Бактериальный виновник ревматоидного артрита
Ученые идентифицировали вид бактерий Subdoligranulum, который может быть причиной заболевания.
Ревматоидный артрит (РА) - это изнурительное аутоиммунное заболевание, которым страдают миллионы людей по всему миру. Главная причина РА во многом остается загадочной. Хотя исследователи давно подозревали, что микробиом влияет на развитие этого заболевания, конкретный микроорганизм (или микроорганизмы) до сих пор не удалось идентифицировать.
Однако в недавно опубликованной работе в журнале Science Translational Medicine исследователи сообщили о штамме бактерий Subdoligranulum, которые могут быть причиной развития РА. Некоторые люди, подверженные риску заболевания, имеют антитела против этой бактерии, а активация бактериями Subdoligranulum Т-клеток была более распространена у пациентов с РА, чем у здоровых людей. Возможно, еще более интригующим является то, что у мышей, которым вводили эту бактерию, развилось состояние, сходное с РА у человека.
Выявление этих бактерий было непростой задачей. Сначала исследовательская группа, в которую вошли ученые из Университета Колорадо, Стэнфордского университета и Исследовательского института Бенаройя, протестировала кровь, сданную людьми с риском развития РА или с ранней стадией РА, на наличие аутоантител, связанных с РА. Затем исследователи проверили, являются ли какие-либо из этих аутоантител также мишенью для бактерий кишечника человека. Они добавляли антитела к бактериям из образцов кала здоровых людей и пациентов с РА. Затем они секвенировали виды бактерий, к которым прикрепились аутоантитела. Эти антитела против РА перекрестно реагировали со многими видами бактерий, в основном из Lachnospiraceae и Ruminococcaceae, двух близкородственных семейств.
Чтобы изучить эти виды более подробно, исследователи культивировали бактерии из стула человека, у которого присутствовал высокий уровень этих двух семейств бактерий. Два вида бактерий Subdoligranulum, которые они назвали изолятами 1 и 7, оказались потенциальными кандидатами на развитие РА. По сравнению с изолятом 1, изолят 7 был более мощным активатором Т-клеток в крови пациентов с РА. Чтобы выяснить, действительно ли бактерии изолята 7 вызывают заболевания, ученые давали их мышам. Кристин Кун, соавтор исследования и ревматолог из Университета Колорадо, рассказала, что она не ожидала, что что-то произойдет, когда ученые давали мышам бактерии без дополнительного агента для воздействия на иммунную систему.
"Мы думали, что нам придется стимулировать их иммунную систему с помощью адъюванта или чего-то еще", - говорит Кун. "Миган [Крисвелл, другой автор] следила за мышами, убеждаясь, что у них стабильная колонизация. Через пару недель - меня не было в городе - она позвонила мне и сказала: "Кристин, ты не поверишь, но у мышей опухают лапы". Это было похоже на опухшие суставы кистей и пальцев, с которыми сталкиваются пациенты с РА.
Хотя другие бактерии ранее уже ассоциировались с РА у человека, Subdoligranulum пока уникальна своей способностью вызывать симптомы, похожие на РА, у мышей без дополнительного иммунного воздействия. Сходство между мышами и пациентами с РА выходило за рамки того, что можно было увидеть невооруженным глазом. "В суставы попадали антитела, что очень похоже на то, что мы наблюдаем при ревматоидном артрите", - говорит Кун. "Поэтому мы начали анализировать антитела, которые были в сыворотке крови мышей, и обнаружили, что многие из этих антител нацелены на те же белки, что и при ревматоидном артрите".
Раби Упадхьяй, медицинский онколог, изучающий микробиом, иммунитет и рак в Медицинской школе Нью-Йоркского университета, который не принимал участия в этой работе, считает, что хотя данное исследование убедительно продемонстрировало, что этот вид может вызывать у мышей состояние, подобное РА, возможно, еще слишком рано возлагать всю вину только на Subdoligranulum, поскольку исследование не обязательно исключает другие виды. "Трудно сказать, насколько велика роль этого конкретного изолята", - сказал он. "Он может быть доминирующим игроком, и поэтому они наткнулись на него первыми. Но может быть и так, что если сделают более крупные скрининги, то обнаружат больше - и [Subdoligranulum] окажется лишь одним из многих".
В соответствии с этим, исследователи обнаружили этот штамм Subdoligranulum только у 16,7% людей из группы риска или с ранней стадией РА, что указывает на то, что этот штамм, скорее всего, не является единственным фактором развития заболевания. Тем не менее, по мнению Упадхьяя, это исследование все равно является интересным. В настоящее время не существует терапии, способной предотвратить или вылечить это заболевание, а иммунодепрессанты, облегчающие симптомы, могут иметь опасные побочные эффекты.
"Причина, по которой я считаю это направление исследований особенно интересным, заключается в том, что оно вполне может затронуть фактическое начало развития болезни, так что мы сможем разработать терапию, направленную на нарушение колонизации бактерий... чтобы увидеть, можно ли предотвратить какой-то процент распространенности заболевания, избавившись от колонизации. И это полностью изменит виды терапии, которые может использовать ревматолог".
