Kluczowe wnioski:

  • Polisacharydy z Achyranthes bidentata (ABPs) łagodzą objawy reumatoidalnego zapalenia stawów (RZS) poprzez oś mikrobiota jelitowa-bariera jelitowa-metabolity.
  • W badaniach in vitro i in vivo ABPs remodelują mikrobiotę jelitową, zwiększając produkcję krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych (SCFA) z 120 mmol/L do 151 mmol/L.
  • ABPs naprawiają integralność bariery jelitowej, aktywują szlaki metaboliczne kynureninowy i 12/15-HETE oraz równoważą RANKL/OPG w stawach.
  • Interwencja ABPs zmniejsza cytokiny prozapalne: TNF-α o 37,1%, IL-6 o 42,3%.

Co to jest Achyranthes bidentata i jej polisacharydy?

Achyranthes bidentata to roślina, z której pozyskuje się polisacharydy znane jako ABPs. Te związki są odporne na trawienie w warunkach symulujących ludzki przewód pokarmowy, gdzie ich masa cząsteczkowa nieznacznie spada z 2026 Da do 1989 Da. W trakcie fermentacji in vitro przez mikrobiotę jelitową pochodzącą od pacjentów z RZS, ABPs ulegają efektywnemu metabolizmowi.

Jak ABPs wpływają na mikrobiotę jelitową?

ABPs zmieniają skład mikrobioty jelitowej, zwiększając populację bakterii produkujących krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe (SCFA), takich jak Bacteroides. Jednocześnie hamują rozwój prozapalnych bakterii, jak Fusobacterium. W efekcie całkowita koncentracja SCFA rośnie z 120 mmol/L do 151 mmol/L.

Remodeling mikrobioty w badaniach in vitro

W modelach fermentacji in vitro ABPs sprzyjają rozwojowi korzystnych bakterii. To prowadzi do produkcji większej ilości SCFA, które mają kluczowe znaczenie dla zdrowia jelit i całego organizmu. Zmiany te są szczególnie istotne w kontekście RZS.

Efekty w modelu zwierzęcym reumatoidalnego zapalenia stawów

W modelu mysim z kolagen-indukowanym zapaleniem stawów (CIA) podanie ABPs zmniejsza wskaźniki zapalenia stawów i poprawia objętość beleczkowania kostnego. Polisacharydy przywracają równowagę między RANKL a OPG w stawach, co zapobiega dalszemu uszkodzeniu kości. Terapia ta działa poprzez oś jelita-staw.

Naprawa bariery jelitowej

ABPs zwiększają ekspresję białek złącz pokrywających, takich jak Zonula Occludens-1 i Occludin, nawet 2,8-krotnie. To wzmacnia integralność bariery jelitowej, zapobiegając przedostawaniu się szkodliwych substancji do krwiobiegu. W efekcie zmniejsza się ogólnoustrojowe zapalenie.

Sprawdź również:  Oś mikrobiota jelitowa-otyłość w patogenezie i rokowaniu raka piersi

Zmiany metaboliczne i hamowanie zapalenia

ABPs aktywują szlak kynureninowy metabolizmu tryptofanu oraz szlak 12/15-HETE metabolizmu kwasu arachidonowego. Te zmiany metaboliczne przyczyniają się do supresji zapalenia. W surowicy krwi obserwuje się redukcję prozapalnych cytokin: TNF-α o 37,1% oraz IL-6 o 42,3%.

Interakcje mikrobiota-SCFA-metabolity

Remodeling mikrobioty prowadzi do interakcji między SCFA, metabolitami a układem odpornościowym. To tłumaczy mechanizm łagodzenia objawów RZS. ABPs oferują nowe podejście w fitoterapii poprzez celowanie w oś jelita-staw.

Źródło: Oryginalny artykuł