Žarnyno bakterijos kontroliuoja kepenų imunitetą vėžiui
Mokslininkai atrado, kad žarnyno bakterijos kontroliuoja vėžio augimą kepenyse per anksčiau nežinomą procesą.
Dirbdami su pelių modeliais, jie nustatė, kad žarnyno bakterijos gali reguliuoti kepenų imuninį atsaką tiek į pirminius, tiek į metastazavusius navikus.
Nors ankstesni tyrimai jau atskleidė, kad didžiulės žarnyne gyvenančios bakterijų kolonijos gali turėti įtakos imuninės sistemos kovai su vėžiu, nebuvo aišku, kaip tai įvyko kepenyse.
Naujas tyrimas dabar atskleidžia, kad tam tikra rūšis Clostridium gentis, esanti žarnyne, gali blokuoti priešnavikinį aktyvumą kepenyse, keisdama tulžies rūgštis.
Ataskaitą apie tyrimą, kurį vedė Nacionalinis vėžio institutas (NCI) Nacionaliniame sveikatos institute (NIH) Bethesdoje, MD, galite rasti žurnale Mokslas.
Jie ne tik suteikia naujų įžvalgų apie vėžio išsivystymą kepenyse, bet ir išvados kelia klausimą, ar tam tikrų mikrobų sumažinimas gali padėti imuninei sistemai kovoti su vėžiu.
Žarnyno mikrobai ir kepenų vėžys
Žmogaus virškinamajame trakte gyvena „sudėtinga ir dinamiška mikrobų populiacija“, paprastai vadinama žarnyno mikrobiota.
Šios didžiulės bakterijų ir kitų mikroorganizmų kolonijos daro didelę įtaką žmonių sveikatai ir ligoms; jie padeda imuninei sistemai kovoti su patogenais ir yra būtini virškinimui ir medžiagų apykaitai. Pavyzdžiui, kepenyse jie padeda reguliuoti tulžies rūgščių gamybą.
Žarnyno mikrobiotos sudėties sutrikimas siejamas su daugelio uždegimą sukeliančių infekcijų ir ligų išsivystymu, įskaitant tas, kurios veikia kepenis.
Kepenyse gali išsivystyti du navikų tipai: pirminiai ir antriniai navikai. Pirminiai kepenų navikai atsiranda dėl vėžio, kuris prasideda kepenyse.
Antriniai kepenų navikai - arba metastazavę kepenų navikai - yra augliai, atsirandantys dėl vėžio, prasidedančio kitur organizme, pavyzdžiui, gaubtinės žarnos.
Tyrėjai pažymi, kad pirminis ir metastazavęs kepenų vėžys „yra pagrindinė su vėžiu susijusios mirties priežastis Jungtinėse Valstijose“.
Kepenys ir žarnynas "intymiai" liečiasi
Tyrimo darbe mokslininkai paaiškina, kad kepenys „glaudžiai derasi su žarna“ ir yra nuolat veikiamos žarnyno bakterijų šalutinių produktų, kontaktuojant su žarnyno krauju. Iš tikrųjų kraujas iš žarnyno sudaro 70 procentų kepenų aprūpinimo krauju.
Atsižvelgdami į tai - kartu su tuo, kad žarnyno mikrobiota gali paveikti kepenų imuninę funkciją ir dalyvauti tulžies rūgščių gamyboje ir kad tulžies rūgštys vaidina svarbų vaidmenį kepenų vėžio vystymesi, mokslininkai nusprendė ištirti, kaip visi tai kartu daro įtaką kepenų navikų augimui.
Atlikę pirminio ir metastazavusio kepenų vėžio pelių modelius, jie atrado, kad gydant gyvūnus antibiotikais, ne tik sumažėjo jų žarnyno bakterijos, bet ir dėl to atsirado vis mažiau navikų.
Jie taip pat nustatė, kad šis poveikis sutapo su natūralių ląstelių žudikų (NKC) skaičiaus padidėjimu kepenyse. NKC yra galingi vėžinių ląstelių žudikai.
Tolesni tyrimai parodė, kad NKC padidėjimas atsirado dėl antibiotikų, padidinančių ląstelių baltymų, vadinamų CXCL16, ekspresiją, kurie sukviečia NKC. Ląstelės su šiuo baltymu sudaro audinį arba endotelį, kuris iškloja mažas kraujagysles, prasiskverbiančias į kepenis.
"Mes savęs paklausėme", - sako atitinkamas tyrimo autorius dr. Tim F. Gretenas iš NCI vėžio tyrimų centro, "kodėl pelės, gydomos antibiotikais, daugiau gamina CXCL16 šiose endotelio ląstelėse?"
Jis sako, kad tyrimo „kritinis taškas“ buvo tada, kai jie nustatė, kad „tulžies rūgštys gali kontroliuoti CXCL16 išraišką“.
Tada jis ir jo kolegos nustatė, kad jei „gydytų peles tulžies rūgštimis“, jie galėtų „iš tikrųjų pakeisti NKT ląstelių skaičių kepenyse ir tuo pačiu navikų skaičių kepenyse“.
Daugiau Clostridium skatino vėžio plitimą
Paskutinis eksperimentų rinkinys atskleidė Clostridium - bakterijų gentis, esanti žmonėms, taip pat pelėms, vaidino pagrindinį vaidmenį šioje veikloje.
Ypač įdomi išvada buvo ta Clostridium daro įtaką kepenyse esančiam CXCL16 kiekiui, kai tulžis persidirba tarp žarnyno ir kepenų.
Padidėjęs šių bakterijų kiekis žarnyne ne tik sumažino NKC kiekį kepenyse, bet ir paskatino vėžio plitimą pelėse, pažymi autoriai.
Susijusiame „Perspektyvos“ straipsnyje dr. Nadine Hartmann ir Mitchell Kronenberg iš La Jolla alergijos ir imunologijos instituto Kalifornijoje remiasi svarbiausiais tyrimo rezultatais ir paaiškina, kad „kaip ir daugumoje biologinių sistemų, tulžies funkcija turi skirtingus aspektus“.
Paradoksalu, bet tulžies funkcija ne tik padeda virškinimo sistemai „emulsinti riebalus ir padėti įsisavinti maisto lipidus, bet, atlikus mikrobiomo modifikaciją, antrinės tulžies rūgštys keičia imuninę funkciją, skatindamos kepenų vėžį ir kepenų metastazes“.
„Šis [tyrimas] yra puikus pavyzdys, kaip tai, ko išmokome atlikę pagrindinius tyrimus, gali suteikti mums supratimą apie vėžį ir galimą gydymą.“
Daktaras Timas F. Gretenas
