Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.


Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.

"Child`s Health" Том 14, №1, 2019

Back to issue

Chronic Helicobacter pylori-assotiated infection in children, paracellular permeability of the gastric mucosa and food allergy

Authors: Абатуров О.Є., Ликова А.Е.
ДЗ «Дніпропетровська медична академія», м. Дніпро, Україна

Categories: Pediatrics/Neonatology

Sections: Specialist manual

print version


Summary

Питання, пов’язані з дисфункцією щільних контактів, протягом останніх років є одними з найбільш актуальних і таких, що вивчаються, у науковому світі. Незважаючи на вагомі досягнення, на сьогодні все ще залишаються відкритими багато проблем. У цьому огляді обговорюється молекулярна структура та регуляція щільних контактів слизової оболонки шлунка, роль бактерії Helicobacter pylori у розвитку харчової алергії у дітей, а також можливість медикаментозної регуляції парацелюлярної проникності слизової оболонки шлунка. Для написання статті здійснювався пошук інформації з використанням баз даних Scopus, Web of Science, MedLine, PubMed, Google Scholar.

Вопросы, связанные с дисфункцией плотных контактов, на протяжении последних лет являются одними из самых актуальных и изучаемых в научном мире. Несмотря на значительные достижения, на сегодняшний день все еще остаются открытыми многие проблемы. В этом обзоре обсуждается молекулярная структура и регуляция плотных контактов слизистой оболочки желудка, роль бактерии Helicobacter pylori в развитии пищевой аллергии у детей, а также возможность медикаментозной регуляции парацеллюлярной проницаемости слизистой оболочки желудка. Для написания статьи осуществлялся поиск информации с использованием баз данных Scopus, Web of Science, MedLine, PubMed, Google Scholar.

Currently, issues related to tight junction dysfunction, are one of the most relevant and studied in scientific world. In spite of significant achievements, many problems are still open today. This review discusses the molecular structure and regulation of stomach tight junctions, the relationship between Helicobacter pylori and food allergy in children and the possibility of pharmacological regulation of paracellular permeability of the gastric mucosa. To write the article, information was searched using Scopus, Web of Science, MEDLINE, PubMed and Google Scholar databases.


Keywords

Helicobacter pylori; діти; харчова алергія; клаудини; щільні контакти; парацелюлярна проникність

Helicobacter pylori; дети; пищевая аллергия; клаудины; плотные контакты; парацеллюлярная проницаемость

Helicobacter pylori; children; food allergy; claudins; tight junctions; paracellular permeability


For the full article you need to subscribe to the magazine.


Bibliography

1. Уніфікований клінічний протокол медичної допомоги дітям із захворюваннями органів травлення: Наказ МОЗ України № 59 від 29.01.2013 // Современная педиатрия. — 2013. — № 4. — С. 20-31. doi: 10.15574/SP.

2. Абатуров О.Є., Герасименко О.М. Модуляція активності TLR4 епітеліоцитів слизової оболонки шлунка при хелікобактерній інфекції // Современная педиатрия. — 2009. — № 6(28). — С. 141-146.

3. Абатуров А.Е., Герасименко О.Н., Завгородняя Н.Ю. Хронические CagA(+) Helicobacter pylori-ассоциированные гастриты у детей (монография) — Х.: С.А.М., 2014. — 412 с.

4. Нехаєнко М.І. Сучасні уявлення про хронічні захворювання гастродуоденальної зони у дітей підліткового віку // Збірник наукових праць співробітників НМАПО ім. П.Л. Шупика. — 2016. — Вип. 25. — С. 638-644.

5. Бекетова Г.В. Хронічний гастродуоденіт у дітей і підлітків: епідеміологія, етіологія, патогенез, діагностика (частина І) // Дитячий лікар. — 2012. — №6. — С. 20-24.

6. Бекетова Г.В. Лікування хронічних гастродуоденітів у дітей і підлітків (частина ІІ) // Дитячий лікар. — 2012. — № 8. — С. 13-15.

7. Шадрин О.Г. Helicobacter pylori у детей: современные подходы к диагностике и пути оптимизации терапии // Современная педиатрия. — 2014. — № 5(61). — С. 119-127. doi:10.15574/SP.2014.61.119.

8. Shabrawy R.M., Gharib K. Helicobacter pylori infection as a risk factor in patients suffering from food allergy and urticaria // Egypt J. Immunol. — 2016 Jan. — № 23(1). — Р. 67-75. — PMID: 28502154.

9. Ma Z.F., Majid N.A., Yamaoka Y., Lee Y.Y. Food allergy and Helicobacter pylori infection: a systematic review // Front Microbiol. — 2016. — 7. — 368. doi: 10.3389/fmicb.2016.00368.

10. Roxas J.L., Viswanathan V.K. Modulation of intestinal paracellular transport by bacterial pathogens // Compr. Physiol. — 2018 Mar. — 8(2). — Р. 823-842. doi: 10.1002/cphy.c170034.

