Полезный ингредиент пищи может превращаться в вызывающее артрит вещество

Триптофан — незаменимая аминокислота, содержащаяся в мясе, рыбе, молочных продуктах, а также некоторых семенах и орехах. В нашем организме он, в том числе, участвует в производстве белков, мышц, ферментов и нейротрансмиттеров – химических посланников нервной системы. Однако новая научная работа показала, что при некоторых изменениях в микробиоме бактерии пищеварительной системы могут расщеплять триптофан до вещества, вызывающего развитие артрита.
Во время исследования, проведенного руководителем отделения ревматологии Медицинского факультета Университета Колорадо Кристиной Кун и ее коллегами, ученые хотели выяснить, как вещество, которое часто оказывает благотворное влияние на организм, участвует в развитии воспалительных заболеваний, таких как ревматоидный артрит, от которого страдает около 1% населения. Без лечения болезнь может вызвать отеки рук и ног, а также деформацию суставов.
"Известно, что микробиом — бактерии в нашем кишечнике — может расщеплять триптофан на побочные продукты. Некоторые из них обладают противовоспалительным действием, но мы также обнаружили связь с воспалениями, — говорит Кун. — Мы первыми рассказали, какие побочные продукты способствуют воспалению и как именно они это делают".
Исследовательница объясняет, что новая научная работа основана на некоторых наблюдениях, которые были проведены у пациентов со спондилоартритом – не совсем ревматоидным артритом, но родственным заболеванием. Ученые обнаружили, что изменения в микробиоме были связаны с увеличением количества индолов, которые бактерии производят из триптофана. По словам Кун, аналогичные изменения наблюдались в исследованиях артрита на мышах.
"Мы обнаружили, что при наличии индола у мышей начинают вырабатываться аутореактивные Т-клетки, которые являются более воспалительными. У них меньше регуляторных Т-клеток, которые помогают поддерживать баланс иммунной системы, и они начинают вырабатывать патогенные антитела, имеющие признаки повышения воспаления в присутствии индола", — объясняет Кун.
В статье делается вывод, что блокада выработки индола может представлять собой уникальный терапевтический путь при ревматоидном артрите и спондилоартрите. "Все дело в том, чтобы найти правильный путь для триптофана в организме", — говорит Кун.
"Если триптофан попадает в клетки нашего организма, он имеет тенденцию расщепляться на противовоспалительные продукты, а когда он оказывается в бактериальных клетках, то, наоборот, способствует воспалению. Теперь мы размышляем, как это знание может привести к разработке терапии: как сохранить этот баланс, чтобы триптофан направлялся на противовоспалительный путь? Как можно манипулировать кишечными бактериями? Вот куда хотим двигаться в будущем".
Предполагает ли исследование, что нам следует питаться по-другому? "Меня часто об этом спрашивают, — говорит Кун. — Пища, богатая растительными волокнами, и нежирное мясо – средиземноморская диета – похоже, переводит микробиом в более здоровое состояние, так что вы получаете противовоспалительные свойства триптофана. А вот типичная западная диета, похоже, ведет в сторону воспалительного пути".
Что касается других способов защиты от артрита, Кун говорит, что благодаря исследованиям ее коллег из отделения ревматологии "на основе маркеров крови мы начали понимать стадию риска, на которой мы можем фактически идентифицировать людей, у которых с большой вероятностью в ближайшие годы разовьется ревматоидный артрит. Есть некоторые данные, которые позволяют предположить, что мы могли бы вмешаться в этот период и предотвратить заболевание, но мы пока не совсем уверены, как правильно это сделать.
Исследование опубликовано в Journal of Clinical Investigation.
Редактор: Юлия Тислер