Производство цитокинов тканью толстой кишки у пациентов с ВЗК

Название проекта:

Эффективность каннабиноидов при лечении воспалительных заболеваний кишечника

Вопрос для исследования:

Растение марихуаны, Cannabis sativa, использовалось в качестве лекарственного средства для лечения различных заболеваний. Сообщалось, что каннабиноиды облегчают неврологические состояния, включая связанные с рассеянным склерозом симптомы, такие как спастичность, боль, тремор и дисфункцию мочевого пузыря. Сообщалось также, что употребление каннабиса облегчало другие неврологические состояния, такие как хроническая непреодолимая боль, дистонические двигательные расстройства и синдром Туретта. Каннабис использовался для лечения анорексии у больных СПИДом и раком. В гастроэнтерологии каннабис используется для лечения анорексии, рвоты, болей в животе, гастроэнтерита, диареи, воспаления кишечника и диабетического гастропареза.

Растение каннабис содержит более 60 различных соединений, которые в совокупности называются каннабиноидами. Из них два соединения дельта-9-тетрагидроканнабинол (THC) и каннабидиол (CBD) кажутся наиболее активными.

Каннабиноиды обладают выраженным противовоспалительным действием, в основном через рецептор CB2. Было обнаружено, что клеточный иммунитет нарушен у хронических потребителей марихуаны. Мощный противовоспалительный эффект каннабиса наблюдался у грызунов. Изучение функциональной роли эндоканнабиноидной системы в иммуномодуляции показывает, что она участвует почти во всех основных иммунных событиях. Каннабиноиды сдвигают баланс провоспалительных цитокинов и противовоспалительных цитокинов в сторону профилей Т-хелперов 2 типа (фенотип Th2) и подавляют клеточно-опосредованный иммунитет, тогда как гуморальный иммунитет может усиливаться. Было показано, что каннабидиол уменьшает воспаление на мышиной модели ревматоидного артрита и сахарного диабета I типа.

Следовательно, каннабиноиды можно использовать для лечения различных воспалительных состояний, включая ревматоидный артрит и астму.

В кишечнике эндоканнабиноиды продуцируются как серозным, так и слизистым компонентом кишечника человека, и исследования клеточных линий показали, что эпителиальные клетки кишечника человека могут продуцировать эндоканнабиноиды; дополнительные источники эндоканнабиноидов в кишечнике включают эндотелиальные клетки человека, тромбоциты, резидентные макрофаги и другие иммунные клетки, такие как лимфоциты. Рецепторы CB1 и CB2 активируются в экспериментальных моделях воспалительного заболевания кишечника. В мышиной модели колита было обнаружено, что каннабиноиды уменьшают воспаление, а в кишечнике человека во время воспаления повышается уровень анандамида. Воспаленная тонкая кишка также имеет значительно повышенную активность FAAH, а также экспрессию каннабиноидных рецепторов CB1.

Точные клеточные мишени, участвующие в уменьшении воспаления каннабиноидами, неизвестны. В модели бронхолегочного воспаления у мышей введение анандамида снижало уровни ФНО-альфа в жидкости бронхоальвеолярного лаважа. Дельта-9-тетрагидроканнабинол (THC) ингибирует синтез IL-12, IL-2, IL-6, гамма-интерферона и пролиферацию Т-клеток.

Многие пациенты с ВЗК сообщают, что курение марихуаны облегчало их симптомы, но клинических исследований, посвященных этому наблюдению, не проводилось. Недавно мы опубликовали первое сообщение об использовании медицинского каннабиса при болезни Крона. В нашем исследовании из 30 пациентов состояние 21 значительно улучшилось после лечения каннабисом. Средний индекс Харви-Брэдшоу улучшился с 14 ± 6,7 до 7 ± 4,7 (P <0,001). Количество дефекаций сократилось в среднем с восьми до пяти в день, а потребность в других лекарствах, особенно в стероидах, значительно уменьшилась. С учетом этих результатов мы провели двойное слепое плацебо-контролируемое исследование с участием 20 пациентов с активной болезнью Крона. Пациенты с индексом активности болезни Крона (CDAI)> 200, которые не реагировали на стероиды, иммунодепрессанты или анти-ФНО, были рандомизированы для получения 2 сигарет каннабиса или плацебо в день. Каждая сигарета содержала 0,5 г каннабиса, что соответствует 11,5 мг тетрагидроканнабинола (ТГК). Плацебо содержало листья конопли, из которых был извлечен ТГК. Во время лечения CDAI изменился в группе каннабиса с 358 ± 99 до 139 ± 111 (p < 0,05) и в группе плацебо с 373 ± 94 до 306 ± 143 (p = недостоверно). У пяти пациентов в группе каннабиса и у одного в группе плацебо наступила полная ремиссия (CDAI <100). Три пациента, зависимых от стероидов, в группе каннабиса прекратили прием стероидов во время исследования. Пациенты сообщали об улучшении аппетита и сна без серьезных побочных эффектов.

Эти предварительные данные показывают, что каннабиноиды обладают большим потенциалом в лечении болезни Крона, но явно необходимы дальнейшие исследования их влияния, механизма действия, активных и неактивных каннабиноидов и альтернативных путей применения. Наиболее важным является вопрос, является ли улучшение, наблюдаемое при употреблении каннабиса, только симптоматическим или действительно наблюдается улучшение состояния при воспалении.

Целью предлагаемого исследования является оценка уровня воспаления и цитокинов в эксплантатах ткани толстой кишки от пациентов с ВЗК с каннабидиолом и без него.

Материалы и методы:

Исследуемая популяция: пациенты с болезнью Крона или язвенным колитом, которым назначена колоноскопия, если их врач сочтет это необходимым, будут иметь право на участие в исследовании. После получения информированного согласия будут взяты биоптаты воспаленной и нормальной ткани и обработаны в среде для культивирования тканей, как описано далее. Будет 6 биопсий из каждого места.

Методы:

Эксплантаты культивируют группами по три с поверхностью ворсинок вверх на микропористых мембранах (размер пор 0,45 мкм), содержащихся во вкладышах для тканевых культур Millicell-HA (Millipore). Вставки будут помещены в 6-луночные пластиковые чашки для культивирования тканей (Costar 3506) вместе с 1,5 мл среды для культивирования тканей. Среда для культивирования тканей будет представлять собой среду Игла, модифицированную Дульбекко, с добавлением 10% инактивированной нагреванием сыворотки плода теленка, пенициллина (100 единиц/мл), стрептомицина (100 мкг/мл), лейпептина (50 мкг/мл), PMSF (1 мМ), сои. ингибитор трипсина (50 мкг/мл) и дексаметазон (200 мкг/мл). Культуры будут инкубироваться в инкубаторе при 37°C и ежечасно газироваться 95% кислородом и 5% углекислым газом. Будет получено шесть биопсий из каждого места. Три биоптата будут служить контролем, а три будут культивированы с добавлением каннабидиола (1 мкг/мл). Через 24 часа жизнеспособность ткани оценивают путем добавления Alamar к одному из каждых 3 образцов. Изменение цвета с фиолетового на розовый свидетельствует о жизнеспособности ткани. Супернатант от других 4 биопсий будет собран и заморожен при -20°C. Затем биопсии помещают в формалин для изучения патологии.

Супернатант из контролируемых и обработанных каннабисом образцов будет проанализирован на наличие и уровень ФНО-альфа, интерферона-гамма, ИЛ-23, ИЛ-12, ИЛ-2, ИЛ-10, ИЛ-17 и ИЛ-6.