Le récepteur de vitamine d émerge comme un joueur clé au milieu du murk de 'gut flora'


Le récepteur de vitamine d émerge comme un joueur clé au milieu du murk de 'gut flora'

Dans le tube digestif humain, il y a une énorme masse de centaines de types de bactéries, un pot-pourri de microbes comptant dans les trillions qui nous aide à digérer les aliments et à garder les mauvaises bactéries en échec.

Maintenant, les scientifiques ont constaté que le récepteur de la vitamine D est un acteur clé au milieu des bactéries intestinales - ce que les scientifiques se réfèrent à la «flore intestinale» - en aidant à gouverner leur activité, en répondant à leurs indices et parfois en contredisant leur présence. Le travail a été publié en ligne récemment dans le American Journal of Pathology.

Les résultats donnent un nouveau fil aux scientifiques qui étudient comment les bactéries peuvent jouer un rôle dans le développement de maladies intestinales inflammatoires telles que la maladie de Crohn ou la colite ulcéreuse. Le travail complète des études suggérant que l'infection à Salmonella peut augmenter le risque de maladie intestinale inflammatoire.

«La carence en vitamine D est un facteur connu dans la pathologie de la maladie intestinale inflammatoire et du cancer du côlon», a déclaré le microbiologiste Jun Sun, Ph.D., du Centre médical de l'Université de Rochester, «mais il y a eu très peu de rapports sur la façon dont les bactéries pourraient Joue un rôle en ciblant le récepteur de la vitamine D. Notre travail suggère un mécanisme possible, en utilisant le récepteur de la vitamine D, un capteur et un régulateur pour la majorité des fonctions de la vitamine D."

Sun se spécialise dans les actions des bactéries dans le corps et comment leurs interactions dans le corps contribuent à la maladie. Elle a montré que les bactéries souvent trouvées dans l'intestin humain affectent les signaux moléculaires connus pour contribuer à la réponse inflammatoire et à la croissance cellulaire.

Son travail avec le récepteur de la vitamine D a lieu à un moment où la molécule fait l'objet d'un contrôle croissant. Les scientifiques ont associé la vitamine D et le récepteur avec de nombreux types de cancer, ainsi que l'ostéoporose, les maladies cardiaques, le diabète, la maladie inflammatoire de l'intestin et l'infection.

L'équipe de Sun a examiné de près le récepteur de la vitamine D chez la souris et ses interactions avec les bactéries du côlon. L'équipe a étudié les souris normales; Les souris dans lesquelles le récepteur de la vitamine D avait été éliminé; Et des souris complètement exemptes de germes. Les scientifiques ont observé comment les souris ont répondu à une infection avec une souche inoffensive de E. coli ou une souche pathogène de Salmonella Typhimurium.

L'équipe a constaté que Salmonella est capable de réguler le récepteur de la vitamine D, en augmentant son activité et en déterminant où, dans le côlon, le récepteur est actif. En présence de Salmonella, le récepteur était plus répandu que l'habitude dans les structures intestinales repliées connues sous le nom de cryptes.

L'équipe de Sun a également découvert que le récepteur de la vitamine D joue un rôle clé dans la défense du corps contre les agressions par Salmonella et l'inflammation de l'inflammation. Le récepteur arrête une molécule connue sous le nom de NF-Kappa B, un acteur principal bien connu dans le monde de l'inflammation, en se liant à lui et en l'empêchant d'activer d'autres molécules inflammatoires. Alors que les scientifiques savaient que le récepteur interagit avec NF-Kappa B, les détails de l'interaction modulée par les bactéries dans le côlon sont nouveaux.

Les scientifiques ont constaté que Salmonella était beaucoup plus virulente et agressive chez la souris dans laquelle le récepteur de la vitamine D avait été éteint. Ces souris ont montré des niveaux plus élevés d'activité de molécules inflammatoires, et elles ont perdu du poids plus rapidement et étaient beaucoup plus susceptibles de mourir en réponse à une infection.

"Nous vivons ensemble dans un état mutuellement avantageux avec la plupart des bactéries dans notre intestin", a déclaré Sun, professeur assistant à la Division de gastroentérologie et d'hépatologie du Département de médecine. "Ils nous aident à digérer des aliments comme les fruits et légumes, et nous fournissons Ils sont un lieu de vie et de prospérité. Nous coexistent paisiblement - la plupart du temps.

"Mais nous ne sommes pas en mesure de cultiver la plupart de ces bactéries dans le laboratoire, et nous ne savons pas ce que la plupart font. Nous devons comprendre notre flore intestinale beaucoup plus que nous. Ceci est particulièrement important pour comprendre comment Nous pourrions manipuler la flore intestinale naturelle pour arrêter un envahisseur comme Salmonella ", a ajouté Sun, qui a également rendez-vous au James P. Wilmot Cancer Center et au Département de microbiologie et d'immunologie.

Remarques:

En plus de Sun, les auteurs de l'étude de Rochester comprennent le premier auteur, post-doctorant Shaoping Wu, Ph.D., de la Division de gastroentérologie et d'hépatologie; Jian-Dong Li, MDD, Ph.D., du Département de microbiologie et d'immunologie; L'ancienne technicienne Anne P. Liao; Et ancien assistant de recherche Yinglin Xia, Ph.D.

D'autres auteurs incluent Yan Chun Li, Ph.D., de l'Université de Chicago, qui a fourni les souris "knock-out" du récepteur de vitamine D, et R. Balfour Sartor, MD, de l'Université de Caroline du Nord à Chapel Hill, qui a fourni la Des souris spécialement exemptes de germes à travers le Centre pour la biologie gastro-intestinale et les maladies Gnotobiotic Core Facility et le National Gnotobiotic Roent Resource Center.

Ce travail a été financé par l'Institut national du diabète et des maladies digestives et rénales.

Source: Centre médical de l'Université de Rochester

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