Studiu – Inflamația gastrică: Cum poate provoca o infecție bacteriană modificări tisulare

0
90
Foto: wikiwand.com

O echipă de cercetători de la Universitatea de Medicină din Berlin și Centrul Max Delbrück pentru Medicină Moleculară (MDC) a reușit să elucideze modificările caracteristice care apar în interiorul glandelor gastrice în timpul unei infecții cu Helicobacter Pylori.

Cercetătorii au descoperit un mecanism nou care, prin restricţionarea diviziunii celulare în ţesutul gastric sănătos, protejează stomacul împotriva modificărilor canceroase. O inflamație a stomacului, totuși, dezactivează acest mecanism, permițând celulelor să crească într-un mod necontrolat.

Descoperirile cercetătorilor, care au fost publicate în Nature Communications, ar putea anunța o nouă țintă de tratament în cancerul gastric.

Afectând aproximativ jumătate din populația lumii, Helicobacter Pylori este una dintre cele mai frecvente cauze ale infecțiilor bacteriene cronice la om. Helicobacter Pylori poate duce la inflamarea stomacului (gastrita) și crește riscul de a dezvolta cancer gastric. Deoarece mucoasa gastrică din interiorul stomacului este expusă în mod constant la acidul din stomac, trebuie să se regenereze complet la fiecare câteva săptămâni, menținându-și în același timp atât structura, cât și compoziția, în ciuda turnover-ului celular ridicat.

„Până acum, cercetătorii au presupus că o infecție cu Helicobacter provoacă leziuni directe ale celulelor glandelor gastrice din mucoasa stomacului și că patologia gastrică la infecție este pur și simplu rezultatul acestui proces”, explică unul dintre autorii studiului, prof. dr. Michael Sigal, profesor de Oncologie Gastrointestinală Translațională

„De fapt, echipa noastră a descoperit acum că infecția perturbă interacțiunile complexe între diferite tipuri de celule și semnale care sunt responsabile pentru stabilitatea țesuturilor”, a completat prof. Sigal.

Folosind imagini de ultimă oră și tehnologii de secvențiere cu o singură celulă, cercetătorii au reușit să vizualizeze și să izoleze celule specifice ale glandei gastrice, pe care le-au examinat apoi în detaliu. Pentru a minimiza nevoia de modele animale, ei au dezvoltat, de asemenea, microstructuri speciale de țesut asemănător unor organe, cunoscute sub numele de organoizi. Cercetătorii au folosit aceste stomacuri microscopice pentru a recrea multe dintre caracteristicile glandelor gastrice. Această strategie le-a permis să studieze efectele diferitelor semnale asupra celulelor stem care se găsesc în interiorul glandelor gastrice (și care sunt capabile să se diferențieze în multe tipuri diferite de celule).

„Am descoperit că „celulele stromale” – un tip de celulă care înconjoară glandele gastrice – nu sunt doar responsabile pentru stabilitatea mecanică a glandelor, așa cum se credea anterior. În schimb, produc diverse molecule de semnalizare care influențează semnificativ comportamentul glandei”, explică prof. Sigal.

Aceste substanțe includ „proteinele morfogenetice osoase” (BMP), care joacă un rol important în dezvoltarea țesuturilor. Cercetătorii au reușit să arate că celulele stromale din jurul bazei glandei inhibă în mod continuu calea de semnalizare BMP, stimulând astfel proliferarea celulelor stem din apropiere. În schimb, celulele stromale de la suprafața glandei activează calea de semnalizare, suprimând astfel proliferarea celulară. Împreună, aceasta formează un gradient de semnalizare care ghidează schimbarea și diferențierea celulelor stem și servește drept bază pentru stabilitatea structurală a glandei. Infecția cu Helicobacter determină eliberarea de substanțe proinflamatorii precum interferon-gamma (IFN-γ). Această citokină inflamatorie interferează cu axa de semnalizare BMP, rezultând o activitate de semnalizare mai mică a BMP și stimulând proliferarea celulelor stem ale glandei. Acest lucru duce la hiperplazie, o leziune precanceroasă caracterizată prin mărirea țesuturilor.

„Descoperirile noastre arată că un răspuns inflamator determinat de infecție are efecte mult mai pronunțate decât se credea anterior. Pe lângă efectele lor antimicrobiene bine caracterizate, substanțele proinflamatorii precum IFN-γ afectează atât proliferarea celulelor, cât și comportamentul celulelor stem tisulare și, prin urmare, au un impact direct asupra homeostaziei tisulare. În cazul leziunilor tisulare, proliferarea celulară crescută poate fi utilă, deoarece favorizează vindecarea rapidă. În cazul inflamației cronice asociate cu o infecție cu Helicobacter, însă, ar putea facilita dezvoltarea leziunilor precanceroase”, rezumă prof. Sigal.

Articolul precedentCercetare: Excesul de greutate este un risc clar de cancer uterin
Articolul următorStudiu: Indivizii aceleiași populații diferă în ceea ce privește capacitatea lor de a supraviețui cu diverse diete. Genele pot afecta toleranța la nutrienți