Crohnova choroba je zánětlivé onemocnění střev, které je nejen velice bolestivé, ale rovněž prakticky neléčitelné. Postihuje okolo 10 milionů lidí po celém světě a léčena je často antibiotiky, která zabíjejí nejen škodlivé, ale i prospěšné bakterie střevní mikroflóry.

Vědci však objevili klíčový enzym, který je jakousi "Achillovou patou" těchto zánětů, respektive bakterií, které jsou jejich zdrojem. Práce výzkumníků z Weill Cornell Medicine a New York-Presbyterian Hospital si posvítila na takzvanou adherentně invazivní Escherichia coli (AIEC), která se ve střevech pacientů, trpících Crohnovou chorobou, hojně vyskytuje a záněty podporuje.

Vědci se zaměřili na mechanismus, jakým bakterie AIEC využívají cukry pro svůj růst. Při štěpení totiž dochází k výrobě vedlejšího produktu 1,2-propandiolu, který mění na propionát, mastnou kyselinu s krátkým řetězcem. Výzkumný tým zjistil, že propionát interaguje s imunitními buňkami střev, tzv. mononukleárními fagocyty a vyvolává zánět. Domnívá se, že právě tento mechanismus je původcem Crohnovy choroby.

Následně tým pracoval s bakteriemi AIEC, které geneticky upravil tak, aby enzym, který je pro tento biochemický proces nezbytný, postrádaly. Modifikované bakterie Escherichia coli bez klíčové propandiol dehydratázy následně vpravil do myší a přesvědčil se, že ke vzniku zánětu nedošlo - nepřítomnost enzymu kaskádu přerušila. Tuto hypotézu tým rovněž potvrdil nižším přísunem cukru.

Nyní vědci hodlají zkoumat potenciální způsoby cílení léčby na propandiol dehydratázu a věří, že jejich výzkum přispěje k možnostem terapie. "Pokud dokážeme vyvinout léky, které by enzym blokovaly, je šance, že se nám podaří zánětlivé reakce ve střevech pacientů zásadně omezit," říká Dr. Longman z týmu, který objev učinil. Jeho práce byla publikována v časopise Cell Host and Microbe.

Originální publikace: https://www.cell.com/cell-host-microbe/fulltext/S1931-3128(21)00032-9

Zdroj: New Atlas, zdroj titulního obrázku: pbs.org