Darm-mikrobiom übersetzt stress in Sichelzelle Krisen

Eine neue Studie zeigt, wie chronischer psychischer stress führt zu schmerzhaften vessel-clogging-Episoden—die häufigste Komplikation der Sichel-Zelle Krankheit (SCD) und eine häufige Ursache für Krankenhausaufenthalte. Die Erkenntnisse, made in Mäusen zeigen, dass das Darm-mikrobiom spielt eine wichtige Rolle in der Auslösung von diesen Episoden und zeigt mögliche Wege, Sie zu verhindern. Die Forschung wurde von Wissenschaftlern am Albert Einstein College of Medicine und veröffentlicht heute online in der Immunität.

SCD tritt bei etwa 1 in 365 African-American Geburten. Menschen mit SCD, die geerbt haben ein gen-mutation, führt zu abnormen Hämoglobin, wodurch die Erythrozyten (enthalten das Hämoglobin) zu übernehmen eine Sichel Form und weniger flexibel. Die sichelartig verformten roten Blutkörperchen neigen dazu, zu verstopfen kleine Blutgefäße, behindert die Durchblutung und verhindert Sauerstoff erreicht Gewebe. Dies kann dazu führen, schmerzhaften und schwächenden vaso-okklusiv-Episoden, oder VOE, das kann Tage dauern. Keine Therapie kann eine reverse-VOE und im Laufe der Zeit, verursachen Sie erhebliche Schäden an inneren Organen—der Hauptgrund dafür, dass die Lebenserwartung für Menschen mit schweren SCD ist 20 bis 30 Jahre kürzer ist als für diejenigen, ohne die Krankheit.

„Forschung für die Sichel-Zelle Krankheit ist chronisch unterfinanziert und die mit der Bedingung sind, brauchen—und verdienen—neue Behandlungen, die helfen können, die Adresse dieses großen gesundheitlichen Ungleichheit“, sagte Studienleiter Paul S. Frenette, M. D., professor der Medizin und der Zellbiologie und-Stuhl und Direktor der Ruth L. und David S. Gottesman Institute für Stammzellforschung und Regenerative Medizin-Forschung an der Einstein. „Wir hoffen, dass unsere jüngste Erkenntnisse können helfen, den Punkt zu neuartigen Lösungen für die Behandlung dieser schmerzhaften und tödlichen Krankheit.“

Mit einem Maus-Modell, Dr. Frenette und Kollegen fanden heraus, dass der Weg zu VOE beginnt im Gehirn. Stress löst die Ausschüttung von Glukokortikoid-Hormone im Gehirn, die Ihren Weg in den Darm und erhöhen Ihre Durchlässigkeit. Diese Durchlässigkeit ermöglicht die segmentierte filamentöse Bakterien (SFB)—eine Art von nützlichen Darmbakterien bei Mäusen—um die Interaktion mit Th17-Helfer-Zellen des Immunsystems in der Schleimhaut des Darms. Der SFB stimulieren diese Immunzellen produzieren pro-entzündliche Moleküle, die die Zirkulation und fördern den Alterungsprozess und die Ansammlung von Neutrophilen Granulozyten, einer Art weißer Blutkörperchen. In einer früheren Studie, die Frenette Labor hatte festgestellt, dass diese im Alter von Neutrophilen Entzündung-induzierenden Zellen, die VOE.

Diese Kette von Ereignissen beobachtet wurde, in beiden SCD-Mäuse und die gesunden Mäuse wurden zu psychischen Belastungen ausgesetzt. Allerdings tödlich VOE trat nur in der Sichel-Zelle Krankheit Mäusen. „Die gesunden Mäuse haben nicht sichelartig verformten Blutkörperchen und daher nicht leiden, die negativen Auswirkungen, verursacht durch die Zunahme der im Alter von Neutrophilen Granulozyten“, sagt Dr. Frenette hingewiesen.

„Wichtig ist, konnten wir deutlich reduzieren stress-induzierten VOE bei Mäusen durch verschiedene Interventionen: die Hemmung der Synthese von glucocorticoiden, abbauende SFB, oder die Blockierung der entzündlichen Moleküle, die durch diese Bakterien“, so Dr. Frenette sagte. „Jede dieser Aktionen einschränken könnten, die Auswirkungen von psychischen Belastungen auf den Menschen mit SCD.“

Während SFB gibt es nur in Nagetieren gibt es einige Anhaltspunkte dafür gibt, dass ähnlich nützlichen Bakterien im menschlichen Darm kann auch induzieren Th17 Immunzellen zu produzieren entzündlichen Moleküle. „Wir hoffen, um zu erfahren, ob es irgendeine Korrelation zwischen der Abundanz dieser Bakterien bei Patienten mit Sichel-Zelle Krankheit und der Häufigkeit oder schwere von VOEs, die Sie betreffen“, sagte Dr. Frenette sagte.