/СРБ для порівняння з прогностичним балом Глазго для прогнозування метастазів та харчового статусу у пацієнтів. Автори детально обговорюють статистичну різницю рівнів преальбуміну та СРБ між пацієнтами з метастатичним та неметастатичним раком шлунка порівняно з іншими сучасними методами прогнозування виживання у цій популяції. Майбутні дослідження з великим обсягом вибірки виявлять корисність цієї прогностичної системи оцінювання.

Травма печінки, спричинена риб'ячим жиром, мікробіотою та етанолом. Хронічне споживання етанолу може призвести до окисного стресу, пошкодження печінки, алкогольної хвороби печінки та, зрештою, цирозу. S.-C. Ян та ін. досліджували захисний вплив риб’ячого жиру на структуру печінки у щурів, що харчуються етанолом, на основі проникності кишечника та мікробіоти порівняно з оливковою олією. Етанол індукує дисбіоз, порушує кишковий бар’єр і збільшує проникність та ендотоксемію. Як і очікувалось, активність ферментів печінки, запалення цитокінів у печінці та рівень ендотоксину в плазмі крові значно підвищувались у групі етанолу з підвищеною проникністю кишечника та зменшенням кількості біфідобактерій калу (

). Однак ці патологічні ефекти значно зменшились у тих, хто отримував риб'ячий жир. Калові Кишкова паличка знижена, але кількість фекальних біфідобактерій значно збільшилась у групах риб'ячого жиру порівняно з оливковою олією. Автори роблять висновок, що дієтичний риб’ячий жир при споживанні етанолу може нормалізувати підвищену проникність кишечника та мікробний склад калу, а також зменшити ендотоксини та запальні цитокіни та пошкодження печінки.

Ксилоолігосахариди та мікробіота. Відомо, що пробіотики харчуються пребіотиками для підтримки їх росту та здоров'я кишечника. У пілотному випробуванні С.-Х. Лін та ін. досліджував вплив коротколанцюгових жирних кислот (пребіотиків) ксилоолігосахаридів та збагачених рисових каш (комбінованих коктейлів) добавок на щоденний раціон на кишковий тракт людей. Двадцять здорових випробовуваних брали участь у 6-тижневому дослідженні, в якому половина випробовуваних отримувала коктейль, тоді як інші 1/2 отримували плацебо (лише рисова каша). Зразки калу в різні моменти часу досліджували для вивчення мікрофлори. Дослідники виявляють щоденне споживання пребіотичного коктейлю, щоб викликати значне збільшення кількості мікробів у калі в Лактобактерії spp. і Біфідобактерії spp., але небажане зменшення Clostridium perfringens порівняно з рисовою кашею плацебо. Однак деякі зміни, що відбуваються в кількості коліформних бактерій в обох групах, можуть бути пов'язані з можливими впливовими ефектами рисової каші. Автори роблять висновок, що поліпшення балансу мікробіоти кишечника підтримує можливе додавання пребіотиків та рисової каші до щоденного раціону.

Чай та інфекція Clostridium difficile. Захворюваність на C. диф Інфекція та рівень смертності зростають серед сприйнятливих. Трансплантація калу показала певну користь для пацієнтів. Чай та його поліфеноли відомі найкращими діями, включаючи антиоксидантну, протизапальну та протимікробну дію. На відміну від корисних повідомлень про чай М. О. Еванс II та співавт. причина того, що антимікробна дія чаю на кишечник може діяти подібно до небажаних антибіотиків у підозрюваних осіб, схильних до зміненої мікробіоти кишечника на користь інфекції та C. диф рецидив. Під час ретроспективного поперечного обстеження дієти слідчі набирають осіб, яким був поставлений діагноз C. диф епізоди зараження в минулому. З 64 зареєстрованих пацієнтів, які перелічили свій щоденний раціон, 19 мали періодичні епізоди. Статистично значуща кількість пацієнтів з рецидивом у порівнянні з нерецидивуючими пацієнтами застосовувала антибіотики (

) або записаний чай (

) та яйця () при 24-годинному відкликанні їжі. Автори роблять висновок про можливий зв’язок між вживанням чаю та C. диф рецидив негативно впливає на мікробіоти кишечника для підтримки росту C. диф. Потрібні майбутні клінічні випробування, щоб підтвердити, чи підтримує чай ріст C. диф у цих рецидивуючих пацієнтів.

