Celiakie: nová data o účincích lepku

Dnes je Mezinárodní den celiakie. Celiakie je chronické autoimunitní onemocnění, které postihuje přibližně 1 % světové populace. Je způsobena konzumací lepkových bílkovin z pšenice, ječmene, žita a některých druhů ovsa. Bezlepková dieta chrání pacienty s celiakií před vážným poškozením střev.

Spolu s kolegy dokázala chemička Dr. Veronica Dodero z Univerzity v Bielefeldu identifikovat nové podrobnosti o tom, jak určité molekuly odvozené z lepku způsobují syndrom prosakujícího střeva u celiakie.

Klíčový objev studie: určitý proteinový fragment vzniklý během aktivní celiakie tvoří nanostruktury, takzvané oligomery, a hromadí se v modelu střevních epiteliálních buněk. Technický název této molekuly je 33-merní deamidovaný gliadinový peptid (DGP). Výzkumný tým zjistil, že přítomnost oligomerů DGP může otevřít těsně uzavřenou střevní výstelku, což vede k syndromu prosakujícího střeva.

Studie byla publikována v angewandte Chemie International Edition.

Pšeničné peptidy, které způsobují netěsnost střev

Když jíme pšenici, naše tělo nedokáže plně rozložit lepkové bílkoviny. To může vést k tvorbě velkých fragmentů lepku (peptidů) v našich střevech. V případech aktivní celiakie vědci zjistili, že enzym tkáňová transglutamináza 2 (tTG2), přítomný u lidí, modifikuje specifický glutenový peptid, což vede k tvorbě 33-merního DGP. K tomu obvykle dochází v části našich střev, která se nazývá lamina propria. Nedávné výzkumy však ukázaly, že k tomuto procesu může dojít také ve střevní výstelce.

Elektronový mikrosnímek ze studie ukazuje problematický 33-merní DGP peptid s ostrými strukturami, které mohou otevřít střevní bariéru. Zdroj: Univerzita Bielefeld

"Náš interdisciplinární tým charakterizoval tvorbu 33merních oligomerů DGP pomocí mikroskopie s vysokým rozlišením a biofyzikálních technik. Našli jsme zvýšenou permeabilitu v modelu střevních buněk, když se DGP akumuluje," uvádí Dr. Maria Georgina Herrera, první autorka studie. Je výzkumnou pracovnicí na univerzitě v Buenos Aires v Argentině a byla postdoktorandkou na univerzitě v Bielefeldu.

Když je porušena střevní bariéra

Syndrom netěsného střeva nastává, když se výstelka střev stává propustnou, což umožňuje pronikání škodlivých látek do krevního oběhu, což vede k zánětlivým reakcím a různým onemocněním. V případě celiakie se diskutuje o raných fázích zvýšené propustnosti. Vedoucí teorie naznačuje, že chronický zánět u celiakie vede k prosáknutí střev.

Existuje však druhá teorie, která naznačuje, že hlavní příčinou jsou účinky lepku na buňky střevní výstelky. Podle tohoto názoru lepek přímo poškozuje buňky střevní výstelky, čímž je činí propustnými, což způsobuje chronický zánět a potenciálně vede u citlivých jedinců k celiakii.

Avšak vzhledem k tomu, že lepek je konzumován denně, jaké jsou molekulární spouštěče, které vedou k prosáknutí střev u pacientů s celiakií? Pokud se vytvoří oligomery 33merního DGP, mohou poškodit epiteliální buněčnou síť, což umožní, aby se lepkové peptidy, bakterie a další toxiny dostaly hromadně do krevního řečiště, což vede k zánětu a v případě celiakie k autoimunitní reakci.

"Naše zjištění potvrzují lékařskou hypotézu, že narušení epiteliální bariéry způsobené lepkovými peptidy je spíše příčinou než výsledkem imunitní odpovědi u pacientů s celiakií," říká hlavní autorka Dr. Veronica Dodero z Katedra chemie na Univerzitě v Bielefeldu.

Spojení mezi 33-mer DGP a celiakií

Lidské leukocytární antigeny (HLA) jsou proteiny nacházející se na povrchu buněk v těle. Hrají důležitou roli v imunitním systému a pomáhají mu rozlišovat mezi vlastními buňkami a cizími látkami, jako jsou bakterie nebo viry.

V případě celiakie jsou s onemocněním silně spojeny dva specifické HLA proteiny, konkrétně HLA-DQ2 a HLA-DQ8. 33-merní DGP dokonale odpovídá HLA-DQ2 nebo HLA-DQ8 a spouští imunitní odpověď, která vede k zánětu a atrofii klků tenkého střeva. Tato silná interakce mění DGP na to, co vědci nazývají superantigen. Pro ty, kteří trpí celiakií, je bezlepková dieta jedinou celoživotní terapií.