In passato era stato già dimostrato che sia i microbi intestinali sia la vitamina A contribuiscono alla maturazione e all’insediamento nell’intestino di specifiche cellule immunitarie. Tuttavia, gli studi condotti finora non avevano ancora dimostrato come il microbiota e la vitamina A assunta con la dieta partecipassero insieme a questo processo. Di recente un gruppo di ricercatori ha scoperto che i microbi intestinali consentono il passaggio della vitamina A dalle cellule epiteliali dell’intestino ai linfociti T in via di sviluppo.
I risultati, pubblicati su Cell Host & Microbe, dimostrano in particolare che il percorso dei derivati della vitamina A, guidato dai microbi intestinali, attiva un programma trascrizionale che consente la maturazione e la migrazione dei linfociti T verso l’intestino.
Per giungere a queste conclusioni, Tarun Srinivasan della University of Texas Southwestern Medical Center di Dallas e i suoi colleghi hanno tracciato gli spostamenti delle molecole derivate dalla vitamina A in topi con o senza microbi intestinali.
Proteine trasportatrici
I ricercatori hanno osservato che nei topi con un microbiota intestinale normale, le molecole derivate dalla vitamina A si spostano prima nelle cellule che rivestono l’intestino, poi nei precursori delle cellule immunitarie vicine e nei linfociti T presenti nei linfonodi e infine nei linfociti T intestinali.
Quando i topi venivano trattati con antibiotici, questo movimento non avveniva, mentre il ripristino del microbiota lo riavviava. Dai dati raccolti è risultato che questo processo dipende dai batteri intestinali che stimolano la mucosa intestinale a produrre la proteina trasportatrice amiloide sierica A, che contribuisce a veicolare la vitamina A ai precursori delle cellule immunitarie e a guidarli verso i linfonodi.
Ulteriori esperimenti hanno dimostrato che gli antibiotici riducono la produzione di amiloide sierica A e che i topi privi di questa molecola presentano uno scarso trasferimento di vitamina A ai precursori delle cellule immunitarie. Quando i ricercatori hanno modificato geneticamente i topi in modo che continuassero a produrre la proteina amiloide sierica A anche in assenza di microbi intestinali, il trasferimento di vitamina A ai precursori delle cellule immunitarie è stato ripristinato.
Regolazione dell’immunità
I ricercatori hanno poi scoperto che la proteina amiloide sierica A aiuta i precursori delle cellule immunitarie a esprimere un segnale di migrazione che li guida verso i linfonodi, dove queste cellule trasferiscono il segnale della vitamina A ai linfociti T in via di sviluppo, ma solo quando questi riconoscono specifici segnali microbici.
Inoltre, è stato osservato che l’assenza della proteina amiloide sierica A o l’inibizione della segnalazione della vitamina A sono in grado di ridurre il grado di maturazione dei linfociti T e la loro capacità di acquisire i marcatori molecolari che li aiutano a spostarsi nell’intestino. Di conseguenza, i ricercatori hanno osservato un minore accumulo di linfociti T nel tessuto intestinale.
«Questi risultati rivelano che il microbiota programma l’immunità adattativa intestinale regolando l’accesso delle cellule immunitarie a un segnale di sviluppo derivato dai nutrienti. Tuttavia, rimangono da chiarire l’esatta forma chimica del segnale della vitamina A ai linfociti T e i dettagli molecolari del suo passaggio tra le cellule immunitarie» concludono i ricercatori.
