Según un nuevo estudio de los científicos de Weill Cornell Medicine, las células inmunes que procesan alimentos y antígenos bacterianos en los intestinos controlan la población intestinal de hongos. Los defectos en las capacidades de lucha contra hongos de estas células pueden contribuir a algunos casos de enfermedad de Crohn yotras formas de enfermedad inflamatoria intestinal EII.
Los hallazgos, publicados el 11 de enero en ciencia , ilumina una fuerte conexión entre hongos, inmunidad e inflamación intestinal y sugiere una nueva estrategia de tratamiento dirigida para la EII.
"Después de descubrir que los hongos podrían estar involucrados en la patología de la EII, una de las grandes preguntas en el campo ha sido cómo identificar a los pacientes que se beneficiarían de la co-terapia antimicótica, y nuestro hallazgo sugiere una forma de hacerlo".dijo el autor principal, Dr. Iliyan Iliev, profesor asistente de microbiología e inmunología en medicina en Weill Cornell Medicine y científico en el Instituto Jill Roberts de Investigación en Enfermedad Inflamatoria Intestinal.
Se sabe que la gran población de microbios que vive en los intestinos, llamada microbioma, tiene un papel importante en la digestión de los alimentos y el control del metabolismo, pero también tiene una estrecha relación con el sistema inmunitario. Una falla de las células inmunes para mantenerLa población de microbios intestinales bajo control puede provocar inflamación intestinal crónica, que se manifiesta como EII. Los científicos estiman que hasta 3 millones de estadounidenses sufren de la enfermedad de Crohn o colitis ulcerosa, las dos formas principales de EII.
La mayor parte del trabajo sobre microbios intestinales se ha centrado en las bacterias, pero la investigación del Dr. Iliev hace especial hincapié en los hongos intestinales. "Es difícil acceder y analizar el ADN fúngico utilizando técnicas estándar de biología molecular, pero recientemente hemos desarrollado herramientas mucho mejores.por hacerlo, y ahora hemos ido más allá al visualizar las interacciones entre hongos y el huésped en el intestino ", dijo el Dr. Iliev. Utilizando herramientas moleculares, él y sus colegas realizaron un estudio, publicado en ciencia en 2012, que mostró que una gran población de células fúngicas, llamada micobioma, vive en el intestino y probablemente juega un papel en la EII.
El sistema inmune normalmente regula la población de hongos intestinales y protege de la expansión de hongos dañinos no ha sido claro. En el nuevo estudio, el Dr. Iliev y sus colegas respondieron en gran medida a esa pregunta identificando un tipo de glóbulo blanco, el CX3CR1 +fagocito mononuclear, como el principal regulador de hongos intestinales del sistema inmune. "Nos sorprendió lo bien equipadas que estaban esas células para tratar hongos", dijo la Dra. Irina Leonardi, becaria postdoctoral y autora principal del estudio.
Los fagocitos, o "células comedoras" engullen y digieren otras células, y a menudo muestran fragmentos de sus presas a otros elementos del sistema inmunitario para provocar una respuesta inmunitaria más amplia. Los fagocitos CX3CR1 + habitan en el revestimiento intestinal y ya se sabía que defendíanel intestino al envolver células bacterianas e incluso células vegetales y animales derivadas de alimentos.
"Nuestros hallazgos muestran que estas células CX3CR1 + también son esenciales para el inicio de las respuestas inmunes a los hongos intestinales y regulan la composición del micobioma intestinal", dijo el Dr. Iliev.
Los investigadores indujeron químicamente la colitis en ratones, luego agregaron hongos para ver si las células fúngicas crecían demasiado en el intestino del ratón y aumentarían la gravedad de la enfermedad, como se sospecha que tienen en la EII humana. Los ratones que carecen de intestino fagocitos CX3CR1 + resultaronpara ser mucho más susceptibles a la enfermedad intestinal que los ratones que todavía tenían las células antimicóticas. El tratamiento con medicamentos antimicóticos revirtió significativamente los signos de la enfermedad en los ratones que carecían de fagocitos CX3CR1 +, lo que indica que la causa fue el crecimiento excesivo de hongos.
Los investigadores de Weill Cornell estudiaron a más de 500 pacientes con enfermedad de Crohn y descubrieron que aquellos que portan una mutación homocigótica en el gen CX3CR1 tienen una respuesta antifúngica intestinal reducida muy similar a la observada en los ratones que carecen de fagocitos CX3CR1 +. Estos pacientes generaron relativamente pocos anticuerpos contraespecies fúngicas comunes que viven en el intestino.
Un tipo de anticuerpo antifúngico, llamado ASCA, se usa ampliamente como marcador de diagnóstico ya que está muy elevado en la sangre de pacientes con varias enfermedades crónicas, incluida la enfermedad de Crohn. "Nuestro estudio arroja luz sobre los mecanismos que conducen a la generación de ASCA", dijo el Dr.Leonardi dijo. Los hallazgos del equipo sugieren que los pacientes que tienen la variante del gen CX3CR1 podrían ser diagnosticados erróneamente ya que son negativos para ASCA. Estos individuos también podrían tener una respuesta antifúngica intestinal deteriorada que permitiría un crecimiento excesivo de hongos y una colitis empeorada.
"Tener esta variante genética y títulos bajos de ASCA podría ser un buen indicador de que un paciente con enfermedad de Crohn podría beneficiarse de la terapia antimicótica", dijo el Dr. Iliev.
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Materiales proporcionado por Medicina de Weill Cornell . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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