Миллионы детей в регионах мира, испытывающих нехватку ресурсов, страдают от недоедания и, как следствие, замедления роста. Лечебные продукты питания на основе белка, предназначенные для восстановления здоровья, являются спасением для многих, но значительное количество детей, страдающих от недоедания, не поддаются доступной терапии.
Но теперь исследователи из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе обнаружили, что мышам с плохим состоянием кишечника, подобным состоянию детей с недостаточным питанием и задержкой роста, помог терапевтический режим, сочетающий диетический белок с терапией, повышающей метаболизм, и препаратами, снижающими уровень желчных кислот. Результаты, опубликованные 3 января в журнале Science Translational Medicine, могут предложить новый подход к лечению детей с задержкой роста, которые не реагируют только на диетическое вмешательство.
Помочь детям, которые не реагируют на лечебное питание, непросто. Между тем, долгосрочные последствия для их физического и когнитивного развития значительны. Мы в восторге от наших новых результатов, потому что мы определили два потенциально целевых пути, которые могут быть ответственны за аномалии в ткани тонкого кишечника, которые мы наблюдаем у этих детей. Кроме того, наше исследование показывает, что доступный в настоящее время препарат, снижающий уровень желчных кислот, потенциально может позволить этим детям реагировать на пищевую терапию «.
Та-Чианг Лю, доктор медицинских наук, доцент кафедры патологии и иммунологии и старший автор исследования
Плохое состояние кишечника у детей с недостаточным питанием может проявляться в виде заболевания слизистой оболочки тонкой кишки, называемого экологической кишечной дисфункцией. Это состояние влияет на усвоение питательных веществ из пищи и реакцию на пероральные вакцины. Поглощающие питательные вещества пальцевидные выступы в тонком кишечнике укорачиваются, а уменьшенная популяция клеток, ответственных за защиту от микробов, увеличивает риск заражения.
Исследователи выявили два генетических пути в тонком кишечнике 115 замбийских и 52 пакистанских детей, страдающих экологической энтеропатией. Сорок два ребенка из Северной Америки, у которых не было этого заболевания, служили контролем и были включены в анализ. Исследователи также изучали мышей с теми же аномалиями кишечника, что и у пострадавших детей. Поврежденные проводящие пути как у детей, так и у мышей показали, что дефицит белка в рационе и избыток желчной кислоты в тонком кишечнике вредны для желудочно-кишечного тракта.
Молекулы, необходимые для нормального функционирования организма, получают из рациона питания. Диетический белок имеет решающее значение для создания и поддержания запаса вспомогательной молекулы — никотинамидадениндинуклеотида (NAD), который содержится во всех клетках и необходим для получения энергии из пищи, восстановления поврежденного генетического материала и контроля жизненно важных клеточных функций. Когда потребляется мало белка, резервуар NAD сокращается, что влияет на здоровье клеток тонкого кишечника, полагают исследователи.
Исследователи обнаружили, что многие из участвовавших в исследовании детей с дисфункцией кишечника в окружающей среде были генетически предрасположены к возникновению трудностей с преобразованием пищевого белка в NAD. Поэтому они определили, что необходимы препараты, повышающие уровень NAD. Однако кормление больных мышей препаратом, повышающим уровень NAD, лишь частично восстановило здоровье кишечника и не решило проблему полностью. Добавление препарата, снижающего уровень желчных кислот, — холестирамина — вместе с препаратом, повышающим уровень NAD, восстановило здоровье слизистой оболочки тонкого кишечника.
Избыток желчных кислот в тонком кишечнике может привести к диарее и ухудшить усвоение питательных веществ. У детей с этим заболеванием тонкого кишечника повышен уровень желчных кислот в кале, объяснил Лю. Аномально высокий уровень желчных кислот в кале больных мышей имитировал такой же уровень желчных кислот у детей с аналогичными состояниями.
«Холестирамин — это одобренный FDA препарат, который уже используется для снижения уровня желчных кислот в кишечнике», — объяснил Лю, который хотел бы оценить аналогичные препараты в клинических испытаниях как потенциальное средство лечения недостаточности питания. «Если это сработает у людей в сочетании с богатой белками диетой для улучшения дефектов кишечника, наблюдаемых у этих детей, мы потенциально могли бы помочь детям во всем мире».