Además de absorber los alimentos, el intestino también debe mantener alejado todo lo que pueda dañarnos. Incluso los microbios beneficiosos que forman el microbioma pueden ser dañinos si ingresan al torrente sanguíneo.
Es por eso que una falla en la integridad del revestimiento intestinal está relacionada con muchas afecciones, más allá de la salud del intestino.
El hígado está conectado directamente al intestino, y el eje intestino-hígado es un área interesante para la investigación, particularmente a medida que comprendemos más sobre cómo el microbioma intestinal influye en la salud.
Previamente, Los investigadores encontraron que la composición del microbioma era diferente, y menos diverso, en personas con colestasis.
La colestasis es una característica secundaria común de la enfermedad hepática crónica y ocurre cuando el flujo de bilis desde el hígado al intestino delgado se ve afectado. y la acumulación de ácidos biliares destruye las células del hígado, resultando en la pérdida de la función del órgano.
Algunos pacientes con colestasis también han mostrado signos de intestino permeable, o enfermedad inflamatoria intestinal.
Estas asociaciones dan pistas sobre cómo se desarrolla la colestasis, pero para comprender mejor los mecanismos, la Dra. Naiara Beraza y sus colegas del Instituto Quadram han utilizado modelos experimentales de ratones para desentrañar la comunicación entre microbios y células en el intestino y el hígado que conducen a la progresión de la enfermedad colestásica.
Su estudio, publicado en la revista Hepatologia , encontró que los ratones libres de gérmenes, sin microbioma, estaban protegidos del daño hepático por colestasis.
Al analizar células hepáticas aisladas, también demostraron que los compuestos producidos por bacterias llamadas endotoxinas sensibilizaban las células del hígado para hacerlas más propensas a morir cuando se exponen a los ácidos biliares.
Esto apoya la idea de que son estos compuestos bacterianos que llegan de manera inapropiada al hígado debido al intestino permeable los que contribuyen a que la colestasis cause daño hepático.
Los investigadores también investigaron la asociación entre la colestasis y la filtración del intestino. Descubrieron que la colestasis aumenta la permeabilidad del intestino de ratones libres de gérmenes, y que esto se agravó en ratones con microbioma.
Esta permeabilidad está asociada con la inflamación, que es la respuesta de emergencia del cuerpo cuando detecta organismos o compuestos potencialmente dañinos.
La inflamación está estrictamente controlada y regulada por una serie de vías de señalización y moléculas. En el centro de esta respuesta se encuentra una estructura compleja de proteínas llamada inflamasoma, que se encuentra dentro de las células de macrófagos del sistema inmunológico.
Cuando se activa, Las proteínas sensoras del inflamasoma desencadenan una respuesta inflamatoria del sistema inmunológico mediada por células macrófagas.
Los investigadores encontraron que en los ratones a los que se les dio un microbioma, los macrófagos se activaron a través del inflamasoma. Si se agotaban los macrófagos, se reducía el daño hepático durante la colestasis. Esto también ayudó a mantener la integridad del revestimiento intestinal.
En tono rimbombante, la reducción del daño hepático también se observó cuando se inhibió el inflamasoma en sí, apoyando su papel mecanicista en la mediación de los efectos perjudiciales de los macrófagos.
También encontraron que la composición del microbioma cambia en respuesta a la modulación de la activación de los macrófagos, apoyando su diafonía en la regulación de la permeabilidad intestinal.
El estudio fue apoyado por The Royal Society y el Consejo de Investigación de Biotecnología y Ciencias Biológicas (BBSRC), parte de UKRI.
Aunque estos resultados fueron de experimentos en ratones, utilizan modelos bien establecidos y señalan nuevos mecanismos que vinculan la salud en el intestino y la enfermedad hepática durante la colestasis.
Estos mecanismos vinculan la respuesta inflamatoria mediada por macrófagos, lo que aumenta la permeabilidad intestinal y esto conduce a que las toxinas bacterianas escapen y, en sinergia con los ácidos biliares, Dañar el tejido hepático durante la colestasis.
Con más investigación, esto podría apuntar a nuevas terapias para tratar la enfermedad hepática colestásica dirigidas a la activación de los macrófagos durante la inflamación. También puede haber margen para terapias basadas en microbiomas que aborden los efectos de los cambios en la diversidad microbiana observados en este estudio.