Бактериално съединение, което се произвежда от здрави микробиоми, е показало обещаващи резултати

Повечето хора, страдащи от хранителни непоносимости, изпитват само леки симптоми. За някои обаче последиците могат да бъдат фатални.

Бактериално съединение, наречено бутират, което се произвежда от здрави микробиоми, е показало обещаващи резултати срещу алергичните реакции в лабораторни тестове.

Проблемът е, че е неприятно да се приема през устата.

Днес учените описват по-приятен начин за доставяне на това съединение. Те също така съобщават, че техните "полимерни мицели" са ефективни при мишки срещу алергии към фъстъци. Някой ден лечението може да противодейства на много видове хранителни алергии и възпалителни заболявания.

Учените ще представят резултатите си на есенната среща на Американското химическо дружество (ACS), пише БГНЕС.

Есента на ACS 2022 е хибридна среща, която се провежда от 21 до 25 август, а достъпът по заявка е на разположение от 26 август до 9 септември. Срещата включва близо 11 000 презентации по широк спектър от научни теми.

Някои от бактериите, които съставляват чревния микробиом, произвеждат съединения като бутират например, които насърчават растежа на полезните бактерии и поддържат лигавицата на червата. Ако микробиомът на човек е нездравословен и в него липсват тези бактерии, произвеждащи бутират, фрагменти от частично усвоена храна могат да излязат от червата и да предизвикат имунна реакция, която да доведе до алергичен отговор.

Един от начините за лечение на хората с алергии е да им се осигурят липсващите бактерии перорално или с трансплантация.

Според д-р Джефри Хъбъл, един от главните изследователи на проекта, това обаче не е добре работещо в клиника.

"Затова си помислихме, защо просто да не доставим метаболитите, като бутират, които произвеждат здравия микробиом", казва той.

"Но бутиратът има много лоша миризма, като на кучешки изпражнения и гранясало масло, а също и лош вкус, така че хората не биха искали да го поглъщат", казва д-р Шиджи Као, който представя резултатите на срещата за екипа в Чикагския университет.

Дори и хората да успеят да го глътнат, бутиратът ще бъде разграден, преди да достигне целта си в долната част на червата.

За да преодолеят тези предизвикателства, учените, сред които са и съавторите им Катрин Наглър и Руи Уанг, разработват нова система за прием. Те полимеризират бутаноилоксиетилметакриламид, който има бутиратна група като странична верига, с метакрилова киселина или хидроксипропилметакриламид.

Получените полимери се самосглобяват в агрегати или полимерни мицели, които прибират в сърцевината си страничните вериги на бутирата, като по този начин прикриват неприятния вкус и мирис на съединението.

Изследователите вкарват тези мицели в храносмилателната система на мишки, на които липсват здрави чревни бактерии или правилно функционираща чревна лигавица. След като храносмилателните сокове освободили бутирата в долната част на червата, инертните полимери били елиминирани с изпражненията.

Лечението възстановило защитната бариера и микробиома на червата, отчасти чрез увеличаване на производството на пептиди, които убиват вредните бактерии, което освободило място за полезните бактерии, произвеждащи бутират.

Най-важното е, че дозирането на алергични мишки с мицелите предотвратява животозастрашаваща анафилактична реакция, когато те са били изложени на фъстъци.

"Този вид терапия не е специфична за антигена, така че теоретично тя може да се прилага широко при всякакви хранителни алергии чрез модулиране на здравето на червата", отбелязва Као.

Следват изпитания върху по-големи животни, последвани от клинични изследвания.

Ако тези опити са успешни и Американската агенция по храните и лекарствата (FDA) одобри пероралното лечение, мицелите могат да се продават в малки опаковки; потребителите ще разкъсват опаковката и ще разбъркват съдържанието в чаша вода или сок. В друга работа с мицелите изследователският екип анализира данни за лечение на възпалителни заболявания на червата с перорална терапия.

Учените изследват и приложението чрез инжектиране.

Изследователите са показали, че този метод позволява на мицелите и техния бутиратен товар да се натрупват в лимфните възли, които са част от имунната система. Те са установили, че този подход е ефективен при лечението на алергии към фъстъци при мишки, но би могъл да се използва и за потискане на имунната активация локално - а не в целия организъм. Например инжекциите биха могли да бъдат полезни при пациенти, на които е извършена трансплантация на орган или които имат локализирано автоимунно и възпалително заболяване, като ревматоиден артрит.

Като възстановяват микробната и лигавичната хомеостаза, тези полимерни мицели, съдържащи бутират, могат да функционират като нов, антигенно-агностичен подход за лечение на хранителна алергия.