A triptofán és a metabolikus dereguláció, az egészségügy, a gyógyszerek és a tudomány új kérdése
Allison Agus 1 és Harry Sokol 1, 2 *
1 Institical Micalis, INRA, AgroParisTech, Párizs-Saclay Egyetem, Domaine de Vilvert, 78352 Jouy-en-Josas, Franciaország.
2 Sorbonne Egyetem, Inserm, Saint-Antoine Kutatóközpont, CRSA, AP-HP, Saint-Antoine Kórház, Gasztroenterológiai Osztály, F-75012 Párizs, Franciaország.
A bél mikrobiota, a metabolikus szindrómában való részvételének új útja
A metabolikus szindróma több rendellenesség együttes fennállására utal, amelyek általában elhízást, inzulinrezisztenciát, glükóz intoleranciát és hiperlipidémiát eredményeznek, amelyek jelentősen megnövelik a szív- és érrendszeri betegségek kockázatát. A bél mikrobiota ok-okozati szerepe a metabolikus szindróma kialakulásában már felismert. Valójában, hasonlóan más patológiákhoz, például a krónikus gyulladásos bélbetegségekhez, a metabolikus szindrómát a bél mikrobiota egyensúlyhiánya, az úgynevezett dysbiosis jellemzi, ami a biológiai sokféleség kimerülésének és egyes fajok növekedésének felel meg. Baktériumok mások kárára [1-3 ]. Emésztőrendszerünkben nem kevesebb, mint 10 13–10 14 mikroorganizmus él, amelyek a bél mikrobiotáját alkotják, és amelyek számos, a szervezet számára nélkülözhetetlen élettani funkcióban vesznek részt, ideértve az emésztési, anyagcsere, immun és neurológiai funkciókat is [4, 5] (→).
(→) Lásd V. Gaboriau-Routhiau és N. Cerf-Bensussan összefoglalását, Kisasszony n ° 11., 2016. november, 961. oldal
A bél mikrobiota által termelt fermentatív metabolitok többségét a gazda használja, és bár ezek közül a metabolitok közül sok hasznos az egészségükre, néhány káros lehet [6]. Az emésztési ökoszisztéma egyensúlyának bármilyen megzavarása tehát következményekkel járhat, amelyek kóros állapothoz vezethetnek [7] (→).
(→) Lásd a tematikus kérdést A mikrobiota, Kisasszony n ° 11., 2016. november
Csapatunk különféle munkái kimutatták, hogy nagyszámú metabolit vesz részt a bél mikrobiota és az anyagcserezavar közötti komplex párbeszédben, kiemelten fontos szerepet játszva a triptofán metabolizmusában [8]. Ez az esszenciális aminosav, amely számos metabolit elődje, kulcsfontosságú szereplő a test különböző jelátviteli útjaiban, a béltől az agyig [9].
A triptofán metabolizmusa: 3 alapvető út kapcsolódik a bél mikrobiotájához
Az AhR út (aril-szénhidrogén receptor)
A triptofánt a mikrobiotában található bizonyos baktériumok átalakítják indolszármazékokká, amelyek képesek aktiválni az AhR aromás szénhidrogénreceptort, amely immunsejteken és bélhámsejteken található receptor. Aktiválása az immunsejtek interleukin-22 (IL-22) termeléséhez vezet, amelynek gyulladáscsökkentő hatása van és a nyálkahártya védelmében szerepet játszik [10].
A szerotonin út
Ez a neurotranszmitter triptofánból készül, és az egész testre hatással van. Különböző biológiai folyamatokban és számos patológiában vesz részt. Testünkben a szerotonin több mint 80% -át specializált sejtek és a mikrobiota hatására termelik a belekben [11].
Az IDO útja (indolamin-2,3-dioxigenáz)
A triptofántól kezdve az IDO útvonal különösen a kinurenin, de számos más metabolit termeléséhez is vezet, amelyek részt vesznek immun, metabolikus és akár neurológiai folyamatokban is [12].
A triptofán metabolizmusának különböző útjai között fennálló komplex egyensúly megfejtésének tehát jobb megértést kell nyújtania bizonyos bél- és bélen kívüli patológiák előfordulásáról. A mikrobiota és az egészség közötti kapcsolat új terápiás stratégiák kidolgozását javasolja, különösen a metabolikus szindróma kezelésében.
Szóval, hogyan képes a bél mikrobiota módosítani a gazda immunválaszát? Pontosabban: mi a triptofán szerepe a gazda és mikrobiota közötti párbeszédben? Mi a kapcsolat a bél mikrobiotája, a triptofán metabolizmusa és a metabolikus szindróma között? E kérdések megválaszolására elkészítettük a triptofán és metabolitjainak a bél mikrobiotájával folytatott párbeszédben betöltött szerepével kapcsolatos legújabb tudományos eredmények felsorolását [9]. Két fő szempont került megvitatásra: (1) a mikrobiota baktériumai által közvetlenül előállított triptofán-származékok hatása, és (2) a gazda triptofánjának a bél mikrobiota általi metabolizmusára gyakorolt közvetett kontroll. Vizsgálatunk során különösen az AhR-t, az aromás szénhidrogének receptorát érintő út volt érdekes.