Các lựa chọn điều trị để điều chỉnh các khuyết tật hàng rào trong bệnh ruột viêm

Trong bệnh viêm ruột (IBD), chức năng hàng rào biểu mô bị suy giảm, dẫn đến tiêu chảy thông qua cơ chế rò rỉ và kéo dài tình trạng viêm do tăng cường hấp thu kháng nguyên bên trong lòng ruột. Hàng rào của biểu mô ruột bao gồm màng tế bào biểu mô và khớp chặt chẽ (TJ), và có thể bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi TJ, sự kích thích của các tế bào biểu mô bị apoptose và sự xuất hiện của những tổn thương rõ rệt như loét hoặc thương tổn, cũng như bởi sự hấp thu kháng nguyên tăng nhanh qua đường xuyên bào. Các chuỗi TJ bị giảm trong bệnh Crohn (CD) và xuất hiện tình trạng đứt chuỗi. Một số trong 24 loại claudin liên quan đến CD như claudin-2, -5 và -8. Tỷ lệ tế bào biểu mô bị apoptose cũng đã được chỉ ra là gia tăng, gây ra các tổn thương điểm. Về mặt điều chỉnh, các cytokine Th1 như TNF-α và interferon-γ đóng vai trò quan trọng trong CD, trong khi các phản ứng Th2 chủ yếu bị chi phối bởi interleukin (IL)-13 và TNF-α trong viêm loét đại tràng (UC). IL-13 kích thích biểu mô apoptose và cũng làm tăng mức claudin-2 trong UC. Kết hợp với việc tạm dừng phục hồi phụ thuộc vào IL-13, điều này có thể giải thích tại sao các tổn thương loét đã xuất hiện sớm trong UC nhưng chỉ thấy ở giai đoạn muộn của CD. Việc hấp thu kháng nguyên trong lòng ruột xảy ra thông qua các điểm không liên tục của TJ, các tổn thương rõ rệt của biểu mô và thông qua quá trình nội thực bào. Về mặt điều trị, các phương pháp chống viêm như kháng thể TNF-α là hiệu quả nhất trong việc cải thiện IBD hoạt động và song song sửa chữa chức năng hàng rào. Điều này lại được cho là do giảm phóng thích cytokine trong IBD hoạt động, là kết quả của sự apoptosis của tế bào miễn dịch. Tuy nhiên, các tác nhân khác cũng có thể ảnh hưởng trực tiếp đến chức năng hàng rào. Glutamine được thảo luận như một ứng viên cho liệu pháp hàng rào nhưng chưa bao giờ được chứng minh là có ảnh hưởng trực tiếp đến hàng rào trong CD, mặc dù đây là một nhiên liệu chuyển hóa quan trọng cho các tế bào biểu mô và đã được cho là duy trì chức năng hàng rào trong các mô hình thí nghiệm. Ngoài ra, probiotics và TGF-β cũng có tác động tích cực trong các mô hình, nhưng không có dữ liệu nào về việc sửa chữa hàng rào trong IBD. Ngược lại, kẽm đã được chứng minh là cải thiện chức năng hàng rào trong CD, mặc dù cơ chế bên trong vẫn chưa rõ ràng. Cuối cùng, các thành phần thực phẩm có thể tăng cường hàng rào biểu mô như flavonoid quercetin, đã được chứng minh là làm tăng mức claudin-4 trong các khớp chặt chẽ của biểu mô.