Metabolita microbico intestinale “aiuta” la cistifellea a modulare l’immunità innata

Uno studio recente indaga l'interazione tra il propionato e le cellule a ciuffo della cistifellea nella regolazione della risposta immunitaria innata.
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Metabolita microbico intestinale “aiuta” la cistifellea a modulare l’immunità innata

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Stato dell’arte
La cistifellea, essendo collegata al duodeno, può entrare in contatto con il microbiota intestinale. Per questo le cellule epiteliali della cistifellea producono fattori antimicrobici come le mucine. Rimane da chiarire il ruolo di una piccola popolazione di cellule, chiamate cellule a ciuffo (o cellule tuft), nella regolazione della risposta immunitaria innata.

Cosa aggiunge questa ricerca
Nei modelli murini le cellule a ciuffo rilasciano due molecole che promuovono la risposta innata: l’acetilcolina, che causa la secrezione di muco dalle cellule che rivestono i dotti biliari, e i cisteinil leucotrieni, in grado di indurre la contrazione della muscolatura liscia. I ricercatori hanno inoltre scoperto che a stimolare il rilascio di queste due molecole è un metabolita microbico, il propionato.

Conclusioni
I risultati suggeriscono che le cellule a ciuffo presenti nella cistifellea sono in grado di rilevare la presenza del propionato, che segnala l’ascesa accidentale del microbiota intestinale nel sistema biliare.

Il microbiota intestinale aiuta la cistifellea a regolare la risposta immunitaria innata. È quanto conclude uno studio recente pubblicato su Science Immunology

Stando ai risultati di questa ricerca sembra infatti che una popolazione specializzata di cellule presenti nella cistifellea sia in grado di rilevare la presenza di un metabolita microbico, il propionato, che segnala l’ascesa accidentale del microbiota intestinale nella cistifellea, nei dotti biliari e nelle strutture associate.

La cistifellea, essendo collegata al duodeno, può infatti entrare in contatto con il microbiota intestinale. Per questo le cellule epiteliali della cistifellea producono fattori antimicrobici come le mucine. 

Resta tuttavia da chiarire il ruolo di una piccola popolazione di cellule, chiamate cellule a ciuffo (o cellule tuft), nella regolazione della risposta immunitaria innata.

Per cercare di dare una risposta a questa domanda, i ricercatori guidati da Burkhard Schütz della Philipps University e Wolfgang Kummer della Justus Liebig University di Giessen hanno utilizzato un modello fotosensibile per stimolare le cellule a ciuffo della cistifellea dei topi.

Cellule a ciuffo e immunità innata

I ricercatori hanno scoperto che le cellule a ciuffo della cistifellea rilasciano due tipi di molecole: l’acetilcolina, il principale neurotrasmettitore prodotto dalle cellule del sistema nervoso responsabili di processi quali la contrazione della muscolatura liscia, la dilatazione dei vasi sanguigni e l’aumento delle secrezioni corporee, e i cisteinil leucotrieni, una famiglia di molecole lipidiche che promuovono l’infiammazione e sono tipicamente prodotte da cellule immunitarie come i macrofagi.

I ricercatori hanno scoperto che l’acetilcolina provoca la secrezione di muco da parte delle cellule che rivestono i dotti biliari, mentre i cisteinil leucotrieni causano la contrazione della muscolatura liscia. Entrambe le molecole aiutano quindi a promuovere la risposta immunitaria innata.

Propionato, metabolita microbico che segnala il pericolo

In un secondo momento, il team di ricercatori ha dimostrato che il rilascio di acetilcolina e di cisteinil leucotrieni da parte delle cellule a ciuffo della cistifellea era causato dalla presenza di un metabolita microbico, il propionato, un acido grasso a catena corta che il microbiota intestinale umano produce durante la fermentazione dei carboidrati non digeribili nella dieta.

«La rilevazione del propionato da parte delle cellule a ciuffo della cistifellea indica lo sviluppo di due possibili condizioni patologiche, ovvero la produzione locale di propionato da parte dei batteri o il reflusso dal duodeno», affermano i ricercatori. 

Questo dato lascia ipotizzare che le cellule a ciuffo nella cistifellea possano in qualche modo percepire l’ascesa del microbiota intestinale nel sistema biliare.

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