Sistema inmunológico frente a bacterias intestinales: cómo la vitamina A 'mantiene la paz'
Los nuevos hallazgos sobre el papel de la vitamina A en la mediación de la relación entre las bacterias intestinales y el sistema inmunológico pueden resultar "críticos" para diseñar nuevas terapias para enfermedades autoinmunes, como la enfermedad de Crohn, la colitis ulcerosa y otras enfermedades inflamatorias que afectan el intestino.
Se sabe que las bacterias intestinales desempeñan un papel crucial para mantenernos saludables. La investigación ha demostrado que los billones de microorganismos amigables alojados en nuestras entrañas pueden mantenernos delgados, jóvenes y saludables, tanto en cuerpo como en mente.
Pero, ¿cómo hacen esto las bacterias intestinales? Una respuesta tiene que ver con el sistema inmunológico. Varios estudios han ido desentrañando lentamente la compleja relación entre las bacterias intestinales y la inmunidad. Sugieren que las interacciones entre el intestino del huésped y las bacterias que colonizan nuestros intestinos ayudan a controlar cómo nuestro cuerpo responde a las enfermedades.
Los científicos saben desde hace algún tiempo que el microbioma ayuda a regular las respuestas inmunitarias. Sin embargo, muchos de los mecanismos detallados detrás de esta interacción permanecieron desconocidos. Por ejemplo, ¿cómo permite exactamente el sistema inmunológico del cuerpo, que está diseñado para protegernos contra los patógenos, que estas bacterias amigables vivan "felices" en nuestro intestino?
Una nueva investigación puede haber encontrado una respuesta: vitamina A. Un equipo de científicos, dirigido por Shipra Vaishnava, profesor asistente de microbiología molecular e inmunología en la Universidad de Brown en Providence, Rhode Island, encontró que los niveles moderados de vitamina A en el intestino previenen el sistema inmunológico. sistema de volverse hiperactivo.
Los hallazgos, publicados en la revista Inmunidad, puede tener implicaciones importantes para los trastornos autoinmunitarios, como la enfermedad de Crohn.
La vitamina A mantiene la respuesta inmune bajo control
La microbiota intestinal está formada por más de 100 billones de bacterias, explican los investigadores, que se dividen principalmente en los phyla Firmicutes y Bacteroidetes.
Usando un modelo de ratón del microbioma, Vaishnava y su equipo encontraron que estas bacterias intestinales regulan las respuestas inmunes de sus huéspedes ajustando una proteína que activa la vitamina A en el tracto gastrointestinal.
La proteína se llama retinol deshidrogenasa 7 (Rdh7) porque transforma la vitamina A en ácido retinoico, que es la forma activa de la vitamina A.
Además, los científicos encontraron que las bacterias Firmicutes, más específicamente, las bacterias que forman parte de la familia Clostridia, reducen la expresión de Rdh7. La bacteria clostridia también hace que el hígado almacene una mayor cantidad de vitamina A, encontraron los científicos.
Vaishnava y su equipo diseñaron genéticamente ratones que carecían de Rdh7 en las células que recubren sus intestinos. Estos roedores tenían niveles deficientes de ácido retinoico en su tejido intestinal, así como menos células inmunes que producen la llamada molécula IL-22. IL-22 es una molécula de señalización que dirige la respuesta antimicrobiana del sistema inmunológico.
El investigador principal también señala que otros elementos del sistema inmunológico, como las células de inmunoglobulina A y otras células T, permanecieron igual después de agotar a los ratones de Rdh7. Esto indica que Rdh7 es la única clave para saber cómo responde el sistema inmunológico a las bacterias.
Nuevas terapias para enfermedades autoinmunes
Los científicos explican el impacto de su investigación. Dicen que comprender las interacciones entre las bacterias intestinales y la respuesta inmune puede arrojar luz sobre nuevas terapias para los trastornos autoinmunes, como la enfermedad inflamatoria intestinal.
"Muchas de estas enfermedades se atribuyen al aumento de la respuesta inmune o la activación inmune, pero hemos encontrado una nueva forma en que las bacterias en nuestro intestino pueden amortiguar la respuesta inmune", dice Vaishnava.
"Esta investigación podría ser fundamental para determinar las terapias en el caso de enfermedades autoinmunes, como la enfermedad de Crohn u otras enfermedades inflamatorias del intestino, así como la deficiencia de vitamina A".
Shipra Vaishnava
"El papel de la vitamina A en la inflamación depende del contexto y es muy difícil de separar", añade el investigador. En el futuro, los científicos planean examinar por qué la supresión de Rdh7 es vital para la respuesta inmune y cómo las bacterias controlan la expresión del gen Rdh7.
“Un cambio en el estado de la vitamina A y en los genes metabólicos de la vitamina A coincide con enfermedades inflamatorias del intestino, pero no sabemos si esto promueve la inflamación o no. Esperamos que agregar nuestro hallazgo, que las bacterias pueden regular cómo se metaboliza o se almacena la vitamina A en el intestino, podría ayudar a aclarar por qué el campo está viendo lo que está viendo ”.
El investigador continúa destacando el papel de la dieta y las bacterias intestinales para mantener saludable nuestro sistema inmunológico. "Tanto nuestra dieta como las bacterias de nuestro intestino están vinculadas de forma crítica en la regulación de cómo se comportan nuestras células inmunitarias", dice Vaishnava.
"Encontrar cuáles son esos vínculos a nivel molecular es importante para descubrir cómo podríamos usar la dieta o las bacterias, o ambas juntas, para tener un efecto terapéutico en enfermedades inflamatorias o infecciosas".