Матричні металопротеїнази, інгібітори та ВЗК. Хоча етіологія хронічного запального захворювання кишечника все ще обговорюється, відома низка медіаторів запалення, які запалюють ускладнення. Протеолітичні цинкозалежні ферменти металопротеїнази (ММП) беруть участь у реконструкції та деградації позаклітинного матриксу та загоєнні ран, а також при ревматоїдному артриті, атеросклерозі та метастазах пухлини. К. Якубовська та ін. повідомляють, що експресія ММП є характерною для хвороби Крона порівняно з виразковим колітом. Надмірна експресія ММР та значно слабша експресія інгібіторів можуть визначати розвиток ВЗК. Особливо пацієнти з виразковим колітом демонструють значну кореляцію між підвищеною експресією ММП та гістопатологічними маркерами з прогресуванням захворювання. Автори пропонують ММП (2, 7 та 9) як потенційну терапевтичну мішень та їх інгібітори для зменшення прогресування виразкового коліту.

Слизовий бар’єр та хвороба Крона. Генетика, імунітет та фактори навколишнього середовища жорстко регулюють прогресування хвороби Крона у пацієнтів. Мікробіота кишечника захищає слизову оболонку кишечника від запалень. Оскільки порушення функції бар’єрів слизової оболонки кишечника внаслідок імунних розладів та інфекцій ініціює розвиток Крона, необхідні додаткові дослідження, щоб пояснити точну захисну дію бар’єру слизової оболонки кишечника при хворобі Крона. К. Ванг та співавт. резюмувати останні висновки щодо кореляції між розладами оболонки слизової оболонки кишечника, включаючи механічні, хімічні, імунні та біологічні бар'єри та хворобу Крона.

Синдекан-1 та кишкове запалення епітелію. Синдекан-1 (SDC1) - це протеоглікани сульфату гепарану (HSPG), які в основному експресуються на поверхні епітеліальних клітин. Відомо, що SDC1 інгібує міграцію нейтрофілів шляхом регулювання експресії хемокінів та цитокінів. Ю. Чжан та ін. вивчити роль SDC1 у запальних реакціях кишечника з використанням моделі трансфікованих клітин епітеліального кишечника. Автори роблять висновок, що придушення вивільнення SDC1 з епітеліальних клітин покращує тяжкість запалення кишечника шляхом інактивації NF-κШлях B і регулювання ФНП, що регулює внизα вираження та пропонування використання SDC1 як можливої цілеспрямованої терапії.

Рифаксимін та мутафлор Синергія проти коліту. А. Дембінський та ін. досліджували дію антибактеріального агента, рифаксиміну та/або мутафлору, непатогенного штаму бактерій (кишкова паличка Nissle 1917), введення з метою загоєння коліту, спричиненого оцтовою кислотою, у щурів. Автори встановили, що рифаксимін та мутафлор мали синергічну протизапальну та терапевтичну дію при коліті. Цей висновок передбачає взаємодію між антибіотиками, які одночасно вводяться з пробіотиками, як можливий альтернативний вибір при лікуванні коліту.

Ефективність та безпека Ентекавіру проти Ламівудину. Це систематичний огляд та мета-аналіз 1254 пацієнтів із гострою хронічною печінковою недостатністю, пов’язаною з вірусною інфекцією гепатиту В (HBV). J. Yang та співавт. зосередити увагу на 2 часто використовуваних противірусних методах лікування, ентекавірі та ламівудині, для ефективності та безпеки у хворих на ВГВ. Автори повідомляють, що ентекавір є значно ефективнішим та має вищий рівень виживання, ніж ламівудин, у пацієнтів, які отримували лікування через 1 рік. Що стосується безпеки, обидва препарати (ентекавір та ламівудин) виявились однаково безпечними та добре переносяться пацієнтами. Подальші дослідження метааналізу повинні бути проведені щодо побічних ефектів ентекавіру при тривалому лікуванні.

Молекулярне різноманіття та зараження саповірусом. Саповірус, кальцивірус - важливий збудник, що бере участь у небактеріальному гострому гастроентериті. Це дослідження досліджувало молекулярне різноманіття Саповірус у амбулаторних хворих на гострий гастроентерит з міста Нанкін в Китаї з 2011 по 2013 р. H. Zhang et al. використовували ПЛР у реальному часі зі специфічними праймерами та зондами, націленими на збережені ділянки РНК-полімерази до людини Саповірус. Результати показали, що, порівняно з еталонними штамами, у штамі Нанкін були виявлені різні заміни амінокислот. Чи беруть участь ці заміни в антигенних змінах, чи придатність вірусу до господарів вимагає подальшого дослідження. Однак це дослідження наводить деякі підказки при лікуванні Саповірус-індукований ентерит у майбутньому.

Гелі С. Оз
Сун-Лінг Йе
Мануела Г. Нейман