Η Ελκώδης Κολίτιδα (Ulcerative colitis, UC) ανήκει στις Ιδιοπαθείς Φλεγμονώδεις
Νόσοι του Εντέρου (Inflammatory Bowel Disease, IBD), έχει αυξημένη συχνότητα
εμφάνισης και σημαντικές επιπτώσεις στην καθημερινότητα των ασθενών.
Χαρακτηρίζεται από απώλεια συνεκτικότητας του εντερικού επιθηλιακού φραγμού,
διήθηση του υποβλεννογόνου από εξωγενή αντιγόνα και αιμορραγία. Το sNag (Marine
Polymers, Inc), φυσικό πολυμερές προερχόμενο από άλγη, έχει αιμοστατική,
αντιμικροβιακή και επουλωτική δράση. Βασισμένοι στην παθοφυσιολογία της UC
ελέγξαμε την επίδραση του sNag σε πειραματική κολίτιδα.
Χρησιμοποιήσαμε το μοντέλο της DSS επαγόμενης κολίτιδας σε αρσενικούς μύες
C57Bl/6j. Χορηγήθηκε διάλυμα DSS 3% για 7 ημέρες για την επαγωγή οξείας
κολίτιδας ενώ το sNag χορηγήθηκε κατά τις τρεις τελευταίες μέρες. Για τον
εντοπισμό του στο γαστρεντερικό σωλήνα χρησιμοποίηθηκε sNag συζευγμένο με
φθοριόχρωμα FITC. Ακολούθησε ανάλυση του παχέος εντέρου για έλεγχο της
γονιδιακής έκφρασης με Q-PCR, για ιστολογία με χρώσεις Hematoxylin & Eosin
(H&E) και Alcian blue/PAS, για έκφραση αγγειογενετικών παραγόντων με
ανοσοφθορισμό και για την παραγωγή κυτταροκινών με ELISA.
Η παρατήρηση του φθορίζοντος sNag επιβεβαίωσε την παρουσία του στο
γαστρεντερικό σωλήνα. Η χρώση H&E φανέρωσε μειωμένο οίδημα, καταστροφή κρυπτών
και διήθηση από κύτταρα του ανοσοποιητικού, ενώ η χρώση Alcian blue/ PAS
απέδειξε την αποκατάσταση της παραγωγής όξινης βλέννας στη βάση των κρυπτών
έπειτα από χορήγηση sNag. Η χρήση ανοσοφθορισμού έναντι του παράγοντα Von
Willebrand και η Q-PCR για αγγειογενετικούς παράγοντες απέδειξε την μειωμένη
αγγειογένεση. Τέλος, με ELISA επιβεβαιώθηκε η μειωμένη παραγωγή των
προφλεγμονωδών κυτταροκινών IFNgamma και IL-1beta.
Τα παραπάνω αποτελέσματα συνηγορούν σε έναν προστατευτικό ρόλο του sNag στην
DSS επαγόμενη κολίτιδα και προτείνουν μία πιθανή θεραπευτική δράση του sNag
στην ανθρώπινη IBD, μέσω της αποκατάστασης του επιθηλιακού φραγμού.
(EL)
Ulcerative colitis (UC), an Inflammatory Bowel Disease (IBD), with increasing
incidence and significant impact in the quality of life of affected
individuals. UC is characterized by impaired intestinal barrier function,
translocation of exogenous antigens into the submucosa and bleeding. sNag
(Marine Polymers, Inc), a polymeric material isolated from marine microalga
that exerts strong haemostatic function, anti-microbial and healing effects.
Based on the pathophysiology of UC, we tested the effects of sNag in
experimental colitis.
We used the Dextran Sodium Sulfate (DSS) induced colitis model in C57Bl/6j male
mice. DSS was administered in mice via the drinking water for 7 days at a
concentration of 3%. sNag was administered during the last 3 days of DSS
administration. FITC- conjugated sNag was used to confirm its absorption across
the gastrointestinal tract. Intestinal tissues were analyzed for gene
expression by Q-PCR, histology by Hematoxylin & Eosin (H&E) and Alcian blue/PAS
staining, expression of angiogenic factors with immunofluorescence and
cytokines via ELISA.
Detection of FITC-conjugated sNag confirmed its presence across the large
intestine. H&E revealed decreased submucosal edema, infiltration by immune
cells and crypt damage and Alcian blue/ PAS staining indicated restoration of
acidic mucin production in the base of crypts after sNag administration.
Immunofluorescence for von Willebrand factor and Q-PCR for markers of
vascularization revealed reduced angiogenesis. Finally, reduced expression of
proinflammatory cytokines, IL-1beta and IFNgamma, was detected by ELISA.
The above results demonstrate a protective role for sNag in DSS-induced colitis
in mice and suggest the possibility for therapeutic effects in human IBD by
restoration of epithelial barrier.
(EN)
Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών
