Các nhà nghiên cứu tại Đại học Stanford có thể đã tìm thấy một “công tắc” hóa học, nếu được nhắm mục tiêu, có thể ngăn chặn bệnh celiac. Các phát hiện đã được xuất bản trong.
Bệnh celiac là một rối loạn di truyền ảnh hưởng đến khoảng 1% dân số ở Hoa Kỳ.
Số tiền này cho ít nhất 3 triệu công dân Hoa Kỳ sống chung với căn bệnh này, hầu hết trong số họ chưa được chẩn đoán chính thức về tình trạng này.
Các triệu chứng của bệnh celiac được kích hoạt bởi việc tiêu thụ gluten, một loại protein thường được tìm thấy trong lúa mì, lúa mạch và lúa mạch đen và một số loại thuốc, vitamin và các sản phẩm mỹ phẩm như dưỡng môi.
Hiện tại, không có liệu pháp điều trị bệnh celiac. Sau khi được chẩn đoán, cách tiếp cận phổ biến là chỉ cần dính vào một chế độ ăn không có gluten.
Tuy nhiên, nghiên cứu mới đưa chúng ta đến gần hơn để tìm ra các liệu pháp như vậy; một “hóa chất” hóa học đã được xác định bởi các nhà khoa học do Chaitan Khosla, một giáo sư tại Đại học Stanford ở California xác định.
Vai trò của TG2 trong bệnh celiac
Người ta biết rằng cơ chế đằng sau bệnh celiac liên quan đến một loại enzyme gọi là transglutaminase 2 (TG2), điều chỉnh gluten bên trong ruột non. Nó gây ra một phản ứng tự miễn dịch – hoặc một trong đó hệ thống miễn dịch không nhận ra niêm mạc ruột non và tấn công nó.
Tác giả nghiên cứu đầu tiên Michael Yi – một sinh viên tốt nghiệp ngành kỹ thuật hóa học tại Đại học Stanford – đã đưa ra giả thuyết, cùng với các đồng nghiệp của mình, rằng sự hiểu biết kém về TG2 có thể là lý do tại sao không có cách điều trị bệnh celiac.
Vì vậy, họ đặt ra để điều tra enzyme này chặt chẽ hơn. Cụ thể, họ muốn xem cách TG2 cư xử trong những người khỏe mạnh. Để làm như vậy, các nhà khoa học đã xây dựng trên các nghiên cứu hiện có, cho thấy rằng TG2 có thể được kích hoạt hoặc ngừng hoạt động bởi một liên kết hóa học nhất định.
Giáo sư Khosla giải thích rằng trong một ruột non khỏe mạnh, mặc dù TG2 rất phong phú, nó không hoạt động.
“Khi nó trở nên rõ ràng rằng mặc dù protein dồi dào, hoạt động của nó không tồn tại trong một cơ quan khỏe mạnh, câu hỏi trở thành ‘Điều gì biến protein trên, và sau đó những gì biến protein ra?'” Giáo sư Khosla nói.
Trong một nghiên cứu năm 2012, các nhà nghiên cứu cũng do Giáo sư Khosla dẫn đầu đã tìm ra cách kích hoạt TG2. Trong bài báo mới này, họ đã tìm ra cách kích hoạt nó – do đó nhích gần hơn với cách điều trị.
Cách tắt TG2
Nghiên cứu trước đây của Giáo sư Khosla và nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng phá vỡ liên kết hóa học gọi là liên kết disulfide kích hoạt TG2. Một liên kết disulfide là “một liên kết cộng hóa trị duy nhất giữa các nguyên tử lưu huỳnh với hai axit amin.”
Trong bài báo mới này, Giáo sư Khosla và nhóm nghiên cứu đã tìm thấy một loại enzyme khác tái tạo liên kết disulfide, do đó ngừng hoạt hóa TG2.
Enzyme – được gọi là ERp57 – thường giúp protein “gấp” hoặc đạt được cấu trúc chức năng bên trong tế bào.
Nhưng các thí nghiệm nuôi cấy tế bào được thực hiện bởi Giáo sư Khosla và nhóm nghiên cứu đã tiết lộ rằng ERp57 tắt TG2 tế bào. Theo các nhà nghiên cứu, điều này đặt ra câu hỏi về cách thức ERp57 hoạt động ở những người khỏe mạnh.
“Không ai thực sự hiểu được”, giáo sư Khosla giải thích, “cách thức (Erp57) được đưa ra ngoài tế bào. Suy nghĩ chung là nó được xuất từ tế bào với số lượng nhỏ, quan sát đặc biệt này cho thấy nó thực sự có vai trò sinh học bên ngoài tế bào . “
Các nhà nghiên cứu hiện đã bắt đầu xem xét các loại thuốc hiện có có thể nhắm mục tiêu “công tắc” mới được phát hiện này.
Các nghiên cứu trước đây trên chuột cho thấy thiếu TG2 không có bất kỳ tác dụng phụ nào, vì vậy các nhà khoa học hy vọng rằng việc ngăn chặn nó ở người có thể là một con đường thích hợp để điều trị bệnh celiac.
