Come il sistema immunitario intestinale nutre e protegge
L'intestino dei mammiferi consente alle sostanze nutritive di passare attraverso il resto del corpo, impedendo alla maggior parte dei batteri nocivi di fare lo stesso. Una nuova ricerca sui topi ora rivela come ciò sia possibile, suggerendo implicazioni per la progettazione e la consegna dei farmaci.
I mammiferi, compreso l'uomo, possiedono due intestini - il piccolo e il grande - come parte del loro sistema digerente. Questi intestini insieme costituiscono il tratto gastrointestinale inferiore e svolgono un ruolo cruciale nella digestione e nell'escrezione.
Nel tratto gastrointestinale inferiore, il cibo parzialmente digerito dallo stomaco viene ulteriormente scomposto nei suoi nutrienti costituenti, che poi passano nel flusso sanguigno attraverso la parete intestinale, in modo che possano raggiungere diversi organi e parti del corpo.
Allo stesso tempo, tuttavia, la parete intestinale impedisce il passaggio della maggior parte degli agenti nocivi e di infettare il sangue. Ma come succede? Questa è la domanda a cui i ricercatori della Rockefeller University di New York, NY, hanno cercato di rispondere conducendo uno studio preliminare sui topi.
La ricerca - i cui risultati appaiono nella rivista Natura - rivela una distinzione essenziale nella struttura e organizzazione del sistema immunitario intestinale, che rende alcune parti dell'intestino più propense a montare una risposta immunitaria contro i patogeni (agenti nocivi) rispetto ad altre parti.
"A prima vista, l'intestino appare uniforme in tutto", spiega l'autore dello studio Daniel Mucida.
"Ma abbiamo trovato un sofisticato sistema funzionale in agguato sotto la superficie, organizzato in segmenti per consentire diverse funzioni del sistema immunitario in luoghi diversi".
Daniel Mucida
Nuove scoperte e implicazioni cliniche
Per capire meglio come gli intestini "schermano" i batteri nocivi e li tengono a bada, i ricercatori hanno esaminato i linfonodi che drenano l'intestino nei topi. Queste strutture aiutano a montare una risposta immunitaria contro i patogeni, assicurando che non passino attraverso la parete intestinale.
I ricercatori hanno fatto due importanti scoperte: in primo luogo, che i diversi linfonodi intestinali hanno composizioni cellulari distinte e, in secondo luogo, che questi dipendono da dove si trovano nel tratto gastrointestinale inferiore.
Per scoprire come i diversi linfonodi hanno risposto agli agenti patogeni, i ricercatori hanno introdotto Salmonella enterica nelle budella dei topi. In questo modo, hanno visto che alcuni linfonodi avevano maggiori probabilità di attivare una risposta immunitaria contro il batterio rispetto ad altri.
In particolare, sono stati i linfonodi nell'intestino crasso (colon) che hanno reagito contro il Salmonella, assicurando che non abbia infettato il resto del sistema.
Al contrario, i linfonodi nell'intestino tenue hanno svolto un ruolo più importante nell'assorbire i nutrienti e nel trasportarli nel flusso sanguigno.
I ricercatori spiegano che questa separazione ha un senso: una volta che l'intestino tenue ha assorbito i nutrienti, i linfonodi nell'intestino crasso possono colpire ed eliminare eventuali agenti patogeni.
Mucida e colleghi sottolineano anche che sapere quale parte dell'intestino è in grado di montare la risposta immunitaria più forte può aiutare i ricercatori a escogitare strategie terapeutiche migliori per le condizioni gastrointestinali.
Inoltre, le attuali rivelazioni potrebbero aprire la strada al miglioramento dell'efficacia dei vaccini orali, che finora non sono stati in grado di generare risposte immunitarie sufficientemente forti.
Dopo aver considerato i risultati del presente studio, i suoi autori ritengono che i vaccini orali possano essere inefficaci perché i loro principi attivi interagiscono con elementi del sistema immunitario nell'intestino tenue, che non sono in grado di montare una risposta immunitaria robusta.
"In teoria, prendere di mira l'estremità distante dell'intestino potrebbe essere più efficiente nell'indurre la risposta immunitaria richiesta", osserva Mucida, aggiungendo che, "[i] se sfruttiamo la regione destra dell'intestino, potremmo vedere alcuni vaccini che funzionano hanno già fallito ".
