Τα βακτήρια του εντέρου ελέγχουν την ανοσία του καρκίνου στο ήπαρ
Οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι τα βακτήρια του εντέρου ελέγχουν την ανάπτυξη καρκίνου στο ήπαρ μέσω μιας προηγουμένως άγνωστης διαδικασίας.
Δουλεύοντας με μοντέλα ποντικών, διαπίστωσαν ότι τα βακτήρια του εντέρου μπορούν να ρυθμίσουν την ανοσολογική απόκριση του ήπατος τόσο στους πρωτογενείς όσο και στους μεταστατικούς όγκους.
Αν και προηγούμενες μελέτες είχαν ήδη αποκαλύψει ότι οι τεράστιες αποικίες βακτηρίων που ζουν στο έντερο μπορούν να επηρεάσουν τον τρόπο με τον οποίο το ανοσοποιητικό σύστημα αντιμετωπίζει τον καρκίνο, δεν ήταν σαφές πώς συνέβη αυτό στο ήπαρ.
Η νέα μελέτη αποκαλύπτει τώρα ότι ένα συγκεκριμένο είδος του Κλωστρίδιο Το γένος που υπάρχει στο έντερο μπορεί να εμποδίσει την αντικαρκινική δραστηριότητα στο ήπαρ μεταβάλλοντας τα χολικά οξέα.
Μια έκθεση για την έρευνα - την οποία ηγήθηκε το Εθνικό Ινστιτούτο Καρκίνου (NCI) στα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας (NIH) στο Bethesda, MD - μπορεί να βρεθεί στο περιοδικό Επιστήμη.
Όχι μόνο δίνουν νέες ιδέες για την ανάπτυξη καρκίνου στο ήπαρ, αλλά τα ευρήματα εγείρουν επίσης το ερώτημα εάν η μείωση των συγκεκριμένων μικροβίων μπορεί να βοηθήσει το ανοσοποιητικό σύστημα να καταπολεμήσει τον καρκίνο.
Μικρόβια του εντέρου και καρκίνος του ήπατος
Η ανθρώπινη πεπτική οδός φιλοξενεί έναν «πολύπλοκο και δυναμικό πληθυσμό» μικροβίων, που συνήθως ονομάζεται μικροβιοτικό έντερο.
Αυτές οι τεράστιες αποικίες βακτηρίων και άλλων μικροοργανισμών έχουν μεγάλο αντίκτυπο στην ανθρώπινη υγεία και ασθένειες. βοηθούν το ανοσοποιητικό σύστημα να καταπολεμήσει τα παθογόνα και είναι απαραίτητα για την πέψη και το μεταβολισμό. Στο ήπαρ, για παράδειγμα, βοηθούν στη ρύθμιση της παραγωγής χολικών οξέων.
Η διαταραχή στη σύνθεση του μικροβίου του εντέρου έχει συνδεθεί με την ανάπτυξη πολλών λοιμώξεων και ασθενειών που προκαλούν φλεγμονή, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που επηρεάζουν το ήπαρ.
Υπάρχουν δύο τύποι όγκων που μπορούν να αναπτυχθούν στο ήπαρ: πρωτογενείς και δευτερογενείς όγκοι. Οι πρωτογενείς όγκοι του ήπατος προκύπτουν από καρκίνο που ξεκινά στο ήπαρ.
Οι δευτερογενείς όγκοι του ήπατος - ή μεταστατικοί όγκοι του ήπατος - είναι όγκοι που προκύπτουν από καρκίνους που ξεκινούν κάπου αλλού στο σώμα, όπως το παχύ έντερο.
Οι ερευνητές σημειώνουν ότι ο πρωτοπαθής και μεταστατικός καρκίνος του ήπατος "είναι η κύρια αιτία θανάτου που σχετίζεται με καρκίνο στις Ηνωμένες Πολιτείες".
Το ήπαρ και το έντερο βρίσκονται σε «οικεία» επαφή
Στο ερευνητικό τους έγγραφο, οι ερευνητές εξηγούν ότι το συκώτι «διασταυρώνεται στενά με το έντερο» και συνεχώς εκτίθεται σε υποπροϊόντα βακτηρίων του εντέρου μέσω της επαφής με το αίμα από τα έντερα. Στην πραγματικότητα, το αίμα από το έντερο αντιπροσωπεύει το 70% της παροχής αίματος στο συκώτι.
Με αυτό - μαζί με το γεγονός ότι τα μικροβιοτικά του εντέρου μπορούν να επηρεάσουν την ανοσολογική λειτουργία του ήπατος και συμμετέχουν στην παραγωγή χολικών οξέων και ότι τα χολικά οξέα παίζουν ρόλο στην ανάπτυξη καρκίνου του ήπατος - κατά νου, οι ερευνητές αποφάσισαν να διερευνήσουν πώς όλα Αυτό συνδυάζεται για να επηρεάσει την ανάπτυξη των όγκων του ήπατος.
