Ερευνητές του EPFL (Ecole Polytechnique Federale de Lausanne) έχουν κάνει μια εκπληκτική ανακάλυψη σχετικά με το πώς τα χολικά οξέα δρουν ως μόρια σηματοδότησης για την ενίσχυση της εντερικής αναγέννησης.
Η ανακάλυψη ρίχνει φως στο ρόλο των χολικών οξέων ως μορίων που μοιάζουν με ορμόνες και ανοίγει νέους τρόπους για αναγεννητικές θεραπείες του εντέρου.
Τα εντερικά βλαστικά κύτταρα αναπληρώνουν τα κύτταρα που επικαλύπτουν το επιθήλιο του εντέρου, το οποίο συνήθως ανανεώνεται κάθε εβδομάδα. Αυτά τα κύτταρα παράγουν επίσης όλα τα εξειδικευμένα κύτταρα του εντέρου που εκτελούν διαφορετικές λειτουργίες π.χ. αντιμικροβιακή προστασία, έκκριση βλέννας και απελευθέρωση ορμονών οι οποίες προκαλούνται από θρεπτικά συστατικά. Όταν συμβαίνουν τραυματισμοί, τα εντερικά βλαστικά κύτταρα ενεργοποιούνται και συντονίζουν την επιδιόρθωση του κατεστραμμένου επιθηλίου και την αποκατάσταση της εντερικής λειτουργίας.
Μια ομάδα επιστημόνων με επικεφαλής την Kristina Schoonjans στο EPFL ανακάλυψαν ότι η έκθεση των βλαστικών κυττάρων σε φυσιολογικές συγκεντρώσεις χολικών οξέων μπορεί να ενισχύσει την ανάπτυξη μικροσκοπικών «εντέρων» που ονομάζονται οργανοειδή.
Τα οργανοειδή του εντέρου αναπτύσσονται από απομονωμένα εντερικά βλαστικά κύτταρα στο εργαστήριο ως μικροσκοπικοί, τρισδιάστατοι ιστοί που προσομοιώνουν την ανατομία και τη λειτουργία πολλών ειδών κυττάρων που βρίσκονται στο πραγματικό έντερο.
Οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι η έκθεση των εντερικών κυττάρων σε χολικά οξέα όχι μόνο τα βοήθησε να αναπτυχθούν σε οργανοειδή, αλλά επίσης αυτά διατήρησαν την ικανότητά τους να διαφοροποιούνται σε εξειδικευμένους τύπους κυττάρων.
Τα χολικά οξέα αύξησαν ακόμη και τον αριθμό των κυττάρων που εκκρίνουν το προσομοιάζον με τη γλυκαγόνη πεπτίδιο-1 (GLP-1: glucagon like peptide-1) μια σημαντική ορμόνη του εντέρου με γνωστές αντιδιαβητικές δράσεις.
Επιπλέον, ανακάλυψαν ότι ο ενεργοποιημένος με χολικό οξύ υποδοχέας της κυτταρικής μεμβράνης, που ονομάζεται TGR5, είναι εμπλουτισμένος στα εντερικά βλαστικά κύτταρα και συμβάλλει στην ενεργοποίησή τους όταν τα επίπεδα των χολικών οξέων συσσωρεύονται στο έντερο, π.χ. μετά το φαγητό.
Κοιτώντας βαθύτερα τα ευρήματά τους, οι ερευνητές δημιούργησαν γενετικά τροποποιημένα ποντίκια για να διαταράξουν τη λειτουργία του υποδοχέα TGR5, ειδικά στα εντερικά βλαστικά κύτταρα. Βρήκαν πως τα χολικά οξέα όχι μόνο αυξάνουν τον αριθμό των εντερικών βλαστικών κυττάρων στο έντερο των ποντικών, αλλά επίσης προστατεύουν τα ποντίκια από οξεία κολίτιδα προάγοντας την εντερική αναγέννηση μέσω ενός μηχανισμού που περιλαμβάνει τον υποδοχέα TGR5.
“Τα αποτελέσματα της δουλειάς μας υπονοούν ότι κάθε φορά που τρώμε -μια διαδικασία που ενεργοποιεί την έκκριση των χολικών οξέων στο έντερο- διεγείρουμε την αναγέννηση και τις σωστές λειτουργίες του εντέρου, μέσω της δράσης των χολικών οξέων στα εντερικά βλαστικά κύτταρα”, είπε η Schoonjans.
“Ωστόσο, η μελέτη μας περιλαμβάνει μια προειδοποίηση: οι διατροφικές συνήθειες που είναι γνωστό ότι αυξάνουν τα επίπεδα χολικών οξέων στο έντερο, όπως η κατανάλωση τροφών υψηλής περιεκτικότητας σε λιπαρά, ενδέχεται να επιδεινώσουν τον πολλαπλασιασμό των εντερικών βλαστικών κυττάρων και να μετατρέψουν την ομοιοστατική εντερική αναγέννηση σε ανάπτυξη καρκίνου”.
Οι ερευνητές ελπίζουν ότι, στο μέλλον, η χορήγηση συνθετικών μορίων που ενεργοποιούν τον υποδοχέα TGR5 ειδικά στο έντερο, θα μπορούσε να αποτελέσει μια φαρμακολογική στρατηγική για να διεγείρει έντονα την αναγέννηση του κατεστραμμένου εντερικού επιθηλίου σε ασθενείς με φλεγμονώδη νόσο του εντέρου.
