Фермент кишечника будет применен в качестве диагностического маркера
Ученые из Бирмингемского и Ньюкаслского университетов обнаружили один из ключевых ферментов, участвующих в питании кишечных бактерий. Это важный шаг в понимании сложных взаимоотношений кишечной флоры, данных о которых сегодня недостаточно. Исследователи считают, что механизм, который задействует фермент при питании микроорганизмов, можно будет использовать при разработке новых методов диагностики кишечных заболеваний.
Соответствующая работа опубликована в журнале Nature Communications.
Желудочно-кишечный тракт человека является домом для большого количества различных микробов, наибольшая плотность которых собирается в толстой кишке, где их популяция оценивается примерно в 100 триллионов.
Слизь, выстилающая кишечник, имеет название муцин (или мукопротеин) и представляет собой семейство высокомолекулярных гликопротеинов, содержащих кислые полисахариды (гликаны). Они создают барьер между популяциями кишечных бактерий и остальным организмом. Слизь защищает эпителиальные клетки человека как от нормальной биоты, так и от патогенной. Этими же полисахаридами питаются некоторые важные кишечные бактерии.
Читайте также: Сколько нужно времени, чтобы начали работать пробиотики?
Исследовательская команда из Бирмингемского и Ньюкаслского университетов, работавшая под руководством профессора Люси Крауч, изучила, как функционирует один из ключевых ферментов, участвующий в этом процессе. Выяснилось, что фермент, который располагается на внешней стороне бактериальной клетки, отсекает часть молекул муцинов, забирая их внутрь бактерии. Таким образом и происходит питание.
Известно, что при определенных заболеваниях гликаны в организме меняются. Ученые предполагают, что это их свойство можно будет использовать в анализе биопсии, как биомаркеры ранней диагностики различных заболеваний.
Сейчас ученые уже показывают этот процесс на практике. Они исследовали ткани взрослых людей, страдающих язвенным колитом, колоректальным раком, а также некротизирующим энтероколитом (у недоношенных детей). Добавляя фермент к образцам биопсии и подкрашивая гликаны флуоресцентным красителем, исследователи смогли получить полезную информацию о структуре кишечных полисахаридов, а таким образом, и об имеющихся заболеваниях.
