阿片類(lèi)藥物還能抑制腸道免疫細(xì)胞的炎癥反應(yīng)--東京科學(xué)大學(xué)等機(jī)構(gòu)
DOR激動(dòng)劑KNT-127在免疫調(diào)節(jié)等外圍組織中的功能是什么?
東京科學(xué)大學(xué)9月30日宣布,對(duì)一種選擇性阿片受體激動(dòng)劑和實(shí)驗(yàn)性小鼠系統(tǒng)的組合分析顯示,阿片類(lèi)藥物可能調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞的炎癥反應(yīng)并緩解炎癥性腸病。 該研究由筑波大學(xué)生物系統(tǒng)工程系的西山千晴教授、長(zhǎng)田和樹(shù)(博士二年級(jí)學(xué)生)和大久住步(研究時(shí))領(lǐng)導(dǎo)的研究小組以及筑波大學(xué)國(guó)際綜合睡眠醫(yī)學(xué)研究所(WPI-IIIS)的特別任命教授長(zhǎng)瀨博司進(jìn)行。 該研究結(jié)果已在線發(fā)表在《免疫學(xué)前沿》上。
阿片類(lèi)藥物是調(diào)節(jié)各種生物過(guò)程的物質(zhì),包括疼痛、瘙癢、情感和自主運(yùn)動(dòng),目前主要研究其在中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)中的作用。 阿片受體分為三種類(lèi)型:δ、κ和μ。其中,δ阿片受體(DOR)激動(dòng)劑一直是研究的重點(diǎn),因?yàn)樗鼈儽茸饔糜谄渌荏w的激動(dòng)劑的副作用更小。 基因敲除小鼠的實(shí)驗(yàn)表明,中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的DORs具有抑制抑郁行為等作用。 體外實(shí)驗(yàn)也表明,內(nèi)源性阿片類(lèi)藥物能以類(lèi)似于嗎啡的方式調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞。
在這項(xiàng)研究中,研究人員調(diào)查了KNT-127(一種由Nagase教授開(kāi)發(fā)的DOR激動(dòng)劑)對(duì)小鼠免疫細(xì)胞中炎癥調(diào)節(jié)的影響。 KNT-127不僅比傳統(tǒng)的DOR激動(dòng)劑的活性高100倍,而且還明顯改善了血腦屏障的通透性。 因此,關(guān)于KNT-127對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)影響的研究已經(jīng)積累起來(lái),并發(fā)現(xiàn)其他DOR激動(dòng)劑的副作用,如驚厥和催眠,已經(jīng)完全被隔離。 然而,對(duì)周邊組織和免疫細(xì)胞的影響并不詳細(xì)。
用KNT-127治療DSS誘導(dǎo)的結(jié)腸炎小鼠,改善IBD模型的狀況
研究小組調(diào)查了KNT-127對(duì)葡聚糖硫酸鈉(DSS)誘導(dǎo)的結(jié)腸炎小鼠的影響,這是一種炎癥性腸病(IBD)的動(dòng)物模型。 結(jié)果顯示,經(jīng)KNT-127治療的小鼠顯示出疾病活動(dòng)指數(shù)(DAI)的改善,這是一種疾病的病理學(xué)評(píng)估,體重減輕,并減少了因萎縮而導(dǎo)致的結(jié)腸長(zhǎng)度縮短,這是IBD的一種癥狀。
此外,KNT-127的靜脈注射沒(méi)有影響,大腦中阿片受體的mRNA表達(dá)也沒(méi)有變化,這表明KNT-127對(duì)結(jié)腸炎的影響不是由于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的影響。 在IBD感染的腸道中,針對(duì)細(xì)菌的防御機(jī)制中的相關(guān)mRNAs的表達(dá)也沒(méi)有增加,表明KNT-127不影響抗菌活性。
KNT-127通過(guò)調(diào)節(jié)腸道和鄰近組織的免疫細(xì)胞的定位和分化來(lái)改善結(jié)腸炎。
另一方面,在疾病的晚期,KNT-127治療發(fā)現(xiàn)促炎癥細(xì)胞因子IL-6和炎癥標(biāo)志物CRP的血清水平降低。 此外,在疾病的晚期,產(chǎn)生炎癥細(xì)胞因子的巨噬細(xì)胞在腸系膜淋巴結(jié)中減少,這表明根據(jù)標(biāo)志物表達(dá)的變化,KNT-127可能調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞的遷移。
利用體外實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)測(cè)試KNT-127對(duì)巨噬細(xì)胞的直接影響,發(fā)現(xiàn)KNT-127直接抑制了TNF-α和IL-6的產(chǎn)生,還促進(jìn)了調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的分化。 此外,還發(fā)現(xiàn)KNT-127能促進(jìn)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的分化。 這些發(fā)現(xiàn)表明,KNT-127具有調(diào)節(jié)結(jié)腸外圍組織及其鄰近組織中免疫細(xì)胞的定位和分化的能力,從而改善結(jié)腸炎癥狀。
開(kāi)發(fā)免疫和神經(jīng)系統(tǒng)疾病的新療法的潛力
這項(xiàng)研究表明,DOR激動(dòng)劑KNT-127通過(guò)調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞改善了DSS誘導(dǎo)的結(jié)腸炎的病理癥狀。 這為開(kāi)發(fā)阿片類(lèi)化合物作為免疫調(diào)節(jié)劑提供了新的可能性。 對(duì)阿片類(lèi)藥物調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞功能和發(fā)育的分子機(jī)制的進(jìn)一步研究,有望深入了解阿片類(lèi)藥物對(duì)其他免疫疾病的反應(yīng)機(jī)制,從而將其作為免疫調(diào)節(jié)劑加以應(yīng)用。
西山教授說(shuō):"近年來(lái),人們非常關(guān)注大腦與腸道的相關(guān)性,這是一種大腦和腸道密切相關(guān)的現(xiàn)象,如壓力會(huì)惡化腸道健康,腸道的炎癥會(huì)影響大腦健康。 他說(shuō):"希望持續(xù)的詳細(xì)分析將導(dǎo)致對(duì)免疫和神經(jīng)系統(tǒng)之間的串?dāng)_進(jìn)行進(jìn)一步的基礎(chǔ)研究,并開(kāi)發(fā)出治療免疫和神經(jīng)系統(tǒng)疾病的新方法。