Εκτελώντας δοκιμές σε μοντέλα ποντικού πρωτοπαθούς και μεταστατικού καρκίνου του ήπατος, ανακάλυψαν ότι η θεραπεία των ζώων με αντιβιοτικά όχι μόνο μείωσε τα βακτήρια του εντέρου τους, αλλά επίσης οδήγησε σε μικρότερους και λιγότερους όγκους.
Διαπίστωσαν επίσης ότι αυτές οι επιδράσεις συνέπεσαν με την αύξηση του αριθμού των φυσικών κυττάρων φονιάς (NKCs) στο ήπαρ. Τα NKCs είναι ισχυροί δολοφόνοι καρκινικών κυττάρων.
Περαιτέρω δοκιμές έδειξαν ότι η αύξηση των NKCs ήταν το αποτέλεσμα της αύξησης των αντιβιοτικών έκφρασης μιας κυτταρικής πρωτεΐνης που ονομάζεται CXCL16, η οποία καλεί τους NKCs. Τα κύτταρα με αυτήν την πρωτεΐνη σχηματίζουν τον ιστό ή το ενδοθήλιο, που ευθυγραμμίζει τα μικροσκοπικά αιμοφόρα αγγεία που διαπερνούν το ήπαρ.
«Αναρωτηθήκαμε», λέει ο αντίστοιχος συγγραφέας της μελέτης, Δρ Tim F. Greten, του Κέντρου Ερευνών για τον Καρκίνο του NCI, «γιατί τα ποντίκια που έλαβαν αντιβιοτικά έχουν περισσότερη παραγωγή CXCL16 σε αυτά τα ενδοθηλιακά κύτταρα;»
Λέει ότι το «κρίσιμο σημείο» της μελέτης ήταν όταν διαπίστωσαν ότι «τα χολικά οξέα μπορούν να ελέγξουν την έκφραση του CXCL16».
Αυτός και οι συνάδελφοί του στη συνέχεια διαπίστωσαν ότι εάν «αντιμετώπιζαν ποντίκια με χολικά οξέα», θα μπορούσαν «να αλλάξουν πραγματικά τον αριθμό των κυττάρων NKT στο ήπαρ και, συνεπώς, τον αριθμό των όγκων στο ήπαρ».
Περισσότερο Κλωστρίδιο προώθησε την εξάπλωση του καρκίνου
Ένα τελευταίο σύνολο πειραμάτων αποκάλυψε ότι Κλωστρίδιο - ένα γένος βακτηρίων που υπάρχει στον άνθρωπο καθώς και στα ποντίκια - έπαιξε βασικό ρόλο σε αυτήν τη δραστηριότητα.
Ένα ιδιαίτερα ενδιαφέρον εύρημα ήταν ότι Κλωστρίδιο επηρεάζει την ποσότητα του CXCL16 που υπάρχει στο ήπαρ, καθώς η χολή ανακυκλώνεται μεταξύ του εντέρου και του ήπατος.
Η αύξηση της ποσότητας αυτών των βακτηρίων στο έντερο όχι μόνο μείωσε τα επίπεδα των NKC που υπάρχουν στο ήπαρ, αλλά προήγαγε επίσης την εξάπλωση του καρκίνου στα ποντίκια, σημειώνουν οι συγγραφείς.
Σε σχετικό άρθρο προοπτικής, ο Δρ. Η Nadine Hartmann και ο Mitchell Kronenberg, από το Ινστιτούτο Αλλεργίας και Ανοσολογίας της La Jolla στην Καλιφόρνια, αντλούν στοιχεία από τη μελέτη και εξηγούν ότι «για τα περισσότερα βιολογικά συστήματα, η λειτουργία της χολής έχει διαφορετικές πτυχές».
Και, παραδόξως, όχι μόνο η λειτουργία της χολής βοηθά το πεπτικό σύστημα να «γαλακτωματοποιεί τα λίπη και να απορροφά τα διατροφικά λιπίδια, αλλά μετά από τροποποίηση από το μικρόβιο, τα δευτερογενή χολικά οξέα αλλάζουν τη λειτουργία του ανοσοποιητικού συστήματος για την προώθηση του καρκίνου του ήπατος και των μεταστάσεων του ήπατος».
"Αυτή η [μελέτη] είναι ένα εξαιρετικό παράδειγμα για το πώς αυτά που μαθαίνουμε από τη βασική έρευνα μπορούν να μας δώσουν μια εικόνα για τον καρκίνο και τις πιθανές θεραπείες."
Δρ Tim F. Greten