11. Zeisel M.B., Dhawan P., Baumert T.F. Tight junction proteins in gastrointestinal and liver disease // Gut. — 2018 Oct 8. — gutjnl-2018-316906. doi: 10.1136/gutjnl-2018-316906.

12. Tyler J. Caron, Kathleen E. Scott, James G. Fox, Susan J. Hagen Tight junction disruption: Helicobacter pylori and dysregulation of the gastric mucosal barrier // World J. Gastroenterol. — 2015 Oct 28. — 21(40). — Р. 11411-11427. doi: 10.3748/wjg.v21.i40.11411.

13. Gerd Krause, Lars Winkler, Sebastian L. Mueller, Rei–ner F. Haseloff, Jörg Piontek, Ingolf E. Blasig. Structure and function of claudins // Biochimica et Biophysica Acta (BBA) — Biomembranes. — 2008 March. — 3 — Р. 631-645. doi: 10.1016/j.bbamem.2007.10.018.

14. Mikio Furuse. Molecular Basis of the Core Structure of Tight Junction // Cold Spring Harb. Perspect Biol. — 2010 Jan. — 2(1). doi: 10.1101/cshperspect.a002907.

15. Anderson M. James, Christina M. Van Itallie. Physiology and function of the tight junction // Cold Spring Harbor Perspectives in Bio–logy. — 2009. — 1(2). doi: 10.1101/cshperspect.a002584.

16. Shi J., Barakat M., Chen D., Chen L. Bicellular Tight Junctions and Wound Healing // Int. J. Mol. Sci. — 2018 Dec. — 19(12). — 3862. doi: 10.3390/ijms19123862.

17. Christina M. Van Itallie, Anderson M. James. Architecture of tight junctions and principles of molecular composition // Semin. Cell Dev. Biol. — 2014 Dec. — Р. 157-65. doi: 10.1016/j.semcdb.2014.08.011. 

18. Vermette D., Hu P., Canarie M.F., Funaro M., Glover J., Pierce R.W. Tight junction structure, function, and assessment in the critically ill: a systematic review // Intensive Care Med. Exp. — 2018 Sep. — 6(1). — 37. doi: 10.1186/s40635-018-0203-4.

19. Furuse M., Hirase T., Itoh M. et al. Occludin: a novel integral membrane protein localizing at tight junctions // J. Cell Biol. — 1993 Dec. — 123(6). — Р. 1777-1788.

20. Wolburg H., Lippoldt A. Tight junctions of the blood-brain barrier: development, composition and regulation // Vascul. Pharmacol. — 2002 Jun. — 38(6). — Р. 323-37. doi.org/10.1016/S1537-1891(02)00200-8.

21. Saitou M., Furuse M., Sasaki H. et al. Complex phenotype of mice lacking occludin, a component of tight junction strands // Mol. Biol. Cell. — 2000 Dec. — 11(12). — Р. 4131-42. doi: 10.1091/mbc.11.12.4131.

22. Kale S.L., Agrawal K., Gaur S.N., Arora N. Cockroach protease allergen induces allergic airway inflammation via epithelial cell activation // Sci Rep. — 2017 Feb 15. — 7. — 42341. doi: 10.1038/srep42341.

23. Günzel D. Claudins: vital partners in transcellular and paracellular transport coupling // Pflugers Arch. — 2017 Jan. — 469(1). — Р. 35-44. doi: 10.1007/s00424-016-1909-3.

24. Eveline E. Schneeberger, Robert D. Lynch. The tight junction: a multifunctional complex // Am. J. Physiol. Cell Physiol. — 2004 Jun. — 286(6). — Р. 1213-1228. doi: 10.1152/ajpcell.00558.2003.

25. Fanning Alan S., Mitic Laura L., Anderson J.M. Occludin and claudins: transmembrane proteins of the tight junction // J. Am. Soc. Nephrol. — 1999. — 10(6). — Р. 1337-1345. — PMID: 10361874.

26. Tsukita S., Furuse M., Itoh M. Multifunctional strands in tight junctions // Nat. Rev. Mol. Cell Biol. — 2001. — 2(4). — Р. 285-293. doi: 10.1038/35067088.

27. Rüffer C., Gerke V., The C-terminal cytoplasmic tail of claudins 1 and 5 but not its PDZ-binding motif is required for apical localization at epithelial and endothelial tight junctions // Eur. J. Cell Biol. — 2004 May. — 83(4). — Р. 135-44. doi: 10.1078/0171-9335-00366.

28. Furuse M., Fujita K., Hiiragi T., Fujimoto K., Tsukita K. Claudin-1 and -2: novel integral membrane proteins locali–zing at tight junctions with no sequence similarity to occludin // J. Cell Biol. — June 1998. — 141(7). — Р. 1539-50. doi: 10.1083/jcb.141.7.1539.

29. Günzel D., Yu S.A. Claudins and the modulation of tight junction permeability // Physiol. Rev. — 2013 Apr. — 93(2). — Р. 525-569. doi: 10.1152/physrev.00019.2012.

