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I batteri intestinali controllano l’immunità del cancro nel fegato

Gli scienziati hanno scoperto che i batteri intestinali controllano la crescita del cancro nel fegato attraverso un processo precedentemente sconosciuto.

raffigurazione dell'intestino

Lavorando con modelli di topo, hanno scoperto che i batteri intestinali possono regolare la risposta immunitaria del fegato sia ai tumori primari che a quelli metastatici.

Sebbene studi precedenti avessero già rivelato che le enormi colonie di batteri che vivono nell’intestino possono influenzare il modo in cui il sistema immunitario si occupa del cancro, non è chiaro come ciò sia accaduto nel fegato.

Il nuovo studio rivela ora che una particolare specie del genere che è presente nell’intestino può bloccare l’attività antitumorale nel fegato alterando gli acidi biliari.

Un rapporto sulla ricerca – che è stato guidato dal National Cancer Institute (NCI) nel National Institutes of Health (NIH) a Bethesda, MD – può essere trovato sulla rivista.

Non solo danno nuove conoscenze sullo sviluppo del cancro nel fegato, ma i risultati sollevano anche la questione se ridurre i particolari microbi possa aiutare il sistema immunitario a combattere il cancro.

Microbi dell’intestino e cancro al fegato

Il tratto digestivo umano ospita una “popolazione complessa e dinamica” di microbi, comunemente denominata microbiota intestinale.

Queste vaste colonie di batteri e altri microrganismi hanno un grande impatto sulla salute e sulle malattie umane; aiutano il sistema immunitario a combattere i patogeni e sono essenziali per la digestione e il metabolismo. Nel fegato, ad esempio, aiutano a regolare la produzione di acidi biliari.

La perturbazione nella composizione del microbiota intestinale è stata collegata allo sviluppo di molte infezioni e malattie che causano infiammazione, comprese quelle che colpiscono il fegato.

Ci sono due tipi di tumore che possono svilupparsi nel fegato: tumori primari e secondari. I tumori primari del fegato derivano dal cancro che inizia nel fegato.

I tumori del fegato secondari – o tumori del fegato metastatico – sono tumori che derivano da tumori che iniziano da qualche altra parte del corpo, come il colon.

I ricercatori osservano che il cancro del fegato primario e metastatico “è una delle principali cause di morte correlata al cancro negli Stati Uniti”.

Il fegato e l’intestino sono in contatto ‘intimo’

Nel loro studio, i ricercatori spiegano che il fegato “dialoga intimamente con l’intestino” ed è continuamente esposto a sottoprodotti di batteri intestinali attraverso il contatto con il sangue dall’intestino. In realtà, il sangue proveniente dall’intestino rappresenta il 70% del flusso sanguigno del fegato.

Con questo – insieme al fatto che il microbiota intestinale può influenzare la funzione immunitaria del fegato e sono coinvolti nella produzione di acidi biliari, e che gli acidi biliari giocano un ruolo nello sviluppo del cancro del fegato – in mente, i ricercatori hanno deciso di indagare su come questo si riunisce per influenzare la crescita dei tumori del fegato.

Eseguendo test su modelli murini di cancro del fegato primario e metastatico, hanno scoperto che il trattamento degli animali con antibiotici non solo riduceva i loro batteri intestinali, ma che portava anche a tumori sempre più piccoli.

Hanno anche scoperto che questi effetti coincidevano con un aumento del numero di cellule killer naturali (NKC) nel fegato. Gli NKC sono potenti killer delle cellule tumorali.

Ulteriori test hanno dimostrato che l’aumento di NKCs era il risultato di antibiotici che aumentavano l’espressione di una proteina cellulare chiamata CXCL16, che evoca gli NKC. Le cellule con questa proteina formano il tessuto, o endotelio, che allinea i minuscoli vasi sanguigni che permeano il fegato.

“Ci siamo chiesti”, dice il corrispondente autore dello studio Dr. Tim F. Greten, del Centro per la ricerca sul cancro dell’NCI, “perché i topi trattati con antibiotici hanno più produzione di CXCL16 in queste cellule endoteliali?”

Dice che il “punto critico” dello studio è stato quando hanno scoperto che “gli acidi biliari possono controllare l’espressione di CXCL16”.

Lui ei suoi colleghi hanno poi scoperto che, se “trattavano topi con acidi biliari”, potevano “effettivamente cambiare il numero di cellule NKT nel fegato e quindi il numero di tumori nel fegato”.

Diffusione più diffusa del cancro

Un’ultima serie di esperimenti ha rivelato che – un genere di batteri presente negli esseri umani e nei topi – ha svolto un ruolo chiave in questa attività.

Un risultato particolarmente interessante è stato che influenza la quantità di CXCL16 presente nel fegato, poiché la bile ricicla tra l’intestino e il fegato.

L’aumento della quantità di questi batteri nell’intestino non solo ha ridotto i livelli di NKC presenti nel fegato, ma ha anche promosso la diffusione del cancro nei topi, osservano gli autori.

In un articolo relativo alle prospettive, Drs. Nadine Hartmann e Mitchell Kronenberg, dell’Istituto di La Jolla per l’allergia e l’immunologia in California, attingono dai punti salienti dello studio e spiegano che “come per la maggior parte dei sistemi biologici, la funzione bile ha diverse sfaccettature”.

E, paradossalmente, non solo la funzione bile aiuta il sistema digestivo a “emulsionare i grassi e ad assorbire i lipidi alimentari, ma dopo la modificazione del microbioma, gli acidi biliari secondari alterano la funzione immunitaria per favorire il cancro al fegato e le metastasi epatiche”.

“Questo [studio] è un ottimo esempio di come ciò che apprendiamo dalla ricerca di base può darci un’idea del cancro e dei possibili trattamenti”.

Dr. Tim F. Greten

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