В наших недрах происходит встреча двух миров. Именно здесь клетки стенок кишечных клеток встречаются с посторонними материалами, такими как бактерии, продукты питания и продукты пищеварения. Оба этих мира – мир нашего тела и мир внешнего мира – находятся в прямом контакте, постоянно обмениваясь информацией.
Этот прямой контакт имеет решающее значение для нашего организма, поскольку многие факторы окружающей среды, которым мы подвергаемся (например, определенные типы бактерий или основные питательные вещества), полезны или даже жизненно важны для нашего здоровья. Однако контакт с окружающей средой также может оказать негативное влияние на наш организм.
Некоторые чужеродные вещества, например, могут вызывать генетические изменения внутри эпителиальных клеток, выстилающих стенки кишечника. Накопление этого типа повреждений ДНК, особенно когда оно происходит внутри эпителиальных стволовых клеток, может привести к раку кишечника.
Чтобы предотвратить прогрессирование рака, клетки обладают способностью восстанавливать повреждения ДНК. Если повреждение слишком велико, они могут совершить «самоубийство альтруистических клеток» (также известное как апоптоз).
До сих пор ученые предполагали, что стволовые клетки запускают этот механизм восстановления независимо. Однако исследование (под руководством проф. Доктор. Андреас Дифенбах, директор Института микробиологии, инфекционных заболеваний и иммунологии Шарите, профессор точной медицины из БиГ и руководитель группы исследования иммунологии слизистой оболочки Немецкого исследовательского центра ревматизма) приходит к другому выводу, а именно, что иммунная система способна усиление механизма репарации ДНК в поврежденных стволовых клетках, предотвращая, таким образом, прогрессирование рака кишечника.
Работая с другими исследователями, проф. Дифенбах и его команда смогли показать на мышиной модели, что клетки врожденной иммунной системы способны распознавать генотоксические факторы окружающей среды, присутствующие в кишечнике. К ним относятся определенные глюкозинолаты, натуральные компоненты растений, которые обычно содержатся во многих видах капусты. Как только клетки врожденной иммунной системы обнаруживают повреждающие глюкозинолаты, они отправляют интерлейкин 22, тип клеточного мессенджера.
Это, в свою очередь, позволяет эпителиальным стволовым клеткам раньше обнаруживать потенциальное повреждение ДНК и быстрее восстанавливать его. «Иммунная система действует как датчик, обнаруживающий генотоксичные компоненты пищи», – объясняет проф. Дифенбах. "Отключение этого датчика приводит к значительному увеличению случаев рака кишечника."
Для иммунолога эти результаты являются не только свидетельством ранее неизвестной регуляторной системы, которая используется организмом для защиты от рака кишечника. Это также свидетельствует о том, что функции иммунной системы намного сложнее, чем у простого механизма защиты от патогенов. «Иммунная система контролирует как здоровый рост, так и функцию различных органов тела», – объясняет проф.
Дифенбах. Он и его команда хотели бы использовать будущие исследования, чтобы более подробно изучить сложное взаимодействие между пищевыми компонентами, кишечной флорой, стенкой кишечника и иммунной системой. «Именно здесь мы можем найти ключ к тому, почему существует так много воспалительных заболеваний», – говорит проф.
Дифенбах.