3 lutego w „Cell Host and Microbe” opublikowano badanie, w którym wykazano, iż u pacjentów z chorobą Leśniowskiego-Crohna występuje zbyt duża ilość bakterii jelitowych zwanych adherentnymi inwazyjnymi Escherichia coli (AIEC), które sprzyjają stanom zapalnym jelit. Dowiedziono, iż metabolit produkowany przed bakterie oddziałuje z komórkami układu odpornościowego w wyściółce jelita, wywołując stan zapalny. Zakłócenie tego procesu poprzez zmniejszenie pożywienia bakterii bądź wyeliminowanie kluczowego enzymu spowodowało złagodzenie zapalenia jelit w mysim modelu choroby Leśniowskiego-Crohna. – Badanie ujawnia terapeutyczny słaby punkt bakterii – mówi autor dr Randy Longman, profesor medycyny na Wydziale Gastroenterologii i Hepatologii oraz dyrektor Jill Roberts Center for Inflammatory Bowel Disease w Weill Cornell Medicine i New York-Presbyterian/Weill Cornell Medical Center.

Aby znaleźć tę „piętę achillesową” dr Longman i jego współpracownicy zajęli się procesem wykorzystywanym przez bakterie AIEC do przekształcania produktu ubocznego fermentacji cukru w ​​jelitach w celu wzrostu. W szczególności szczepy AIEC wykorzystują 1,2-propanodiol – produkt uboczny rozpadu cukru zwanego fukozą, który znajduje się w wyściółce jelit. Kiedy bakterie przekształcają 1,2-propanodiol, wytwarza się propionian, który oddziałuje z jednojądrzastymi fagocytami – komórkami układu odpornościowego, które również znajdują się w wyściółce jelita. To wywołuje kaskadę stanów zapalnych. Następnie badacze zmodyfikowali genetycznie bakterie AIEC tak, aby brakowało im kluczowego enzymu w tym procesie, zwanego dehydratazą propanodiolu. Bez dehydratazy propanodiolu bakterie nie wywołały kaskady zapalenia w mysim modelu choroby Crohna. Zmniejszenie dostępnej fukozy w jelitach zwierzęcia również zmniejszyło stan zapalny. – Zmiana jednego szlaku metabolicznego bakterii może mieć duży wpływ na zapalenie jelit – ocenia współautorka badania, dr Monica Viladomiu, adiunkt w dziedzinie medycyny w Wydziale Gastroenterologii i Hepatologii. 

– Jeśli uda nam się opracować leki małocząsteczkowe, które hamują dehydratazę propanodiolu lub zastosować modyfikacje diety w celu zmniejszenia dostępności fukozy, możemy być w stanie zmniejszyć stan zapalny jelit u pacjentów z chorobą Leśniowskiego-Crohna przy mniejszych skutkach ubocznych – kończy dr Longman. Jednym z kolejnych etapów zespołu badawczego będzie testowanie potencjalnych metod leczenia. Naukowcy planują również zbadać potencjalną rolę enzymu zwanego fukozylotransferazą 2 w ochronie jelit przed zapalną kaskadą. Dr Longman wyjaśnia, że wielu pacjentów z chorobą Leśniowskiego-Crohna ma mutacje w genie kodującym ten enzym.