Insufficienza cardiaca: distruggere i batteri intestinali potrebbe migliorare i risultati
Sorprendentemente, uno studio recente rivela che eliminare i batteri intestinali di una persona può aiutare a migliorare la funzione cardiaca e ridurre i livelli di danno cardiaco a seguito di insufficienza cardiaca.
Quando il cuore viene compromesso a tal punto da non poter più pompare abbastanza sangue in tutto il corpo, si parla di insufficienza cardiaca.
Attualmente, quasi 6 milioni di persone negli Stati Uniti vivono con insufficienza cardiaca.
L'insufficienza cardiaca è grave e circa la metà delle persone che la sviluppano muore entro soli 5 anni.
L'obesità e il diabete sono entrambi fattori di rischio per le malattie cardiache e, poiché entrambe queste condizioni aumentano di prevalenza, è probabile che lo scompenso cardiaco segua l'esempio.
Capire come l'insufficienza cardiaca danneggia il cuore e se tale danno può essere prevenuto è un lavoro importante. Uno scienziato che sta affrontando questo problema da una prospettiva unica è Francisco J. Carrillo-Salinas, Ph.D., uno studioso post-dottorato presso la Tufts University di Medford, MA.
Batteri intestinali, cellule T e insufficienza cardiaca
Carrillo-Salinas è interessato al ruolo del sistema immunitario e dei batteri intestinali nel recupero dall'insufficienza cardiaca.
Spiega il fulcro del suo lavoro: “Il nostro laboratorio studia come l'intestino comunica al cuore attraverso i linfociti T. Dato che l'intestino è il più grande serbatoio del corpo di cellule T e microbi, modulando il microbiota, potremmo modulare l'attivazione delle cellule T e [i] cambiamenti nel cuore che portano all'insufficienza cardiaca ".
I linfociti T sono un tipo di globuli bianchi e svolgono un ruolo fondamentale nella risposta immunitaria. I nostri batteri intestinali residenti aumentano la produzione di cellule T, creando un grande stock di queste cellule immunitarie nel nostro intestino.
Ha presentato le sue scoperte più recenti all'incontro annuale dell'American Society for Investigative Pathology, che faceva parte del meeting 2018 Experimental Biology, tenutosi a San Diego, in California.
Il suo ultimo studio si basa su scoperte recenti. Ad esempio, è già noto che l'infiammazione, un segno distintivo della risposta immunitaria, svolge un ruolo significativo nelle malattie cardiache.
E, in un lavoro precedente, Carrillo-Salinas ha dimostrato che i linfociti T entrano nel cuore durante l'insufficienza cardiaca. Inoltre, altri studi hanno dimostrato che le alterazioni del microbioma possono avere un impatto sulla salute del cuore.
Per studiare ulteriormente queste relazioni, Carrillo-Salinas si è rivolta a un modello murino. La metà dei topi è stata eliminata dai microbi intestinali con un ciclo di 5 settimane di antibiotici e antimicotici. La metà di questo gruppo e metà del gruppo che non ha ricevuto antibiotici è stata sottoposta a un intervento chirurgico per imitare gli effetti dell'insufficienza cardiaca negli esseri umani. Il loro conseguente recupero è stato tracciato.
Sterminare i batteri intestinali
Come previsto, rispetto ai cuori dei topi che avevano ancora il loro microbioma completo, i cuori dei topi senza batteri intestinali erano meno danneggiati e pompavano il sangue in modo più efficiente.
Sebbene i risultati fossero in linea con le aspettative - una riduzione del numero di cellule T che si infiltrano nel cuore e un ridotto danno cardiaco - i ricercatori sono rimasti colpiti dalla forza dell'effetto.
"Il fatto che vediamo una funzione cardiaca completamente preservata è sorprendente e non vedo l'ora di ricevere nuovi dati entusiasmanti su ciò che accade nel cuore una volta che diversi batteri ricolonizzano l'intestino".
Francisco J. Carrillo-Salinas, Ph.D.
La teoria è che le cellule T vengono attivate dall'insufficienza cardiaca e quindi si spostano nel tessuto cardiaco. Una volta lì, rilasciano citochine, che sono molecole di segnalazione coinvolte nella risposta immunitaria.
Le citochine causano infiammazione e formazione di tessuto cicatriziale, che danneggiano entrambi il cuore. Senza la presenza di batteri intestinali, ci sono meno cellule T disponibili e questi cambiamenti vengono prevenuti.
Questo è un campo nuovo ed entusiasmante in cui essere coinvolti. Carrillo-Salinas spiega il suo fascino:
"Capire come il microbiota intestinale regola direttamente la funzione di organi distanti come il cuore getterà nuova luce su potenziali nuovi approcci terapeutici in pazienti con diagnosi recente di insufficienza cardiaca per prevenire la progressione".
Questi sono i primi giorni, ma questa linea di indagine potrebbe portare a migliori interventi per chi è a rischio o convive con l'insufficienza cardiaca.
Carrillo-Salinas continua: "I nostri risultati dimostrano che l'esaurimento del microbiota intestinale previene la disfunzione cardiaca e [hanno] posto le basi per studi futuri che determineranno quali componenti del microbiota sono responsabili della progressione dell'insufficienza cardiaca".
