Annons

Vanligen uppträder ulcerös kolit första gången i 20–40-årsåldern, men även barn och äldre kan bli sjuka.

Bild: 
Getty images

Brist på tarmslem hos patienter med ulcerös kolit

Ett slemlager på tarmens insida skyddar mot bakterier. Slemmet bildas av så kallade bägarceller och Göteborgsforskare visar nu att när vissa slags bägarceller saknas blir det hål i slemlagret. Så såg det ut hos patienter med ulcerös kolit.

Annons

Ett speciellt slem skyddar insidan av tarmen från bakterier och mekaniska skador, något som F&F tidigare skrivit om. Det behövs också för att omsluta de restprodukter som ska transporteras ut. Slemmet bildas av bägarceller, där de klassiska bägarcellerna ser ut som vinglas. Hos dem samlas slem i själva kupan, medan cellens kärna finns längst ner på glasets stjälk. Malin Johansson, docent vid avdelningen för medicinsk kemi och cellbiologi vid Göteborgs universitet, studerar bägarceller och det slem som de tillverkar.

Malin Johansson.

Bild: 
Cecilia Hedström

– Slemmet behövs för att skydda tarmen mot bakterier och vassa delar i maten. Det är ett dynamiskt system och jag anade redan för tio år sedan att det nog handlar om flera olika slags bägarceller, säger hon.

Misstanken väcktes då hon mätte hur snabbt olika bägarceller bildade slem. Hon såg att vissa behövde 7–8 timmar på sig för att skapa slemmet, medan andra bara tog två timmar på sig. Resultaten publicerade hon 2012 i PLOS. I en studie publicerad 2016 i Science, där Malin Johansson var medförfattare, visades att det fanns bägarceller som använde slem för att aktivt försvara tarmen mot bakterier.

– De kunde mycket snabbt bilda massor av slem som de vräkte ut mot bakterierna så att de sköljdes bort, säger hon.

Analyserade nästan 10 000 celler

I den nu aktuella studien ville forskarna reda ut vilka slags bägarceller som förekommer i tarmen och började med att studera tarmvävnad från friska möss.

Bägarceller bildar proteinet MUC2 (mucus är slem på engelska) och forskarna analyserade drygt 6 000 celler i tjocktarmen och 3 550 i tunntarmen, för att i detalj se vilka proteiner som varje MUC2-bildande cell tillverkade. Sammantaget gick bägarcellerna att dela upp i nio olika varianter, baserat på cellernas respektive proteinprofiler.

– Vi kunde även se att det bildas bägarceller av en icke-klassisk typ, vilket kan visa på att de har funktioner man inte räknat med, säger Malin Johansson.

Brist på vissa bägarceller ledde till hål i slemlagret

Den del av slemmet som är mest ogenomträngligt bildas av celler som sitter i körtlar i tarmen, så kallade kryptor. På slemhinnans yta, mellan kryptorna, finns i stället en speciell slags bägarceller som bildar poröst slem.

– Dessa ytbägarceller skiljer sig även i hur de ser ut, då de är mer långsmala, säger Malin Johansson.

Hos möss med symtom som liknar den inflammatoriska tarmsjukdomen ulcerös kolit fungerade inte dessa ytbägarceller. Forskarna undersökte även bitar av tarm från personer med ulcerös kolit (se faktaruta). Också hos dem var det brist på ytbägarceller.

Schematisk bild över kryptor i tarmen och hur bägarceller tillverkar slem
Klassiska bägarceller (blå) och de nya icke-klassiska (gröna) bildas från celler i botten på kryptan (grå). Cellerna tillverkar ogenomträngligt slem (blå streck). Bägarcellerna på ytan gör i stället poröst slem (röda streck).
Hos friska (tv) håller de två slemtyperna bakterier ute (rött och blått nätverk). Vid ulcerös kolit (th) fattas ytbägarceller. Då bildas för lite poröst slem, vilket ger hål i slemlagret där tarmen exponeras för bakterier. 

Bild: 
Malin Johansson
– Det intressanta var att denna typ av bägarceller saknades både hos patienter med pågående skov, och de som för tillfället var symtomfria. Det tyder på att dessa bägarceller stöts bort för tidigt, vilket i sin tur resulterar i ett skadat slemskydd, säger Malin Johansson.

De hål som då bildas i slemlagret innebär att tarmens insida exponeras för bakterier (se mikroskopibild nedan). Resultaten publiceras i Science.

Slemlagret (grönt) och tarmslemhinnan (blå) hos en person med ulcerös kolit. Genom att färga slemmet och göra så kallad konfokal-mikroskopi går det att se att vissa delar av slemhinnan saknar det skyddande slemmet.

Bild: 
Malin Johansson

Kunskap om bägarceller kan ge framtida läkemedel 

I ett nästa steg vill forskarna undersöka vävnad från fler patienter än de fjorton de hittills tittat på.

– Corona satte stopp för det, men vi hoppas få tillgång till prover från våra kolleger på sjukhuset så snart situationen lugnat sig, säger hon.

Malin Johansson poängterar att hon är grundforskare, men att bättre kunskap om hur bägarceller bildar olika slags slem kan bidra till framtida läkemedel mot ulcerös kolit.

– Vi behöver förstå de detaljerade biokemiska processerna för att kunna göra intelligenta gissningar om hur det ska gå att påverka situationen vid ulcerös kolit. Exempelvis kan man tänka sig att med små molekyler förhindra att bägarcellerna dör, eller att stimulera kvarvarande bägarceller att bilda mer slem. Men än så länge har inte läkemedelsföretagen fått upp ögonen för tjusningen med tarmslem, säger hon.

Ulcerös kolit

• Ulcerös kolit är en inflammation i slemhinnan i tjocktarmen och ändtarmen, med symtom som blod i avföringen och diarréer. Sjukdomen är kronisk och går i skov.

• Med behandling går det ofta att leva utan besvär. I Sverige lever cirka 3 000 personer med ulcerös kolit.

Forskning & Framsteg berättar om fackgranskade forskningsresultat och om pågående forskning. Våra texter ska vara balanserade och trovärdiga, och sätta forskningsresultaten i sitt sammanhang för att göra dem begripliga. Forskning & Framsteg har rapporterat om vetenskap sedan 1966.