由巴塞罗那大学营养与食品安全研究所(INSA)和药学与食品科学学院，以及西班牙高等科学研究理事会(CSIC)的巴塞罗那分子生物学研究所(IBMB)领导的一个研究项目，成功设计并测试了一种降解麸质的分子，该分子有望成为管理乳糜泻的有力帮手。乳糜泻是一种自身免疫性疾病，其症状由摄入存在于谷物中的麸质和其他醇溶蛋白引发。
目前，除无麸质饮食外，几乎没有其他治疗选择。而在饮食高度依赖小麦制品的西方社会中，维持无麸质饮食非常困难。
主要突破在于，这种分子在极低浓度和pH值为2（胃部pH值）的条件下仍然有效，这是目前任何已上市或正在开发的分子都未曾高效实现的条件。尽管其中一些产品作为营养补充剂销售，但它们并非无麸质饮食的有效替代方案。
该研究发表在《EMBO分子医学》期刊上，正值5月16日国际乳糜泻日之前。研究由巴塞罗那大学营养与食品安全研究所的Francisco J. Pérez-Cano和西班牙高等科学研究理事会巴塞罗那分子生物学研究所的F. Xavier Gomis-Rüth领导。共同第一作者分别是巴塞罗那大学的Marina Girbal-González和西班牙高等科学研究理事会巴塞罗那分子生物学研究所的Arturo Rodríguez-Banqueri。来自食品科学研究研究所(CSIC-UAM)、奥地利萨尔茨堡大学和德国慕尼黑工业大学的研究团队也参与了这项研究。
乳糜泻的触发因素是存在于我们日常饮食中大多数常见谷物中的醇溶蛋白，如小麦麸质。当这些蛋白质在胃中消化时，会分解成更小的片段（肽）。其中一些可能具有毒性，例如麸质免疫原性肽(GIPs)，它们能够抵抗胃部的胃酸并到达小肠。在这些肽中，最具免疫原性的是"33-mer"，它是小麦麸质中α-麦胶蛋白的一个片段，具有高度免疫原性。
这对乳糜泻患者来说是个问题，因为一旦进入小肠，33-mer和其他GIPs会特别容易与免疫系统的一个受体（人类白细胞抗原，HLA）结合，触发炎症性自身免疫反应，导致该疾病的典型症状。
研究结果表明，celiacase是一种在胃部环境中稳定的分子，可能成为支持无麸质饮食的辅助治疗候选方案。
四年前，由F. Xavier Gomis-Rüth领导的西班牙高等科学研究理事会巴塞罗那分子生物学研究所蛋白水解研究小组在《自然通讯》期刊上发表文章称，neprosin——一种在食虫植物Nepenthes ventrata（猪笼草）消化液中天然存在的分子——能够切割GIPs，这些建立在加拿大阿尔伯塔大学David Schriemer研究小组的结果基础上。
他们与巴塞罗那大学药学与食品科学学院由Francisco José Pérez-Cano教授领导的自身免疫、免疫营养和耐受研究小组合作，证明neprosin可以在33-mer肽和其他GIPs到达肠道之前降解它们，从而有可能预防这种自身免疫炎症反应。
在这项研究中，研究团队基于neprosin设计并测试了一种新分子。这种被命名为celiacase的新分子在胃部的胃酸pH值下表现出最大活性，它与我们消化系统中的胃蛋白酶协同作用，在GIPs和小麦麦胶蛋白进入十二指肠之前将其分解。
Gomis-Rüth解释道："还有其他蛋白酶，通常称为glutenases（麸质酶），它们可以分解麸质，但它们在pH值为2（胃部pH值）时并不完全活跃，而是在pH值为7（十二指肠pH值）时才活跃，此时食团已经离开了胃部。因此，必须将剂量增加到使其无法用于治疗的水平。"
研究团队使用芝加哥大学开发的小鼠模型进行了体内测试，这是目前最能准确模拟乳糜泻的模型。结果显示，celiacase在极低剂量下就有效，能够减轻喂食麸质小鼠的疾病症状，即使在高麸质摄入水平下也是如此。
Pérez-Cano说："肠道萎缩、炎症、抗体反应和菌群失调（即微生物群组成的改变）都减少了。此外，免疫调节标志物恢复到正常水平，微生物代谢途径也是如此。"
celiacase的另一个优点是，一旦到达十二指肠，它就不再活跃。Gomis-Rüth补充说："一旦它完成了功能，就没有必要保持活跃，这样就不会干扰体内的其他蛋白质。"
该分子及其潜在应用已申请专利，研究团队正在迈出第一步，计划成立一家衍生公司，将开发推向更高级阶段。
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