Ученые определили механизм, лежащий в основе непереносимости глютена и целиакии

Примерно для каждого сотого человека на планете пища, содержащая даже минимальное количество глютена, может нанести урон кишечнику. Хотя «эффект домино» иммунологических реакций можно проследить до их генетических корней, в них также вовлечен ряд сопутствующих факторов, что затрудняет составление точной цепочки событий, вызывающих непереносимость глютена.

Используя трансгенных мышей, международная команда под руководством ученых из Университета Макмастерса в Канаде выяснила, какую роль играют клетки, из которых состоит слизистая оболочка кишечника, описав важный механизм, который может привести к созданию новых методов лечения.

Целиакия — это аутоиммунное расстройство, вызванное присутствием в кишечнике группы структурных белков, известных как глютен. Употребление в пищу практически всего, что сделано из пшеницы или ржи, то есть большинства хлебобулочных изделий, хлеба и пасты, подвергает людей с этим заболеванием риску вздутия живота, боли, диареи, запоров, а иногда рефлюкса и рвоты.

В настоящее время единственный способ избежать симптомов — отказаться от потребления в пищу продуктов, которые их вызывают. «Единственный способ лечения целиакии на сегодняшний день — это полное исключение глютена из рациона», — говорит гастроэнтеролог из Университета Макмастерс Елена Верду.

Около 90% людей, у которых диагностировано это заболевание, являются носителями пары генов, кодирующих белок под названием HLA-DQ2.5. Из оставшихся 10% большинство имеют аналогичный белок под названием HLA-DQ8.

Как и другие виды белков HLA (или человеческих лейкоцитарных антигенов), эти белки удерживают частички павших захватчиков на иммунных клетках, предупреждая другие защитные ткани о необходимости быть начеку. В конкретном случае HLA-DQ2.5 и HLA-DQ8 белки имеют такую форму, чтобы удерживать фрагменты пептида глютена, который устойчив к перевариванию, давая сигнал Т-клеткам начать на них охоту.

К сожалению, эти инструкции не самым лучшим образом различают угрозу и похожие вещества в нашем организме, поэтому люди с такими генами подвержены риску развития различных аутоиммунных заболеваний.

Однако не у всех, кто имеет HLA-DQ2.5 или HLA-DQ8, развивается иммунное расстройство, например целиакия. Чтобы это произошло, разорванные кусочки глютена сначала должны быть перенесены через стенки кишечника транспортирующим ферментом, который связывается с пептидом и изменяет его таким образом, что он становится еще более узнаваемым.

Клетки кишечной стенки отвечают за выделение этого фермента-переносчика, поэтому они, несомненно, играют важную роль на ранних стадиях заболевания. Известно также, что они экспрессируют семейство белков, к которому относятся HLA-DQ2.5 и HLA-DQ8, которые обычно регулируются воспалительными реакциями в кишечнике. Однако до сих пор не было ясно, как эта система функционирует в рамках самой патологии.

Были созданы функциональные живые модели кишечника, так называемые органоиды, при использовании клеток кишечника мышей, чтобы изучить экспрессию их иммунных белков, подвергая их воздействию воспалительных триггеров, а также предварительно переваренного и непереваренного глютена. «Это позволило нам сузить круг причинно-следственных связей и с уверенностью доказать, происходит ли реакция и как именно», — говорит биоинженер Тохид Дидар.

Оказалось, что клетки слизистой кишечника были не просто пассивными сторонними наблюдателями, получившими побочный ущерб в результате ошибочной попытки избавить организм от глютена.

Понимание, какие именно типы тканей вовлечены в процесс, и их активация при воспалении открывает новые возможности для создания будущих методов лечения, что потенциально позволит миллионам людей по всему миру наслаждаться кондитерскими изделиями с глютеном без риска возникновения дискомфорта.

Другая группа ученых из Университета Джорджа Вашингтона обнаружила, что популярные марки шоколада содержат свинец, кадмий и мышьяк, процент которых превышает допустимые нормы. Примечательно, что в органических продуктах концентрация тяжелых металлов была еще выше.