La malattia infiammatoria intestinale (IBD), caratterizzata da infiammazione cronica recidivante dell’intestino, è un problema comune in tutto il mondo industrializzato. Tuttavia, come la malattia si sviluppa rimane ancora sconosciuto. Attualmente non esistono opzioni di cura e il trattamento è limitato ad alleviare i sintomi.
Un nuovo studio pubblicato in The American Journal of Pathology rivela che il gene Cd14 è un fattore protettivo nella malattia infiammatoria intestinale che migliora la funzione della barriera intestinale.
E’ ben noto che la genetica dei pazienti, così come i fattori microbici, contribuiscono allo sviluppo della malattia infiammatoria intestinale. I ricercatori hanno identificato Cd14 in uno screening genetico di un modello murino della malattia. Essi hanno dimostrato che la molecola Cd14 svolge un ruolo protettivo della funzione intestinale nei topi.
( Vedi anche:Identificati nuovi geni di rischio per la colite ulcerosa e malattia infiammatoria intestinale).
I topi con deficit di Cd14 hanno sviluppato infiammazione dell’intestino più grave e destabilizzazione della barriera intestinale rispetto ai controlli, mentre la stimolazione dell’ espressione di Cd14 ha rafforzato l’integrità della barriera intestinale.
“La nostra comprensione del microbioma e della sua interazione con i fattori genetici è in forte aumento, soprattutto nella patogenesi delle IBD. Cd14 è coinvolto nella rilevazione dei fattori batterici. Il nostro studio aiuta a capire il legame tra predisposizione genetica e le alterazioni microbiche nell’intestino nella malattia infiammatoria intestinale”, ha spiegato il ricercatore André Bleich, Professore e Direttore presso l’Institute for Laboratory Animal Science, Hannover Medical School, in Germania.
Come parte del sistema immune innato, Cd14 aiuta il corpo a rispondere alle infezioni batteriche producendo una proteina che si lega ai lipopolisaccaridi all’interno delle membrane esterne di alcuni batteri. La proteina può essere attaccata alla superficie delle cellule o secreta in forma solubile ed è situata tra i diversi tipi cellulari, inclusi epiteli, sangue e cellule dendritiche. Nei topi, i livelli di CD14 possono dipendere dal ceppo di topi e dalla posizione del tessuto, con la più alta concentrazione nelle porzioni più lontane dell’intestino che contengono il maggior numero di batteri.
I ricercatori hanno esaminato gli effetti della carenza di Cd14 sulla funzione intestinale e studiato un modello sia acuto che cronico di colite. Nel modello di colite acuta, i topi Cd14-deficienti hanno mostrato una maggiore riduzione del peso e la rottura della barriera intestinale rispetto ai controlli, comprese lesioni intestinali più gravi e ulcerazioni. Hanno anche secreto una maggiore quantità di citochine infiammatorie-interferone- e fattore di necrosi tumorale-α.
“Cd14 sembra giocare un ruolo fondamentale nel mantenimento dell’integrità della barriera intestinale. Ulteriori analisi hanno suggerito che la presenza di Cd14 diventa ancora più importante quando lo strato epiteliale è disturbato piuttosto che in condizioni di stato stazionario,” ha commentato il Dr. Bleich.
Al contrario, la stimolazione dell’espressione di Cd14 ha avuto un ruolo protettivo sull’intestino. Dopo la somministrazione di zinco, che aumenta i livelli di CD14 in un modello di topo transgenico, i ricercatori hanno riscontrato meno infiammazione nel colon e ridotti livelli di citochine pro-infiammatorie.
Secondo il Dr. Bleich e i suoi collaboratori, ” la funzione della barriera epiteliale è prevalentemente dipendente da proteine di ‘giunzione stretta’ che regolano il trasporto nelle e tra le cellule. La perdita di integrità della barriera intestinale, attuata da batteri o mediante trattamento con una sostanza chimica, può provocare invasione e infiammazione batterica. Le citochine pro-infiammatorie causano anche disregolazione della permeabilità della barriera intestinale durante l’infiammazione. Il nostro lavoro fornisce la prova che Cd14 è fondamentale per le ‘proteine di giunzione stretta’ e riduce l’espressione di citochine pro-infiammatorie. ( Le giunzioni strette fanno si che le cellule siano adese le une alle altre sino a chiudere completamente lo spazio che le separa, cioè lo spazio intercellulare). I nostri risultati suggeriscono che Cd14 solubile potrebbe essere un interessante nuovo bersaglio terapeutico per la futura ricerca clinica “.
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