Keliakiassa gluteeniton ruokavalio ei täysin palauta suoliston normaalia toimintaa molekyylitasolla
Suoliston signaloinnin ja epigenetiikan tutkimusryhmä selvitti, mitä keliakiaa sairastavan potilaan ohutsuolessa tapahtuu molekyylitasolla tarkan gluteenivapaan dieetin ja gluteenialtistuksen aikana. Tutkimuksessa käytettiin terveiden ei-keliaakikkojen ja keliaakikkojen, jotka olivat olleet keskimäärin 16 vuotta gluteenittomalla dieetillä, ohutsuolen limakalvon näytepaloja. Lisäksi kyseiset keliaakikot altistettiin kymmenen viikon ajan kontrolloidusti pienelle päivittäiselle gluteeniannokselle.
Kävi ilmi, että vaikka suolinukkarakenne ja tulehdussolujen lukumäärä gluteenittomalla dieetillä olevilla keliaakikoilla oli verrannollinen terveiden ei-keliaakikkojen kanssa, niin molekyylitasolla nämä ryhmät poikkesivat merkittävästi toisistaan.
– Gluteenittomalla ruokavaliolla olevien keliaakikkojen ohutsuolen geenien ilmenemisen tasot poikkesivat merkittävästi terveistä ei-keliaakikoista. Pääsääntöisesti geenien ilmeneminen oli terveiden ei-keliaakikkojen ja gluteenille altistettujen keliaakikkojen puolivälissä. Erityisesti hivenaineiden ja vitamiinien, kuten sinkin, kalsiumin ja foolihapon imeytymiseen tarvittavien kuljettajageenien luenta oli merkittävästi alhaisempaa, vaikka suolen rakenne muutoin näytti gluteenittomalla dieetillä olevilla keliaakikoilla rakenteellisesti normaalilta, tutkimuksen johtaja, dosentti Keijo Viiri kertoo.
Aikaisemmista tutkimuksista tiedetään, että gluteenittomalla ruokavaliollakin olevilla keliaakikoilla voi esiintyä hivenaineiden ja vitamiinien puutosta.
– Nyt julkaistu tutkimus osoittaa, että nimenomaan näiden imeytymiseen tarvittavien geenien vajavainen ilmentyminen voi olla tämän taustalla, Viiri sanoo.
Tutkimuksessa selvisi myös, että gluteenialtistus käynnistää keliaakikon ohutsuolella yliaktiivisen ns. wnt-signaloinnin. Wnt-signalointi on tärkeä solujenvälinen viestintämekanismi, joka pitää ohutsuolen limakalvon kuopakkeissa olevien pintasolujen kantasolumaisuutta yllä. Gluteenin laukaisema yliaktiivinen wnt-signalointi estää ohutsuolen limakalvon pintasolukon erilaistumista eli kypsymistä johtaen ravinto- ja hivenaineiden imeytymishäiriöille.
– Totesimme yllättäen wnt-signaloinnin olevan yliaktiivista jo myös keliaakikoilla, jotka olivat olleet pitkään tarkalla gluteenittomalla dieetillä. Tämän takia muun muassa imeytymisestä huolehtivan pintasolukon tyypilliset hivenaineiden ja vitamiinien kuljettajageenit eivät ilmenny ohutsuolella sillä tasolla kuin normaalille suolen toiminnalle olisi tarpeellista, Viiri sanoo.
Koska tutkimuksessa selvisi, että perinteinen keliakian diagnostiikassa käytetty limakalvon rakenteen histopatologinen tarkastelu (suolen nukkalisäkkeen ja kuopakkeen pituuksien suhde ja tulehdussolujen lukumäärä) on riittämätön täysin mittaamaan ohutsuolen terveydentilaa, työssä kehitettiin myös geenien ilmentymisen määriin perustuva limakalvon rakenteen ja tulehduksen niin sanottu molekulaarinen morfometrinen mittari.
– Kliinisinä johtopäätöksinä voidaan todeta, että vaikka gluteeniton ruokavalio on ehdottomasti hoidon edellytys ja merkittävästi parantaa ohutsuolen kuntoa keliakiassa, lisälääkinnällisillä toimenpiteillä voisi kuitenkin olla merkittäviä terveyshyötyjä. Ainakin hivenaineiden ja vitamiinien riittävään saantiin on syytä panostaa osana gluteenitonta ruokavaliota. Lisäksi työssä kehitetty molekulaarinen morfometria tarjoaa objektiivisen mittarin keliakian diagnostiikkaan ja lääketutkimuksiin mittaamaan ohutsuolen vauriota ja lääkevastetta, Viiri summaa.
Tutkimusta rahoittivat Suomen Akatemia, Tekes (Business Finland), Lastentautien tutkimussäätiö, Sigrid Juséliuksen säätiö, Mary och Georg C. Ehrnrooths stiftelse, Laboratoriolääketieteen Edistämissäätiö sekä Tampereen yliopistollisen sairaalan erityisvastuualueen kilpailutettava valtion tutkimusrahoitus.
Julkaisun tiedot:
Valeriia Dotsenko, Mikko Oittinen, Juha Taavela, Alina Popp, Markku Peräaho, Synnöve Staff, Jani Sarin, Francisco Leon, Jorma Isola, Markku Mäki, Keijo Viiri Genome-wide transcriptomic analysis of intestinal mucosa in celiac disease patients on a gluten-free diet and post gluten challenge
Julkaisu amerikkalaisen Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology -tiedelehden sivuilla:
https://www.cmghjournal.org/article/S2352-345X(20)30116-8/fulltext
doi: https://doi.org/10.1016/j.jcmgh.2020.07.010
Lisätietoja:
Akatemiatutkija dosentti Keijo Viiri johtaa Tampereen yliopistossa Suoliston signaloinnin ja epigenetiikan tutkimusryhmää, jonka keskeisenä tavoitteena on tunnistaa suoliston tasapainon säätelymekanismeja ja niiden häiriöitä sairauksissa kuten keliakiassa. Yhteystiedot: keijo.viiri [at] tuni.fi, 040 554 9648.
TAMPEREEN YLIOPISTON TIEDOTE 3.8.2020
Kuva: Jude Infantini / Unsplash