30. Suzuki H., Tani K., Tamura A., Tsukita S., Fujiyoshi Y. Model for the architecture of claudin-based paracellular ion channels through tight junctions // J. Mol. Biol. — 2015 Jan. — 427(2). — Р. 291-7. doi: 10.1016/j.jmb.2014.10.020.

31. Suzuki H., Nishizawa T., Tani K. et al. Crystal structure of a claudin provides insight into the architecture of tight junctions // Science. — 2014 Apr. — 344(6181). — Р. 304-7. doi: 10.1126/science.1248571.

32. Suzuki T. Regulation of intestinal epithelial permeability by tight junctions // Cell Mol. Life Sci. — 2013 Feb. — 70(4). — Р. 631-59. doi: 10.1007/s00018-012-1070-x.

33. Price D.B., Ackland M.L., Burks W., Knight M.I., Suphioglu C. Peanut allergens alter intestinal barrier permeability and tight junction localisation in Caco-2 cell cultures // Cell Physiol. Biochem. — 2014. — 33(6). — Р. 1758-77. doi: 10.1159/000362956.

34. Luissint A.C., Artus C., Glacial F., Ganeshamoorthy K., Couraud P.O. Tight junctions at the blood brain barrier: physiological architecture and disease-associated dysregulation // Fluids and Barriers of the CNS. — Dec 2012. — 9(1). — 23. doi: 10.1186/2045-8118-9-23.

35. Song X., Chen H.X., Wang X.Y. et al. H. pylori-encoded CagA disrupts tight junctions and induces invasiveness of AGS gastric carcinoma cells via Cdx2-dependent targeting of Claudin-2 // Cell Immunol. — 2013 Nov-Dec. — 286(1–2). — Р. 22-30. doi: 10.1016/j.cellimm.2013.10.008.

36. Wesemann D.R., Nagler C.R. The Microbiome, Timing, and Barrier Function in the Context of Allergic Disease // Immunity. — 2016 Apr 19. — 44(4). — Р. 728-38. doi: 10.1016/j.immuni.2016.02.002.

37. Stefka A.T., Feehley T., Tripathi P. et al. Commensal bacteria protect against food allergen sensitization // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. — 2014 Sep 9. — 111(36). — Р. 13145-50. doi: 10.1073/pnas.1412008111.

38. Brandt E.B., Strait R.T., Hershko D. et al. Mast cells are required for experimental oral allergen-induced diarrhea // J. Clin. Invest. — 2003 Dec. — 112(11). — Р. 1666-77. doi: 10.1172/JCI19785.

39. Han X., Li J.Y., Huang S., Spence J., Owyang C. Soluble Protein P40 Produced by Lactobacillus RhamnosusGG Enhances Tight Junction Protein Expression and Improves Epithelial Integrity by Preventing Alteration of DNA Methylation and Histone Acetylation in Human Colonoids // Gastroenterology. — 2017 Apr. — 5(1). — 120. doi: 10.1016/S0016-5085(17)30738-2.

40. Blackwood B.P., Yuan C.Y., Wood D.R., Nicolas J.D., Grothaus J.S., Hunter C.J. Probiotic Lactobacillus Species Strengthen Intestinal Barrier Function and Tight Junction Integrity in Experimental Necrotizing Enterocolitis // J. Probiotics Health. — 2017 Apr. — 5(1). — 159. doi: 10.4172/2329-8901.1000159. 

41. Orlando A., Linsalata M., Bianco G. et al. Lactobacillus rhamnosus GG Protects the Epithelial Barrier of Wistar Rats from the Pepsin-Trypsin-Digested Gliadin (PTG)-Induced Enteropathy // Nutrients. — 2018 Nov. — 10(11). — 1698. doi: 10.3390/nu10111698.

42. Carol Stephanie C. Tan-Lim, Natasha Ann R. Esteban-Ipac. Probiotics as treatment for food allergies among pediatric patients: a meta-analysis // World Allergy Organ. J. — 2018 Nov 6. — 11(1). — 25. doi: 10.1186/s40413-018-0204-5.

43. Fang S., Zhang Y., Zhang Y., Zhu X., Yie B. Lactobacillus rhamnosus GG improves symptoms and its mechnism in mice with ovalbumin-induced food allergy. — 2017 May. — 33(5). — 597-600. — PMID: 28502295.

44. Eshrati M., Amadei F., Staffer S., Stremmel W., Tanaka M. Shear-Enhanced Dynamic Adhesion of Lactobacillus rhamnosus GG on Intestinal Epithelia: Correlative Effect of Protein Expression and Interface Mechanics // Langmuir. — 2018 Dec 19. doi: 10.1021/acs.langmuir.8b02931.

45. Chen L., Li H., Li J., Chen Y., Yang Y. Lactobacillus rhamnosus GG treatment improves intestinal permeability and modulates microbiota dysbiosis in an experimental model of sepsis // Int. J. Mol. Med. — 2019 Jan 7. — Р. 1139-1148. doi: 10.3892/ijmm.2019.4050.


Back to issue