מחלת קרוהן וקוליטיס כיבית, הידועים יחד כמחלת מעי דלקתית (IBD), הם מחלות אוטואימוניות כרוניות במערכת העיכול המתאפיינות בדלקת רירית עם תופעות קליניות הכוללות כאבי בטן, ירידה במשקל, המטוכזיה ושלשול. מחלת מעי משפיעה על מיליוני אנשים ברחבי העולם, כאשר השכיחות הגבוהה ביותר היא בחברות מערביות1. בארה"ב, מעריכים כי מעל 3 מיליון אנשים מושפעים 2,3, עם עלייה בשכיחות ובשכיחות, במיוחד בקרב ילדים ובני נוער 4.5.
המנגנונים המדויקים שמאחורי פתוגנזה של IBD עדיין אינם מובנים במלואם, אך המחלה נחשבת לנובעת מתגובה חיסונית מוגזמת למיקרוביום המעי אצל אנשים רגישים גנטית. ציטוקינים שמווסתים תגובות דלקתיות ממלאים תפקידים קריטיים בשמירה על הומאוסטזיס המעי ובהתפתחות מחלת המעי הדלקתית. מתוכם, אינטרלוקין-10 (IL-10) הוא ציטוקין אנטי-דלקתי שנחקר היטב, המסייע בשמירה על הומאוסטזיס אימונולוגי בבני אדם על ידי ויסות זרועות התגובה החיסונית המולדת והאדפטיבית 6,7. ראוי לציין כי פולימורפיזמים ב-IL-10 ובקולטן שלו (IL-10RA/B) זוהו בתינוקות עם דלקת מעי פנימית מוקדמת מאוד (VEO-IBD), שהציגו באופן קלאסי מחלות פריאנליות בחודשים הראשוניםלחיים. קשר זה נתמך עוד יותר על ידי ריצוף אקסום בקנה מידה גדול של חולים בוגרים עם מחלת קרוהן, שזיהה את IL-10RA כמוקד רגישות למחלה ב-IBD9 שאינו מונוגני. יתרה מזאת, תואר מסלול לא גנטי הכולל נוגדנים מנטרלים של IL-10 בחולי VEO-IBD, מה שמדגיש עוד יותר את חשיבות מסלול זה בשמירה על הומאוסטזיס חיסוני רירית10.
בהתבסס על מחקרים אנושיים המעורבים ב-IL-10 במחלות מעי דלקתיות, פותחו עכברים מסוג אינטרלוקין-10-נוקאאוט (IL-10-KO) כמודל לחקר תפקידו של IL-10 במחלת מעי דלקתית. עכברי IL-10-KO ידועים כמפתחים דלקת מעיים ספונטנית עם תגובה מוגזמת של CD4+ Th1 לגירויים, בדרך כלל מתחילה בשבועות 8–12 לגיל11. עם זאת, התפתחות אנטרוקוליטיס ספונטנית בעכברי IL-10-KO יכולה להיות בלתי צפויה בהיעדר סוכן מאיץ 12,13,14, בהתאם לזן הגנטי, להרכב המיקרוביום ולתנאי המגורים 15,16. השימוש בפרוטוקול אמין לגרימת קוליטיס הוא קריטי כדי שמודל IL-10-KO יהיה שימושי מעשית. מחקרים קודמים השתמשו בתרופות אנטי-דלקתיות לא סטרואידיות (NSAIDs) כמו פירוקסיקאם כדי לגרום לאנטרוקוליטיס בעכברי IL-10-KO17,18. עם זאת, מחקרים אלו התמקדו בעיקר בשינויים אימונולוגיים, עם דגש מועט יחסית על השפעות אנטרוקוליטיס על חילוף החומרים או על תפקיד המין בחומרת הקוליטיס19. המחברים כאן מתארים את השימוש בדיאטה מועשרת בפירוקסיקאם כדי לגרום לאנטרוקוליטיס בעכברי IL-10-KO ולאפיין דיסרגולציה מטבולית ותגובות דלקתיות ריריות במודל זה באמצעות עכברים זכרים ונקבות. פרוטוקול זה מודד משקל גוף וצריכת מזון כדי לשקף שינויים מטבוליים בכל הגוף, וכן תופעות קליניות של קוליטיס ושינויים היסטולוגיים וטרנסקריפטומיים המשקפים דלקת רירית. מודל יעיל וניתן לשחזור זה מספק כלי חשוב לחקירת הקשר בין IBD למטבוליזם של המארח.