Bakterie jelitowe kontrolują odporność na raka w wątrobie
Naukowcy odkryli, że bakterie jelitowe kontrolują wzrost raka w wątrobie poprzez wcześniej nieznany proces.
Pracując na modelach mysich, odkryli, że bakterie jelitowe mogą regulować odpowiedź immunologiczną wątroby zarówno na guzy pierwotne, jak i przerzutowe.
Chociaż poprzednie badania już ujawniły, że ogromne kolonie bakterii żyjące w jelitach mogą wpływać na sposób, w jaki układ odpornościowy radzi sobie z rakiem, nie było jasne, jak to się stało w wątrobie.
Nowe badanie ujawnia teraz, że określony gatunek Clostridium rodzaj występujący w jelitach może blokować aktywność przeciwnowotworową wątroby poprzez zmianę kwasów żółciowych.
Raport z badań prowadzonych przez National Cancer Institute (NCI) w National Institutes of Health (NIH) w Bethesda, MD - można znaleźć w czasopiśmie Nauka.
Nie tylko dają nowe spojrzenie na rozwój raka w wątrobie, ale także stawiają pytanie, czy redukcja poszczególnych drobnoustrojów może pomóc układowi odpornościowemu w walce z rakiem.
Mikroby jelitowe i rak wątroby
W przewodzie pokarmowym człowieka znajduje się „złożona i dynamiczna populacja” drobnoustrojów, powszechnie nazywana mikrobiotą jelitową.
Te rozległe kolonie bakterii i innych mikroorganizmów mają duży wpływ na zdrowie i choroby ludzi; pomagają układowi odpornościowemu zwalczać patogeny i są niezbędne do trawienia i metabolizmu. Na przykład w wątrobie pomagają regulować produkcję kwasów żółciowych.
Zakłócenia w składzie mikroflory jelitowej są związane z rozwojem wielu infekcji i chorób wywołujących stany zapalne, w tym tych, które atakują wątrobę.
Istnieją dwa rodzaje nowotworów, które mogą rozwinąć się w wątrobie: guzy pierwotne i wtórne. Pierwotne guzy wątroby powstają w wyniku raka, który zaczyna się w wątrobie.
Wtórne guzy wątroby - lub przerzutowe guzy wątroby - to guzy, które powstają w wyniku raka, który zaczyna się gdzie indziej w organizmie, np. Okrężnicy.
Naukowcy zauważają, że pierwotny i przerzutowy rak wątroby „jest główną przyczyną zgonów związanych z rakiem w Stanach Zjednoczonych”.
Wątroba i jelita są w „intymnym” kontakcie
W swoim artykule badawczym naukowcy wyjaśniają, że wątroba „ściśle komunikuje się z jelitami” i jest stale narażona na produkty uboczne bakterii jelitowych poprzez kontakt z krwią z jelit. W rzeczywistości krew z jelit stanowi 70 procent ukrwienia wątroby.
Mając to na uwadze - wraz z faktem, że mikroflora jelitowa może wpływać na funkcję odpornościową wątroby i bierze udział w produkcji kwasów żółciowych, a kwasy żółciowe odgrywają rolę w rozwoju raka wątroby - naukowcy postanowili zbadać, w jaki sposób wszystkie wszystko to razem wpływa na wzrost guzów wątroby.
Przeprowadzając testy na mysich modelach pierwotnego i przerzutowego raka wątroby, odkryli, że leczenie zwierząt antybiotykami nie tylko zmniejszyło ich bakterie jelitowe, ale także prowadziło do mniejszych i mniejszych guzów.
Odkryli również, że te efekty zbiegły się ze wzrostem liczby komórek NKC w wątrobie. NKC są potężnymi zabójcami komórek rakowych.
Dalsze testy wykazały, że wzrost NKC był wynikiem zwiększania przez antybiotyki ekspresji białka komórkowego zwanego CXCL16, które przywołuje NKC. Komórki z tym białkiem tworzą tkankę lub śródbłonek, który wyściela maleńkie naczynia krwionośne, które przenikają do wątroby.
„Zadaliśmy sobie pytanie” - mówi autor korespondencji dr Tim F. Greten z Centrum Badań nad Rakiem NCI - „dlaczego myszy leczone antybiotykami wytwarzają więcej CXCL16 w tych komórkach śródbłonka?”
Mówi, że „punktem krytycznym” badania było odkrycie, że „kwasy żółciowe mogą kontrolować ekspresję CXCL16”.
On i jego koledzy odkryli następnie, że jeśli „leczą myszy kwasami żółciowymi”, mogą „faktycznie zmienić liczbę komórek NKT w wątrobie, a tym samym liczbę guzów w wątrobie”.
Jeszcze Clostridium promowane rozprzestrzenianie się raka
Ujawnił to ostatni zestaw eksperymentów Clostridium - rodzaj bakterii występujący zarówno u ludzi, jak iu myszy - odegrał kluczową rolę w tej działalności.
Szczególnie interesujące było to Clostridium wpływa na ilość CXCL16 obecnego w wątrobie, gdy żółć przepływa między jelitami a wątrobą.
Zwiększenie ilości tych bakterii w jelitach nie tylko zmniejszyło poziom NKC obecnych w wątrobie, ale także sprzyjało rozprzestrzenianiu się raka u myszy - zauważają autorzy.
W powiązanym artykule z perspektywy dr. Nadine Hartmann i Mitchell Kronenberg z Instytutu Alergii i Immunologii La Jolla w Kalifornii opierają się na wynikach badania i wyjaśniają, że „tak jak w przypadku większości układów biologicznych, funkcje żółci mają różne oblicza”.
I, paradoksalnie, żółć nie tylko pomaga układowi trawiennemu „emulgować tłuszcze i wchłaniać lipidy z pożywienia, ale po modyfikacji przez mikrobiom wtórne kwasy żółciowe zmieniają funkcje odpornościowe, sprzyjając rakowi wątroby i przerzutom do wątroby”.
„To [badanie] jest doskonałym przykładem tego, jak to, czego uczymy się z badań podstawowych, może dać nam wgląd w raka i możliwe sposoby leczenia”.
Dr Tim F. Greten
