Farmakologiczne hamowanie produkcji dwutlenku siarki łagodzi zaparcia w modelu myszy z cukrzycą typu 1

Dlaczego to ma znaczenie dla zdrowia codziennego

Zaparcia to więcej niż niedogodność u osób z cukrzycą typu 1 — to jedno z najczęstszych i najbardziej uciążliwych zaburzeń trawiennych. Badanie na myszach stawia proste, lecz istotne pytanie: czy ograniczenie nieprzyjemnie pachnącego gazu, naturalnie wytwarzanego w jelicie — siarkowodoru — mogłoby przywrócić ruchy jelita grubego? Analizując, jak ten gaz, bakterie jelitowe i mięśnie okrężnicy współdziałają w cukrzycowych zaparciach, praca wskazuje nowe kierunki, które przyszłe leki mogłyby wykorzystać, by złagodzić problem poważnie obniżający jakość życia.

Gaz o podwójnym obliczu w jelicie

W naszych jelitach stale powstaje siarkowodór, ten sam gaz, który pachnie zgniłymi jajami. W umiarkowanych dawkach może pomagać zwieraczom i mięśniom jelit kurczyć się i przesuwać treść. Jednak w wyższych stężeniach działa odwrotnie, rozluźniając jelito i spowalniając pasaż. W przebiegu cukrzycy wcześniejsze badania sugerowały wzrost poziomów siarkowodoru w okrężnicy, ale nie było jasne, czy ten wzrost rzeczywiście powoduje zaparcia, czy jest jedynie skutkiem ubocznym. To badanie miało sprawdzić, czy zahamowanie głównych źródeł tego gazu może przywrócić bardziej normalną czynność jelita w modelu myszy z cukrzycą typu 1.

Testowanie nowych inhibitorów u zaparciowych myszy cukrzycowych

Naukowcy najpierw wywołali cukrzycę typu 1 u myszy stosując standardowy lek uszkadzający komórki produkujące insulinę. W ciągu kolejnych dwóch tygodni zwierzęta rozwinęły wyraźne objawy zaparć: wytwarzały mniej, twardsze stolce, a pasaż jelitowy był wolniejszy. Zespół następnie leczył zaparciowe myszy cukrzycowe jednym z dwóch leków zmniejszających produkcję siarkowodoru. Jeden, propargylglycyna, hamuje enzym o nazwie CSE; drugi, disulfiram — znany przede wszystkim jako długo stosowany lek w terapii uzależnienia od alkoholu — może blokować powiązany enzym CBS i zaproponowano, że wpływa także na szlaki związane z siarkowodorem.

Co zmieniło się w jelicie

Oba leki pomogły zaparciowym myszom cukrzycowym oddawać więcej stolców o wyższej zawartości wody oraz przyspieszyły tempo przemieszczania się treści przez przewód pokarmowy. Poprawy te wystąpiły mimo że myszy pozostały cukrzycowe: ich wysoki poziom cukru we krwi i niska masa ciała nie uległy zmianie. Pomiary w krwi i tkance okrężnicy wykazały, że cukrzyca podniosła poziomy siarkowodoru i zwiększyła aktywność enzymów go produkujących, a także nasiliła obecność niektórych bakterii wytwarzających siarkowodór. Leczenie którymkolwiek z inhibitorów przywróciło poziomy siarkowodoru bliżej normy i zmniejszyło te bakterie. W mikroskopie okrężnice nieleczonych myszy cukrzycowych wyglądały na uszkodzone: cieńsza błona śluzowa, skrócone lub zniszczone kosmki, mniej komórek kubkowych produkujących śluz oraz uszkodzone struktury komórkowe. Po leczeniu wyściółka jelita była grubsza, liczba komórek kubkowych i śluzu wzrosła, a uszkodzenia komórkowe były mniej nasilone, co sugeruje zdrowszą, lepiej natłuszczoną powierzchnię.

Sygnały, mięśnie i śluz działające razem

Zespół badał również, jak cukrzyca i siarkowodór wpływają na układy kontrolne okrężnicy. Zaparcia cukrzycowe zwiększyły poziom lekkiego łańcucha miozyny, kluczowego elementu aparatu mięśniowego napędzającego skurcze, oraz podniosły poziom hormonu gastryny, który zwykle stymuluje ruchy przewodu pokarmowego. Mimo to motoryka spowolniła, co sugeruje, że hamujący efekt nadmiaru siarkowodoru przeważa nad tymi sygnałami pro-ruchowymi. Myszy cukrzycowe wykazywały także wyższy poziom enzymu acetylocholinoesterazy w ścianie okrężnicy, który rozkłada przekaźnik acetylocholinę i może osłabiać skurcze; inhibitory siarkowodoru częściowo odwróciły ten wzrost. W połączeniu ze zmianami bakteryjnymi i uszkodzeniami tkanek, wyniki te wspierają obraz, w którym nadmiar siarkowodoru w cukrzycy zakłóca pracę nerwów, mięśni i ochronnej warstwy śluzowej w sposób sprzyjający zaparciom.

Co to może oznaczać dla ludzi

Dla osoby niebędącej specjalistą główny wniosek jest taki, że nadmiar siarkowodoru — pochodzący zarówno z enzymów organizmu, jak i niektórych bakterii jelitowych — wydaje się być kluczowym czynnikiem powodującym zaparcia u myszy z cukrzycą typu 1. Delikatne obniżenie tego gazu za pomocą ukierunkowanych leków przywróciło przepływ stolca, poprawiło wyściółkę jelita i zmniejszyło szkodliwą aktywność bakterii, wszystko to bez zmiany poziomu cukru we krwi. Choć wyniki są wstępne i uzyskane na zwierzętach, sugerują, że przyszłe terapie zaparć cukrzycowych mogą koncentrować się na modulacji siarkowodoru i mikroorganizmów go produkujących, co potencjalnie przyniosłoby ulgę tam, gdzie obecne metody zawodzą.

Cytowanie: Kazemzadeh, R., Badavi, M., Rezaie, A. et al. Pharmacological inhibition of hydrogen sulfide production mitigates constipation in a type 1 diabetes mouse model. Sci Rep 16, 9455 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-38664-8

Słowa kluczowe: zaparcia cukrzycowe, siarkowodór, motoryka jelit, bakterie redukujące siarczany, model myszy