Il nostro sistema immunitario ci protegge da numerosi microbi patogeni e tossine nell’ambiente. Il sistema comprende l’immunità innata (non specifica) e adattativa (acquisita). Quando le cellule immunitarie innate riconoscono i patogeni, il sistema immunitario adattivo viene chiamato in azione. Esistono due tipi di risposta immunitaria adattativa: immunità umorale mediata da anticorpi prodotti dalle cellule B e immunità cellulo-mediata mediata dai linfociti T, un tipo di globuli bianchi. Le cellule T CD4 + regolano / sopprimono le risposte immunitarie attraverso diversi meccanismi. Le cellule T CD4 “naive” possono differenziarsi in uno dei diversi lignaggi di cellule effettrici (T-eff), tra cui Th1 e Th17. In assenza di malattia, le cellule T-eff sono strettamente regolate dal microbiota intestinale nel tratto digestivo. Tuttavia, quando vi è un accumulo di cellule Th17 e Th1 nell’intestino, la relazione simbiotica può essere interrotta, portando a condizioni come malattie infiammatorie intestinali (IBD), fra le quali vi è il morbo di Crohn.
Mentre si conosce molto sui meccanismi alla base delle interazioni tra le cellule T-eff e il microbiota intestinale, molto meno si sa circa l’interazione delle cellule T-eff con i metaboliti, o gli vero e i prodotti del metabolismo. Ciò ha motivato un team internazionale di ricercatori incentrati sull’Università di Osaka in Giappone per colmare il divario di conoscenze, producendo potenzialmente preziosi indizi per lo sviluppo di agenti terapeutici efficaci contro le IBD. Per il loro studio, i ricercatori si sono concentrati sugli acidi biliari coniugati, metaboliti derivati dal catabolismo del colesterolo nel fegato e riversati attraverso il dotto biliare nell’intestino tenue in risposta ai pasti. I maggiori sono il glicocolico, derivato per coniugazione con l’amminoacido glicina; l’altro è il taurocolico, derivato per sintesi con l’amminoacido taurina. È stato riportato che gli acidi biliari inducono lo stress ossidativo nel fegato e nelle mucose perturbando la normale architettura della membrana cellulare.
Il team ha osservato nei topi che le cellule T-eff sovraregolano la proteina Mdr1 nella porzione terminale dell’intestino tenue (ileo) per mantenere l’omeostasi in presenza di acidi biliari. In particolare, coloro che mancano di Mdr1 mostrano disfunzioni della mucosa ed ileite simil-Crohn”. Mdr1 è una proteina importante che è ampiamente distribuita ed espressa nelle cellule intestinali. Spinge fuori dalla cellula gli xenobiotici (come tossine o droghe) e svolge funzioni essenziali nelle cellule T-eff durante l’esposizione agli acidi biliari, limitando lo stress ossidativo, promuovendo la sopravvivenza e sopprimendo l’espressione di citochine infiammatorie. Il team ha notato l’inibizione del riassorbimento degli acidi biliari nell’ileo, ripristina l’omeostasi della mucosa nei topi trapiantati con cellule T-eff carenti di Mdr1, che sottolinea la loro disregolazione nella patogenesi delle malattie infiammatorie intestinali. Il team ha anche identificato con successo un sottoinsieme percepibile di pazienti con ileopatia di Crohn che mostrano una marcata perdita di funzione di Mrd1 in presenza di acidi biliari.
Pertanto, studi di convalida futuri di coorti di pazienti con IBD di maggiori dimensioni sono importanti per verificare se una perdita di funzione di Mdr 1 è associata a un unico decorso clinico di Crohn ileale. Tale conoscenza può aprire opportunità per una terapia non-tradizionale, a base di acidi biliari”.
- a cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.
Pubblicazioni scientifiche
Cao W, Kayama H et al. Immunity 2017 Dec 19; 47(6):1182-1196.
Martin FP et al. World J Gastroenterol. 2017 May 28; 23(20):3643-54.
Van den Bossche L et al. Lab Invest. 2017 May; 97(5):519-529.
Pavlidis P, Powell N et al. Aliment Pharmacol Ther. 2015; 42(7):802-17.