Новые подходы к лечению воспаления кишечника и рака
Исследования выявили ключевую роль молекул онкостатина М и интерлейкина-22 в хроническом воспалении и развитии рака. Разрабатываются целевые терапии для высокорисковых пациентов.
Salus
Иногда симптомы развиваются постепенно, а иногда — в виде обострений — сопровождаясь сильными abdominal cramps (болью в животе), диареей, потерей веса, усталостью и высоким уровнем эмоционального стресса. Так начинаются два наиболее распространённых хронических воспалительных заболевания кишечника — болезнь Крона и язвенный колит. В то время как язвенный колит затрагивает только внутренний слой толстого кишечника, болезнь Крона может поражать всю толщину стенки кишечника, чаще всего — тонкую кишку, а иногда — желудок и пищевод. Постоянное воспаление ведет к необратимым повреждениям тканей и увеличивает риск развития рака. В то время как традиционные методы лечения обычно направлены на подавление иммунной системы в целом, новые терапии ориентированы более точно: они блокируют конкретные вещества-носители, вызывающие воспаление в организме.
Точные причины серьёзных системных заболеваний до сих пор полностью не ясны. Помимо генетических факторов, считается, что важную роль играют и внешние воздействия. Проф. Ахмед Хегазы занимается изучением воспалительных процессов в кишечнике и защитных механизмов иммунной системы в кафедре гастроэнтерологии, инфекционных болезней и ревматологии в клинике Charité. Вместе со своей командой он недавно выявил, что взаимодействие двух веществ-носителей иммунной системы — интерлейкина-22 и онкостатина М — является ключевым фактором развития хронического воспаления кишечника. Интерлейкин-22 — белок, который поддерживает клетки внутренней оболочки кишечника и помогает сохранять защитный барьер, а онкостатин М — сигнальная молекула, играющая важную роль в восстановлении тканей и дифференцировке клеток.
Неконтролируемая реакция цепной реакции
«В клинике мы чаще всего наблюдаем молодых пациентов, начинающих свою профессиональную жизнь. На сегодняшний день мы только можем замедлить прогрессирование заболевания и облегчить симптомы. Но не все пациенты хорошо реагируют на существующие методы лечения, поэтому крайне необходимы новые терапевтические подходы», — говорит Ахмед Хегазы. В своих предыдущих исследованиях команда подробно изучила роль онкостатина М — вещества, которое способствует воспалению. Эта молекула, вырабатываемая определёнными иммунными клетками, активирует другие воспалительные факторы, вызывая цепную реакцию, которая усиливает иммунный ответ. «Особенно интересно было то, что у пациентов с высоким уровнем онкостатина М часто наблюдается неэффективность стандартных терапий», — объясняет Хегазы. «Это говорит о том, что уровень онкостатина М может служить биомаркером для предсказания тяжести заболевания и вероятности неудачи лечения. Именно это и стало нашим направлением работы: мы хотели понять механизм этой сигнальной цепи и найти способы её блокировки с помощью целенаправленных методов».
Команда потратила пять лет на изучение того, как онкостатин М запускает воспалительные реакции. Начинали исследования на животных моделях, а затем — на образцах тканей пациентов — чтобы понять разные стадии развития хронического воспаления кишечника. Современные методы секвенирования на уровне отдельных клеток показали, что по сравнению со здоровой тканью в воспалённом кишечнике обнаружено гораздо больше неожиданных типов клеток, обладающих рецепторами для онкостатина М. В то же время, иммунные клетки начинают вырабатывать больше этого вещества. Интересно, что интерлейкин-22, который обычно защищает ткани, также усиливает чувствительность слизистой кишечника к онкостатину М, увеличивая число его рецепторов. «Эти два иммунных вещества работают вместе, усиливая воспаление, привлекая в кишечник всё больше иммунных клеток — как будто разгорается пожар, который становится всё сильнее и шире», — рассказывает Хегазы. «В наших моделях мы блокировали рецепторы для онкостатина М и заметили значительное снижение воспаления и риска развития рака».
Целенаправленная терапия для пациентов с высоким риском уже в обозримом будущем
Исследователи обнаружили особенно большое количество рецепторов для молекулы-носителя онкостатина М вокруг опухолей в образцах тканей пациентов с колоректальным раком, вызванным хроническим воспалением кишечника. Такой рост рецепторов наблюдался именно в опухолевых участках, а не в окружающей здоровой ткани. Это указывает на то, что данный сигнальный путь может способствовать развитию рака. Однако хроническое воспаление не всегда приводит к развитию рака кишечника, и у каждого пациента этот процесс протекает по-разному. «Хронические воспалительные заболевания кишечника очень сложны и у каждого человека проявляются по-разному. Именно из-за этого их так трудно лечить и предсказывать результат терапии», — говорит профессор Бритта Зигмунд, директор клиники гастроэнтерологии, инфекционных болезней и ревматологии. «Благодаря роли онкостатина М и его усиленному взаимодействию с интерлейкином-22, которое мы выявили, у нас появился более ясный взгляд на то, что именно вызывает хроническое воспаление у некоторых пациентов. Это открывает путь к разработке и тестированию новых методов лечения».
Результаты командных экспериментов могут скоро найти применение в реальной терапии: путем целенаправленного разрушения вредной связи между иммунными молекулами интерлейкином-22 и онкостатином М. «Наши выводы дают прочную научную основу для разработки целевых методов борьбы с этим механизмом, вызывающим воспаление при хроническом воспалительном заболевании кишечника — особенно у пациентов с более тяжелыми формами болезни», — объясняет Ахмед Хегазы. В настоящее время уже проводится клиническое исследование с использованием антитела, блокирующего рецепторы онкостатина М.
