В статье, опубликованной в декабрьском выпуске Experimental Biology and Medicine, группа ученых Университета штата Иллинойс под руководством Рекса Гаскинса (Rex Gaskins) показала, что микробные и воспалительные факторы модулируют производство сульфомуцина в бокаловидных клетках LS174T.
Сульфомуцин, один из двух основных типов ацидомуцина, выделяемый бокаловидными клетками кишечника для создания необходимой защиты слизистой ткани. Поэтому не удивительно, что снижение продукции сульфомуцина связано как с развитием воспалительных заболеваний кишечника, так и колоректальным раком. Тем не менее, ещё неизвестен патогенез этого процесса.
Исследовательская группа сравнила эффекты бактериального флагеллина к муциновому цитокину Ил-13 и противовоспалительных цитокинов TNF a на экспрессию генов, кодирующих сульфотрансферазы аппарата Гольджи, участвующие в добавлении сульфатной группы к муцину. Они отметили высокую индукцию углеводов (N-ацетил-глюкозамина 6-О) сульфотрансферазы 5 (CHST5) уже через 12 ч после введения ИЛ-13. С другой стороны, флагеллин, Ил-13 и ФНО индуцировали экспрессию другой сульфотрансферазы галактоза-3-O-сульфотрансферазы 2 (GAL3ST2). Наблюдаемая индукция сульфотрансфераз согласуется с увеличением производства сульфомуцина LS174T-клетками в ответ на воздействие ИЛ-13 и флагеллина, указывая, что синтез сульфотрансфераз и сульфомуцина может быть модулирован особыми воспалительными сигналами.
Хотя нужно отметить, что настоящее исследование проводилось на хорошо дифференцированной, но генетически модифицированной линии бокаловидных клеток. Профессор Гаскинс сказал, что «биосинтез сульфомуцина можно использовать в качестве потенциальной терапевтической мишени для восстановления барьерной функции при хронических воспалительных заболеваниях кишечника. Последние исследования дают убедительные доказательства того, что и неспецифический язвенный колит (ЯК) и болезнь Крона (БК) развиваются в результате многофакторного взаимодействия (генетического, экологического и иммунологического), приводящего к дисрегуляции врожденного иммунного ответа на кишечную микрофлору у генетически предрасположенных лиц».
Результаты с ФНО представляют особый интерес из-за ассоциации с воспалительными заболеваниями кишечника и нарушениями присоединения сульфат-группы к муцину при активном воспалительном процессе. То, что воспалительные заболевания кишечника характеризуются дисрегуляцией иммунологической реактивности, может быть, обусловлено отсутствием адекватной реакции на ФНО a при воспалительных заболеваниях кишечника и, следовательно, неспособностью увеличить производство сульфомуцина. Однако необходимо провести дополнительное крупное исследование для лучшего понимания механизмов, посредством которых флагеллин, Ил-13, ФНО повышают экспрессию специфических сульфотрансфераз и увеличивают количество сульфомуцина.