Кишкові бактерії контролюють імунітет проти раку в печінці
Вчені виявили, що кишкові бактерії контролюють ріст раку в печінці за допомогою раніше невідомого процесу.
Працюючи з моделями мишей, вони виявили, що кишкові бактерії можуть регулювати імунну відповідь печінки як на первинні, так і на метастатичні пухлини.
Хоча попередні дослідження вже виявили, що величезні колонії бактерій, що живуть в кишечнику, можуть впливати на те, як імунна система справляється з раком, не було зрозуміло, як це сталося в печінці.
Зараз нове дослідження виявляє, що певний вид Клострідій рід, який присутній у кишечнику, може блокувати протипухлинну активність у печінці, змінюючи жовчні кислоти.
Звіт про дослідження, проведене Національним інститутом раку (NCI) в Національному інституті охорони здоров'я (NIH) в Бетесді, штат Медіка, можна знайти в журналі Наука.
Вони не тільки дають нове уявлення про розвиток раку в печінці, але також відкривають питання про те, чи може зменшення певних мікробів допомогти імунній системі боротися з раком.
Мікроби кишечника та рак печінки
У шлунково-кишковому тракті людини живе «складна і динамічна популяція» мікробів, яку зазвичай називають мікробіотою кишечника.
Ці величезні колонії бактерій та інших мікроорганізмів мають великий вплив на здоров’я та хвороби людини; вони допомагають імунній системі боротися з патогенними мікроорганізмами, і вони необхідні для травлення та обміну речовин. Наприклад, у печінці вони допомагають регулювати вироблення жовчних кислот.
Порушення складу мікробіоти кишечника пов’язане з розвитком багатьох інфекцій та захворювань, що викликають запалення, в тому числі тих, що вражають печінку.
Є два типи пухлин, які можуть розвинутися в печінці: первинні та вторинні пухлини. Первинні пухлини печінки виникають внаслідок раку, який починається в печінці.
Вторинні пухлини печінки - або метастатичні пухлини печінки - це пухлини, що виникають внаслідок раку, який починається десь в організмі, наприклад, товста кишка.
Дослідники відзначають, що первинний та метастатичний рак печінки "є основною причиною смерті, пов'язаної з раком, у Сполучених Штатах".
Печінка і кишечник знаходяться в «інтимному» контакті
У своїй дослідницькій роботі дослідники пояснюють, що печінка “тісно перетинається з кишечником” і постійно зазнає впливу побічних продуктів кишкових бактерій через контакт з кров’ю з кишечника. Насправді на кров з кишечника припадає 70 відсотків кровопостачання печінки.
Маючи на увазі це - разом з тим, що мікробіота кишечника може впливати на імунну функцію печінки і бере участь у виробленні жовчних кислот, і що жовчні кислоти відіграють роль у розвитку раку печінки - на увазі, дослідники вирішили дослідити, як усі це об’єднується для впливу на ріст пухлин печінки.
Проводячи тести на мишачих моделях первинного та метастатичного раку печінки, вони виявили, що лікування тварин антибіотиками не тільки зменшує їх бактерії в кишечнику, але це також призводить до зменшення кількості пухлин.
Вони також виявили, що ці ефекти збіглися зі збільшенням кількості природних клітин-кілерів (NKC) у печінці. NKC є потужними вбивцями ракових клітин.
Подальші тести показали, що зростання NKC було результатом посилення експресії антибіотиками клітинного білка, званого CXCL16, який викликає NKC. Клітини з цим білком утворюють тканину, або ендотелій, що вистилає крихітні кровоносні судини, які пронизують печінку.
"Ми запитали себе, - говорить автор відповідного дослідження д-р Тім Ф. Гретен з Центру досліджень раку NCI, - чому миші, які отримують антибіотики, мають більше продукції CXCL16 у цих ендотеліальних клітинах?"
Він каже, що "критичною точкою" дослідження було те, коли вони виявили, що "жовчні кислоти можуть контролювати експресію CXCL16".
Потім він та його колеги виявили, що якщо вони "обробляють мишей жовчними кислотами", вони можуть "насправді змінити кількість клітин NKT у печінці, а отже і кількість пухлин у печінці".
Більше Клострідій сприяли поширенню раку
Остаточний набір експериментів виявив це Клострідій - рід бактерій, який присутній як у людини, так і у мишей - зіграв ключову роль у цій діяльності.
Особливо цікавою була ця знахідка Клострідій впливає на кількість CXCL16, присутнього в печінці, оскільки жовч рециркулює між кишечником і печінкою.
Збільшення кількості цих бактерій у кишечнику не тільки знижує рівень NKC, присутніх у печінці, але також сприяє поширенню раку у мишей, зазначають автори.
У відповідній статті "Перспектива" доктори. Надін Хартманн і Мітчелл Кроненберг з Інституту алергії та імунології Ла-Хойї в Каліфорнії беруть участь у дослідженні та пояснюють, що "як і для більшості біологічних систем, функція жовчі має різні аспекти".
І, як це не парадоксально, не тільки функція жовчі допомагає травній системі „емульгувати жири та сприяти засвоєнню харчових ліпідів, але після модифікації мікробіомом вторинні жовчні кислоти змінюють імунну функцію, сприяючи розвитку раку печінки та метастазів у печінку”.
"Це [дослідження] є чудовим прикладом того, як те, що ми дізнаємось із фундаментальних досліджень, може дати нам розуміння раку та можливих методів лікування".
Доктор Тім Ф. Гретен
