Новости

Побочные продукты микробиоты кишечника циркулируют в кровотоке, регулируя физиологические процессы хозяина, включая иммунитет, метаболизм и функции мозга.    Ученые из Института Пастера (Франция) обнаружили, что нейроны гипоталамуса в модели лабораторных животных непосредственно обнаруживают изменения в активности бактерий и соответствующим образом адаптируют аппетит и температуру тела. Эти результаты свидетельствуют о том, что между микробиотой кишечника и мозгом происходит прямой диалог. Это открытие может привести к новым терапевтическим подходам для борьбы с метаболическими нарушениями, такими как диабет и ожирение. Результаты исследования опубликованы в журнале Science 15 апреля 2022 года.    Кишечник является крупнейшим резервуаром бактерий в организме. Растущее число фактов показывает степень взаимозависимости между хозяевами и микробиотой их кишечника и подчеркивает важность оси "кишечник-мозг". В Институте Пастера нейробиологи из отдела восприятия и памяти, иммунобиологи из отдела микроокружения и иммунитета и микробиологи из отдела биологии и генетики бактериальной клеточной стенки объединили свои знания для изучения того, как бактерии в кишечнике напрямую контролируют активность определенных нейронов в мозге.    Ученые сосредоточились на рецепторе NOD2 (домен олигомеризации нуклеотидов), который находится внутри большинства иммунных клеток. Этот рецептор обнаруживает присутствие муропептидов, которые являются строительными блоками клеточной стенки бактерий. Кроме того, ранее было установлено, что варианты гена, кодирующего рецептор NOD2, связаны с нарушениями пищеварения, включая болезнь Крона, а также с неврологическими заболеваниями и расстройствами настроения. Однако этих данных было недостаточно, чтобы продемонстрировать прямую связь между активностью нейронов в мозге и бактериальной активностью в кишечнике. Это было выявлено консорциумом ученых в новом исследовании.    Используя методы визуализации мозга, ученые сначала заметили, что рецептор NOD2 у мышей экспрессируется нейронами в различных областях мозга, в частности, в гипоталамусе. Впоследствии они обнаружили, что электрическая активность этих нейронов подавляется, когда они вступают в контакт с бактериальными муропептидами из кишечника. "Муропептиды в кишечнике, крови и мозге считаются маркерами распространения бактерий, - объясняет Иво Г. Бонека, руководитель отдела биологии и генетики бактериальной клеточной стенки Института Пастера. И наоборот, если рецептор NOD2 отсутствует, эти нейроны больше не подавляются муропептидами. Следовательно, мозг теряет контроль над потреблением пищи и температурой тела. Мыши набирают вес и становятся более восприимчивыми к развитию диабета второго типа, особенно у пожилых самок.    В этом исследовании ученые продемонстрировали тот удивительный факт, что нейроны воспринимают бактериальные муропептиды напрямую, в то время как считалось, что эта задача возложена в первую очередь на иммунные клетки. "Необычно обнаружить, что фрагменты бактерий действуют непосредственно на такой стратегический центр мозга, как гипоталамус, который, как известно, управляет такими жизненно важными функциями, как температура тела, размножение, голод и жажда", - комментирует Бонека.    Таким образом, нейроны обнаруживают активность бактерий (размножение и гибель), что является прямым показателем влияния потребляемой пищи на экосистему кишечника. "Чрезмерное потребление определенной пищи может стимулировать непропорциональный рост определенных бактерий или патогенов, тем самым нарушая кишечный баланс", - отмечает Бонека.    Влияние муропептидов на нейроны гипоталамуса и метаболизм заставляет задуматься об их потенциальной роли в других функциях мозга и может помочь нам понять связь между некоторыми заболеваниями мозга и генетическими вариантами NOD2. Это исследование открывает путь для новых междисциплинарных проектов на границе между нейронауками, иммунологией и микробиологией и, в конечном счете, для новых терапевтических подходов к лечению заболеваний мозга и метаболических нарушений, таких как диабет и ожирение.

