Una solitaria cellula sentinella coordina la difesa dell’ingresso alle parti più sensibili del colon. La cellula sentinella rileva i batteri e invia segnali a una linea di cellule di difesa per la produzione di una cascata di muco che respinge gli invasori. Come azione finale la cellula si suicida e si espelle nel lume intestinale.
I ricercatori della Sahlgrenska Academy dell’Università di Gothenburg, hanno scoperto un nuovo gruppo di cellule che possono respingere i batteri che penetrano nel colon, attraverso la barriera protettiva di muco. La scoperta potrebbe essere importante per capire la malattia intestinale infiammatoria come ad esempio, la colite ulcerosa.
Il colon umano è protetto da uno strato di muco che impedisce ai batteri di entrare in contatto diretto con il tessuto, che altrimenti causerebbero infiammazione. Lo strato di muco protettivo è costituito da proteine (mucine) prodotte e secrete dalle cosiddette cellule caliciformi. Il gruppo di ricerca di Gothenburg ha precedentemente dimostrato la presenza di uno strato di muco come prima linea di difesa del colon e lo stesso gruppo dimostra ora che c’è anche un sottoinsieme di cellule caliciformi, che formano una seconda linea di difesa contro batteri che attraversano lo strato di muco.
La scoperta è stata pubblicata sulla prestigiosa rivista internazionale Science.
Nel colon sono presenti delle depressioni chiamate cripte nel cui fondo ci sono cellule staminali che producono continuamente nuove cellule intestinali. All’ingresso di queste cripte, i ricercatori hanno ora scoperto un particolare tipo di cellula difensiva.
“Queste cellule caliciformi sentinelle fungono da guardiani dell’ingresso alla cripta. Non appena scoprono tracce di batteri nell’ apertura della cripta, inizia una reazione a catena che termina in una esplosione di muco violenta che lava via i batteri”, spiega George Birchenough, un ricercatore post-dottorato presso l’Accademia Sahlgrenska dell’Università di Gothenburg.
” Terminato il suo lavoro, la cellula sentinella viene svuotata ed essa stessa si catapulta nel lume intestinale. Se ciò non impedisce l’attacco batterico e questo continua, non ci sono nuove sentinelle a difendere la cripta che rimane aperta all’invasione dei batteri causando la potenziale insorgenza di malattie intestinali infiammatorie come la colite ulcerosa “, dice il Prof. Gunnar C. Hansson dell’Accademia Sahlgrenska, che insieme a Malin Johansson conduce la ricerca.
George Birchenough, un ricercatore nel gruppo, ha svolto la maggior parte del lavoro al microscopio analizzando il tessuto di topi. Attraverso il microscopio, il ricercatore ha registrato in tempo reale, come il tipo di cellula recentemente scoperta, innesca la reazione a catena rapida che crea la cascata di muco che lava via i batteri. Il gruppo ha individuato i meccanismi alla base di questa reazione a catena e ha già iniziato il passo successivo nella sperimentazione per stabilire il ruolo di queste cellule nella malattia e confermare la loro presenza nell’intestino umano.
“E’ raro scoprire un nuovo tipo di cellula con una funzione precedentemente sconosciuta ed è particolarmente piacevole che tutto il lavoro sia stato realizzato qui a Goteborg, dal nostro gruppo di ricerca”, dice Gunnar C. Hansson.
Il gruppo di ricerca di Gothenburg è stato il primo a scoprire che lo strato di muco nell’intestino agisce come una barriera che separa i batteri intestinali dalla superficie intestinale. Questa scoperta ha cambiato completamente la nostra comprensione della biologia della mucosa intestinale e ha creato una nuova area di ricerca che da allora è stata seguita da una serie di scoperte rivoluzionarie su come si crea lo strato di muco, viene conservato, si muove e può essere danneggiato. Tutto questo ha un grande significato per la comprensione di come i nostri batteri intestinali interagiscono con noi.
I ricercatori stanno ora cercando nuovi modi per curare una serie di malattie intestinali come la colite ulcerosa.
Fonte: Eurekalert
