Las bacterias intestinales controlan la inmunidad al cáncer en el hígado
Los científicos han descubierto que las bacterias intestinales controlan el crecimiento del cáncer en el hígado a través de un proceso previamente desconocido.
Trabajando con modelos de ratón, encontraron que las bacterias intestinales pueden regular la respuesta inmune del hígado tanto a los tumores primarios como a los metastásicos.
Aunque estudios anteriores ya habían revelado que las enormes colonias de bacterias que viven en el intestino pueden influir en la forma en que el sistema inmunológico se ocupa del cáncer, no estaba claro cómo sucedió esto en el hígado.
El nuevo estudio ahora revela que una especie particular del Clostridium El género que está presente en el intestino puede bloquear la actividad antitumoral en el hígado al alterar los ácidos biliares.
Un informe sobre la investigación, que fue dirigida por el Instituto Nacional del Cáncer (NCI) en los Institutos Nacionales de Salud (NIH) en Bethesda, MD, se puede encontrar en la revista. Ciencias.
No solo brindan nuevos conocimientos sobre el desarrollo del cáncer en el hígado, sino que los hallazgos también plantean la pregunta de si la reducción de los microbios en particular podría ayudar al sistema inmunológico a combatir el cáncer.
Microbios intestinales y cáncer de hígado
El tracto digestivo humano alberga una "población compleja y dinámica" de microbios, comúnmente denominada microbiota intestinal.
Estas vastas colonias de bacterias y otros microorganismos tienen un gran impacto en la salud y las enfermedades humanas; ayudan al sistema inmunológico a combatir los patógenos y son esenciales para la digestión y el metabolismo. En el hígado, por ejemplo, ayudan a regular la producción de ácidos biliares.
La alteración en la composición de la microbiota intestinal se ha relacionado con el desarrollo de muchas infecciones y enfermedades que causan inflamación, incluidas las que afectan al hígado.
Hay dos tipos de tumores que pueden desarrollarse en el hígado: tumores primarios y secundarios. Los tumores hepáticos primarios surgen de un cáncer que comienza en el hígado.
Los tumores hepáticos secundarios, o tumores hepáticos metastásicos, son tumores que surgen de cánceres que se originan en otra parte del cuerpo, como el colon.
Los investigadores señalan que el cáncer de hígado primario y metastásico "es una de las principales causas de muerte relacionada con el cáncer en los Estados Unidos".
El hígado y el intestino están en contacto "íntimo"
En su artículo de estudio, los investigadores explican que el hígado “interrelaciona íntimamente con el intestino” y está continuamente expuesto a subproductos de las bacterias intestinales a través del contacto con la sangre de los intestinos. De hecho, la sangre del intestino representa el 70 por ciento del suministro de sangre del hígado.
Con esto, junto con el hecho de que la microbiota intestinal puede influir en la función inmunológica del hígado y está involucrada en la producción de ácidos biliares, y que los ácidos biliares juegan un papel en el desarrollo del cáncer de hígado, los investigadores decidieron investigar cómo todos esto se une para influir en el crecimiento de los tumores hepáticos.
Al realizar pruebas en modelos de ratón de cáncer de hígado primario y metastásico, descubrieron que tratar a los animales con antibióticos no solo reducía sus bacterias intestinales, sino que también conducía a tumores más pequeños y menos.
También encontraron que estos efectos coincidían con un aumento en el número de células asesinas naturales (NKC) en el hígado. Los NKC son poderosos asesinos de células cancerosas.
Otras pruebas mostraron que el aumento de las NKC fue el resultado de que los antibióticos aumentaron la expresión de una proteína celular llamada CXCL16, que convoca a las NKC. Las células con esta proteína forman el tejido, o endotelio, que recubre los diminutos vasos sanguíneos que impregnan el hígado.
"Nos preguntamos", dice el autor correspondiente del estudio, el Dr. Tim F. Greten, del Centro de Investigación del Cáncer del NCI, "¿por qué los ratones tratados con antibióticos tienen más producción de CXCL16 en estas células endoteliales?"
Dice que el "punto crítico" del estudio fue cuando encontraron que "los ácidos biliares pueden controlar la expresión de CXCL16".
Luego, él y sus colegas descubrieron que si "trataban ratones con ácidos biliares", podían "cambiar realmente la cantidad de células NKT en el hígado y, por lo tanto, la cantidad de tumores en el hígado".
Más Clostridium promovió la propagación del cáncer
Un conjunto final de experimentos reveló que Clostridium - un género de bacterias que está presente tanto en humanos como en ratones - jugó un papel clave en esta actividad.
Un hallazgo particularmente interesante fue que Clostridium influye en la cantidad de CXCL16 presente en el hígado, ya que la bilis se recicla entre el intestino y el hígado.
El aumento de la cantidad de estas bacterias en el intestino no solo redujo los niveles de NKC presentes en el hígado, sino que también promovió la propagación del cáncer en los ratones, señalan los autores.
En un artículo de Perspective relacionado, los Dres. Nadine Hartmann y Mitchell Kronenberg, del Instituto La Jolla de Alergia e Inmunología en California, se basan en los aspectos más destacados del estudio y explican que "como en la mayoría de los sistemas biológicos, la función biliar tiene diferentes facetas".
Y, paradójicamente, la función biliar no solo ayuda al sistema digestivo a "emulsionar las grasas y ayudar a absorber los lípidos de la dieta, sino que después de la modificación por parte del microbioma, los ácidos biliares secundarios alteran la función inmunológica para promover el cáncer de hígado y las metástasis hepáticas".
"Este [estudio] es un gran ejemplo de cómo lo que aprendemos de la investigación básica puede darnos una idea del cáncer y los posibles tratamientos".
Dr. Tim F. Greten