CoVac-1, вакцина против COVID-19, вызвала ответ Т-клеток у пациентов с дефицитом В-клеток, включая больных лимфомой и лейкемией, согласно результатам исследования, представленным на ежегодном собрании Американской ассоциации по изучению рака.    "Индуцированные CoVac-1 ответы Т-клеток были зафиксированы у всех, кроме одного из этих пациентов с сильным иммунодефицитом", - сообщили ученые Университетской больницы Тюбингена в Германии. "Они направлены на различные вирусные компоненты (не ограничиваясь белком спайка) и, таким образом, не подвержены воздействию ни одного из известных вариантов, вызывающих беспокойство, включая Омикрон. Вызванные вакциной Т-клеточные ответы превосходили специфические Т-клеточные ответы, вызванные вакцинами на основе мРНК у пациентов с ослабленным иммунитетом".    Разработчики вакцины понимали, что люди с нарушенной способностью к гуморальному иммунному ответу подвержены высокому риску развития тяжелой формы COVID-19 и что Т-клеточный иммунитет имеет решающее значение для борьбы с вирусными инфекциями.    "Многие пациенты с раком, особенно те, кто получает терапию, удаляющую В-клетки, не дают достаточного гуморального, то есть опосредованного антителами, иммунного ответа после вакцинации имеющимися вакцинами COVID-19", - говорит руководитель исследования Джулиан Вальц. "Таким образом, эти пациенты подвержены высокому риску тяжелого течения COVID-19. Поэтому в начале пандемии мы решили использовать наш многолетний опыт в разработке терапевтических Т-клеточно-индуцирующих противораковых вакцин для разработки "Т-клеточного активатора" COVID-19 специально для этой когорты пациентов с высоким риском".    В первую фазу испытания 1/фаза 2 вошли 14 пациентов с дефицитом В-клеток (средний возраст 65 лет; диапазон 40-80 лет; 71% мужчин; n = 12 с лейкемией или лимфомой), включая девятерых, которые ранее получили вакцину, не вызвавшую гуморального иммунного ответа. В фазу 2 были включены еще 40 пациентов (средний возраст 61 год, диапазон 37-90 лет, 73% мужчин, n = 38 с лейкемией, лимфомой или другим раком), 32 из которых получили утвержденную вакцину, но у них не развился ответ антител.    Разработчики ввели однократную дозу CoVac-1 и наблюдали за пациентами в течение 6 месяцев для определения безопасности и иммуногенности. Первичные цели включали безопасность и переносимость (фаза 1), а также эффективность, определяемую как индукция специфических к SARS-CoV-2 Т-клеток (фаза 2). Результаты анализа безопасности показали ожидаемые местные нежелательные явления, такие как гранулема, но не воспалительные системные нежелательные эффекты. Результаты анализа иммуногенности фазы 1/фазы 2 показали иммунный ответ Т-клеток у 62% пациентов через 14 дней после вакцинации и у 86% пациентов через 28 дней.    Вальц и коллеги сообщили, что мощность Т-клеточных ответов, вызванных CoVac-1, превышала специфические Т-клеточные ответы, наблюдаемые у пациентов с дефицитом В-клеток после вакцинации мРНК-вакцинами. Кроме того, они отметили, что Т-клеточные ответы, вызванные CoVac-1, превышали те, которые возникали у людей без иммунодефицита после заражения COVID-19.    В настоящее время ведется подготовка к испытанию фазы 3, в ходе которого исследователи оценят вакцину среди более широкой популяции пациентов с ослабленным иммунитетом.    "Помимо лиц с приобретенными или врожденными иммунными дефектами, здоровые пожилые люди все еще уязвимы для тяжелых форм COVID-19, поскольку доступные в настоящее время вакцины помогают им лишь на короткое время. Поэтому в среднесрочной перспективе мы планируем оценить CoVac-1 и в этой когорте, чтобы еще больше помочь защитить этих людей от тяжелых форм COVID-19", - заявил Вальц.    "Мы знаем, что есть пациенты с гематологическими злокачественными опухолями - например, пожилые люди, - которые не могут дать ответ на существующие вакцины", - отметил Вальц. "Поэтому иметь возможность выбора для таких пациентов просто необходимо".