Сердечная недостаточность: уничтожение кишечных бактерий может улучшить результаты
Удивительно, но недавнее исследование показывает, что уничтожение кишечных бактерий человека может помочь улучшить работу сердца и снизить уровень сердечных повреждений, вызванных сердечной недостаточностью.
Когда сердце оказывается поврежденным до такой степени, что оно больше не может перекачивать достаточно крови по телу, это называется сердечной недостаточностью.
В настоящее время почти 6 миллионов человек в Соединенных Штатах живут с сердечной недостаточностью.
Сердечная недостаточность - это серьезное заболевание, и около половины людей, у которых она развивается, умирают всего за 5 лет.
Ожирение и диабет являются факторами риска сердечных заболеваний, и, поскольку оба этих состояния становятся все более распространенными, сердечная недостаточность, вероятно, последует их примеру.
Понимание того, как сердечная недостаточность повреждает сердце и можно ли предотвратить это повреждение, является важной работой. Одним из ученых, который подходит к этой проблеме с уникальной точки зрения, является Франсиско Дж. Каррильо-Салинас, доктор философии, научный сотрудник Университета Тафтса в Медфорде, штат Массачусетс.
Кишечные бактерии, Т-клетки и сердечная недостаточность
Каррильо-Салинас интересуется, какую роль иммунная система и кишечные бактерии играют в восстановлении после сердечной недостаточности.
Он объясняет основную направленность своей работы: «Наша лаборатория изучает, как кишечник общается с сердцем через Т-клетки. Учитывая, что кишечник является крупнейшим резервуаром Т-клеток и микробов, модулируя микробиоту, мы можем модулировать активацию Т-клеток и [] изменения в сердце, которые приводят к сердечной недостаточности ».
Т-клетки представляют собой тип белых кровяных телец и играют ключевую роль в иммунном ответе. Резидентные кишечные бактерии увеличивают производство Т-клеток, создавая большой запас этих иммунных клеток в нашем кишечнике.
Он представил свои последние результаты на ежегодном собрании Американского общества следственной патологии, которое стало частью встречи по экспериментальной биологии 2018 года, проходившей в Сан-Диего, Калифорния.
Его последнее исследование основано на недавних открытиях. Например, уже известно, что воспаление - признак иммунного ответа - играет важную роль в сердечных заболеваниях.
В более ранней работе Каррильо-Салинас продемонстрировал, что Т-клетки проникают в сердце во время сердечной недостаточности. Кроме того, другие исследования показали, что изменения в микробиоме могут повлиять на здоровье сердца.
Для дальнейшего изучения этих отношений Каррильо-Салинас обратился к мышиной модели. У половины мышей кишечные микробы были уничтожены 5-недельным курсом антибиотиков и противогрибковых препаратов. Половина этой группы и половина группы, которые не получали антибиотики, перенесли операцию, чтобы имитировать эффекты сердечной недостаточности у людей. Их последующее выздоровление было нанесено на карту.
Уничтожение кишечных бактерий
Как и ожидалось, по сравнению с сердцами мышей, у которых все еще был полный микробиом, сердца мышей без кишечных бактерий были меньше повреждены и перекачивали кровь более эффективно.
Хотя результаты соответствовали ожиданиям - уменьшение количества Т-лимфоцитов, проникающих в сердце, и уменьшение сердечных повреждений - исследователи были впечатлены силой эффекта.
«Тот факт, что мы видим полностью сохраненную функцию сердца, удивляет, и я с нетерпением жду новых интересных данных о том, что происходит в сердце, когда различные бактерии повторно заселяют кишечник».
Франсиско Дж. Каррильо-Салинас, доктор философии
Теория состоит в том, что Т-клетки активируются при сердечной недостаточности, а затем перемещаются в сердечную ткань. Оказавшись там, они высвобождают цитокины, сигнальные молекулы, участвующие в иммунном ответе.
Цитокины вызывают воспаление и образование рубцовой ткани, которые повреждают сердце. Без кишечных бактерий доступно меньше Т-клеток, и эти изменения предотвращаются.
Это новая и захватывающая область, в которой стоит участвовать. Каррильо-Салинас объясняет свое увлечение:
«Понимание того, как микробиота кишечника напрямую регулирует функцию отдаленных органов, таких как сердце, прольет новый свет на потенциальные новые терапевтические подходы к пациентам, у которых недавно диагностирована сердечная недостаточность, для предотвращения прогрессирования».
Это только начало, но такое направление исследований могло бы привести к более эффективному вмешательству для тех, кто подвержен риску сердечной недостаточности или живет с ней.
Каррильо-Салинас продолжает: «Наши результаты демонстрируют, что истощение кишечной микробиоты предотвращает сердечную дисфункцию, и [они] закладывают основу для будущих исследований, которые определят, какие компоненты микробиоты ответственны за прогрессирование сердечной недостаточности».
