一个由医学和工程领域的跨学科研究团队已经花费六年时间揭示寻找乳糜泻治疗的一个关键方面：确定谷蛋白反应是如何以及在何处开始的。
被诊断为乳糜泻的患者必须仔细避免谷蛋白，这是一种存在于小麦、黑麦和大麦中的蛋白质，因为它会导致消化系统的疼痛症状，妨碍营养吸收，并增加其他严重的长期健康问题的可能性。
这种自身免疫疾病大约影响1%的人口，其发病率在过去25年中约增加了一倍，但目前尚无治疗方案。
总部位于加拿大麦克马斯特大学的一组医学和工程专家，与来自美国、澳大利亚和阿根廷的同事合作，专注于理解谷蛋白反应是如何以及在何处开始的。
研究人员之前认为，对谷蛋白的炎症反应仅发生在肠壁内，并主要涉及免疫细胞。然而，今天在胃肠病学期刊上发表的一项新研究揭示了一个更复杂的场景。
研究小组发现，上肠的最内层蜕膜，被称为“上皮”，由各种通常与免疫系统无关的细胞组成，也在触发对谷蛋白的炎症反应中发挥了重要作用。
通过使用显微生物材料，研究人员开发了一种功能性生物模型，模拟肠道上皮的环境，使他们能够单独检查乳糜泻患者上皮细胞中特定分子的影响。
这个模型允许在受控环境中观察和分析反应，这种机会在生物体复杂的肠道条件中是无法实现的。
通过这个模型，研究人员能够看到分子如何向免疫细胞发出关于谷蛋白存在的信号，从而得出结论：上皮在激活与乳糜泻相关的免疫反应中是关键的。
尽管之前已提出这种机制，但从未得出确凿的证据。解决这一争议问题可能会显著推动新药物的开发。
“目前，管理乳糜泻的唯一方法是完全从饮食中去除谷蛋白，这是一个具有挑战性的任务，专家们一致认为，仅靠无谷饮食是不够的，”论文的通讯作者、胃肠病学教授以及麦克马斯特大学法尔科姆家庭消化健康研究所所长Elena Verdu指出。
精准确定免疫反应的触发点可能为研究靶向新发现的上皮角色的药物递送系统铺平道路，Verdu表示，这些药物已经在临床试验中。
“这项研究使我们能够明确特定的因果关系，并准确确定这些反应是否以及如何发生，”论文的共同通讯作者、麦克马斯特大学生物医学工程学院的副教授、同时担任加拿大纳米生物材料研究主席的Tohid Didar解释道。
这项研究的另一个重要发现是，在识别到谷蛋白后，如果病原体也存在，上皮会加强向免疫细胞的信号。
这表明未来可能有可能在有发展该疾病风险的个体中检测病原体，并干扰谷蛋白与肠道上皮之间的相互作用，以防止疾病的发作，论文的首席作者、Verdu和Didar实验室的博士候选人Sara Rahmani指出。
