IBD-Immagine Credit Public Domain-
La malattia infiammatoria intestinale o IBD, comprende la malattia di Crohn e la colite ulcerosa, due malattie croniche che causano infiammazione nell’intestino. L’IBD, che colpisce circa 3 milioni di adulti negli Stati Uniti, è una malattia autoimmune, una condizione in cui il sistema immunitario del corpo attacca i tessuti sani. I suoi sintomi includono diarrea, sanguinamento rettale, affaticamento, perdita di peso e crampi allo stomaco.
L’epitelio intestinale, costituito da uno strato di cellule che riveste l’intestino, svolge un ruolo importante nell’IBD perché può essere facilmente distrutto durante l’infiammazione intestinale. Un tipo specializzato di cellule epiteliali sono le cellule di Paneth. I peptidi antimicrobici prodotti da queste cellule aiutano a regolare il microbiota intestinale o la comunità di microrganismi che esistono nell’intestino.
Un gruppo di ricerca guidato da Declan F. McCole, uno scienziato biomedico ed esperto di IBD presso l’Università della California, Riverside, riferisce in uno studio sui topi che la ridotta attività del gene di rischio IBD PTPN2 nelle cellule epiteliali intestinali può portare a una diminuzione della produzione di peptidi antimicrobici delle cellule di Paneth.
Lo studio, pubblicato sulla rivista Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology, stabilisce un legame critico tra PTPN2 e cellule Paneth che svolge un ruolo importante nel mantenimento delle normali proprietà dei microbi intestinali.
“Questo studio concentra la nostra attenzione sul miglioramento degli approcci di medicina personalizzata nell’IBD e spiega come i pazienti con varianti nel gene PTPN2 sviluppano l’IBD“, ha affermato McCole, Professore di scienze biomediche presso la School of Medicine. “La perdita di PTPN2 può portare anche alla perdita selettiva delle cellule di Paneth nell’epitelio intestinale. Questa perdita di PTPN2 provoca cambiamenti significativi nel microbiota intestinale e aumenta un particolare E. coli“.
Escherichia coli o E. coli, sono batteri che si trovano nell’ambiente, negli alimenti e nell’intestino di persone e animali. McCole ha spiegato che l’E. coli in questione, l’E. coli invasivo aderente o AIEC, è aumentato nell’IBD e peggiora l’infiammazione. Identificato per la prima volta nei pazienti con malattia di Crohn, l’AIEC può aderire e invadere le cellule epiteliali e le cellule immunitarie chiamate macrofagi.
“L’AIEC è il candidato più forte per un ruolo causale per i batteri nell’IBD”, ha affermato McCole.
Secondo McCole, le cellule di Paneth non funzionano correttamente in molti pazienti che vivono con IBD e questo può servire come marker della malattia. I peptidi antimicrobici prodotti da queste cellule sono di fondamentale importanza per la barriera protettiva dell’intestino per regolare le proporzioni relative dei batteri e le loro interazioni reciproche. Aiutano anche le cellule staminali intestinali vicine a funzionare meglio.
Vedi anche:IBD: il valore predittivo dei biomarcatori
“Sappiamo che nell’IBD, le cellule di Paneth spesso non sono in grado di produrre sufficienti peptidi antimicrobici o di rispondere adeguatamente ai batteri intestinali“, ha detto McCole. “Questi difetti funzionali possono anche essere associati a cambiamenti nella struttura delle cellule di Paneth che riducono la loro capacità di secernere i peptidi antimicrobici protettivi, portando ad un aumento delle popolazioni di batteri associati a IBD, come l’AIEC. Questi cambiamenti strutturali nell’aspetto delle cellule di Paneth possono anche fungere da marker di malattia nell’IBD, in particolare nel morbo di Crohn“.
McCole è stato affiancato nello studio da Vinicius Canale, Marianne R. Spalinger, Rocio Alvarez, Anica Sayoc-Becerra, Golshid Sanati, Salomon Manz, Pritha Chatterjee, Alina N. Santos, Hillmin Lei, Sharon Jahng, Timothy Chu e Ali Shawki di UCR; Elaine Hanson e Lars Eckmann dell’UC San Diego; e André J. Ouellette della University of Southern California.
Lo studio è stato sostenuto dalla Crohn’s and Colitis Foundation; Fondo nazionale svizzero per la ricerca scientifica; Associazione Gastroenterologica Americana; Programma Scienza senza frontiere e California Institute of Regenerative Medicine.
“Questo lavoro pone le basi per il nostro nuovo progetto di ricerca che identificherà agenti farmacologici in grado di salvare la funzione delle cellule di Paneth e ridurre il contributo dei microbi all’infiammazione intestinale”, ha affermato McCole.
Fonte:Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology
