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Os pesquisadores identificam um biomarker útil para doenças intestinais

As enzimas usadas pelas bactérias para dividir o muco no intestino podiam fornecer um biomarker útil para doenças intestinais, de acordo com a pesquisa nova publicada em comunicações da natureza.

Os pesquisadores na universidade da universidade de Birmingham e de Newcastle com sucesso identificaram e caracterizada das enzimas chaves envolveu neste processo.

Demonstraram como a enzima permite as bactérias de dividir e alimentar fora dos açúcares nas camadas de muco que alinham o intestino.

A pesquisa oferece uma etapa significativa para a frente em nossa compreensão dos relacionamentos co-dependentes complexos no trabalho no intestino, sobre que pouco é sabido actualmente.

Porque o mecanismo usado pela enzima é particularmente distintivo, os pesquisadores antecipam-na podem ser usados na revelação de diagnósticos novos para doenças intestinais.

As moléculas no muco, chamado mucin, são produzidas constantemente pelo corpo para gerar a camada de muco no intestino que fornece uma barreira entre as populações complexas do intestino das bactérias e o resto do corpo. O Mucin contem correntes das moléculas do açúcar chamadas glycans, e estes igualmente fornecem uma fonte essencial de nutrientes para as bactérias.

A equipe investigada como esta enzima se senta na parte externa da pilha bacteriana e os grampos afastado parte da molécula do mucin, tomando os dentro da pilha bacteriana a ser consumida.

Porque os glycans são sabidos para mudar quando certos doenças estam presente no corpo, os pesquisadores antecipam-no serão possíveis para usar as enzimas para tomar um instantâneo dos glycans dentro de uma biópsia e de um uso que como um biomarker para a detecção atempada da doença.

O muco é estruturado um pouco como uma árvore, com lotes de ramos e das folhas diferentes. Os lotes das enzimas descobertas até agora puderam grampear afastado algumas das folhas para comer, mas a enzima que nós estudamos grampeará afastado um ramo inteiro - de que é bastante um mecanismo distintivo e nos dá um biomarker útil para estudar a doença.”

Dr. Lucy Agachamento, pesquisador do chumbo do estudo, escola das ciências biológicas, universidade de Birmingham

A equipe investigou este processo em três doenças diferentes. Examinaram o tecido dos adultos que sofrem da colite ulcerosa e do cancro colorectal, e dos infantes prematuros com enterocolite necrotising, uma doença séria em que o intestino se torna inflamou-se e pode começar morrer.

Encontraram que adicionando a enzima às amostras e etiquetando os glycans com uma tintura fluorescente, podiam obter a informação útil sobre a estrutura glycan.

O Dr. Agachamento adiciona: “Embora nós ainda não compreendemos inteiramente o que as estruturas glycan são feitas e como estes varia entre tipos diferentes do tecido, nós podemos ver que as diferenças na estrutura entre a saúde e o tecido não-saudável são bastante distintivas.

Nós esperamos poder usar estas enzimas para começar produzir melhores diagnósticos para as fases iniciais mesmas destas doenças.”

Source:
Journal reference:

Crouch, L, I., et al. (2020) Prominent members of the human gut microbiota express endo-acting O-1 glycanases to initiate mucin breakdown. Nature Communications. doi.org/10.1038/s41467-020-17847-5.