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Le cellule immunitarie nell’intestino hanno un debole per i dolci

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Un nuovo studio rileva che i globuli bianchi residenti nei tessuti utilizzano il glucosio come fonte di energia per affrontare l’infezione

Un nuovo studio guidato da  Marc Veldhoen, capogruppo dell’Instituto de Medicina Molecular João Lobo Antunes (iMM; Portogallo)  e Professore Associato alla Faculdade de Medicina de Lisboa (FMUL) e pubblicato oggi sulla rivista scientifica  PNAS  ( Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America)*  ha scoperto che  i globuli bianchi che risiedono nell’intestino, un gruppo specifico di cellule immunitarie chiamate linfociti residenti nei tessuti, utilizzano lo zucchero come fonte di energia  e hanno un metabolismo più veloce rispetto ai linfociti che circolano nel sangue . Questi risultati, supportati dalla Fondazione “la Caixa”, dimostrano che, durante le infezioni, la disponibilità locale di zucchero nell’intestino può essere utile per la risposta immunitaria e potrebbe avere un impatto sulla risoluzione più rapida di un’infezione da parte dell’ospite, evidenziando l’importanza di avere una dieta equilibrata per una risposta immunitaria sana.

È noto che i linfociti circolano attraverso il corpo nei vasi sanguigni, agendo come un sistema di sorveglianza, ma esiste un gruppo specializzato di linfociti che risiedono permanentemente nei tessuti. Per funzionare correttamente, è importante che le cellule si adattino al loro ambiente. In questo studio, i ricercatori hanno scoperto che un gruppo specifico di linfociti che risiedono nella parete intestinale adattano il loro metabolismo a questo tessuto. “I linfociti circolanti trascorrono la maggior parte della loro vita nei linfonodi, dove c’è un’elevata disponibilità di energia. È come se i linfonodi fossero pieni di contenitori per il pranzo. Queste cellule possono essere permanentemente riempite di energia e persino afferrare una scatola quando lasciano che i linfonodi circolino attraverso il corpo”, inizia a spiegare Marc Veldhoen, leader dello studio. Tuttavia, i linfociti che risiedono nei tessuti non hanno la stessa quantità di energia disponibile. “Queste cellule sono costantemente in uno stato di semi-attivazione, pronte a rispondere a sfide, come le infezioni. Abbiamo scoperto che questi linfociti residenti sono in grado di adattarsi al loro ambiente nell’intestino e di regolare la loro attività in base alla disponibilità di glucosio”, aggiunge Marc Veldhoen. “Il glucosio viene rapidamente assorbito da queste cellule per generare lattato o piruvato, molecole che vengono utilizzate per produrre energia”, afferma Vanessa Morais, anche capogruppo di iMM e collaboratrice dello studio. Nell’intestino, i linfociti residenti sono in grado di produrre energia più velocemente dei linfociti circolanti. Abbiamo scoperto che questi linfociti residenti sono in grado di adattarsi al loro ambiente nell’intestino e di regolare la loro attività in base alla disponibilità di glucosio”, aggiunge Marc Veldhoen. “Il glucosio viene rapidamente assorbito da queste cellule per generare lattato o piruvato, molecole che vengono utilizzate per produrre energia”, afferma Vanessa Morais, anche capogruppo di iMM e collaboratrice dello studio. Nell’intestino, i linfociti residenti sono in grado di produrre energia più velocemente dei linfociti circolanti. Abbiamo scoperto che questi linfociti residenti sono in grado di adattarsi al loro ambiente nell’intestino e di regolare la loro attività in base alla disponibilità di glucosio”, aggiunge Marc Veldhoen. “Il glucosio viene rapidamente assorbito da queste cellule per generare lattato o piruvato, molecole che vengono utilizzate per produrre energia”, afferma Vanessa Morais, anche capogruppo di iMM e collaboratrice dello studio. Nell’intestino, i linfociti residenti sono in grado di produrre energia più velocemente dei linfociti circolanti.

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Per verificare se il glucosio svolge un ruolo nella risposta immunitaria alle infezioni, i ricercatori hanno utilizzato un modello di infezione intestinale nei topi. “Abbiamo scoperto che nei topi infettati da un patogeno intestinale, la disponibilità locale di glucosio può determinare l’attivazione dei linfociti residenti e una più rapida eliminazione dell’infezione”, spiega Špela Konjar, prima autrice dello studio. Questi risultati mostrano che i linfociti residenti sono adattati al loro ambiente, che a sua volta viene utilizzato per regolare la risposta alle infezioni. L’effetto della disponibilità locale di glucosio ora scoperto indica che la dieta può influenzare le cellule immunitarie intestinali, sottolineando l’importanza di avere una dieta equilibrata per il sistema immunitario.

Questo lavoro è stato sviluppato presso iMM. Questo studio è stato finanziato dal programma CaixaResearch Health della Fondazione “la Caixa”, dal programma di ricerca e innovazione Horizon 2020 dell’Unione europea, dall’Organizzazione europea di biologia molecolare, dalla Fondazione portoghese per la scienza e dalla tecnologia e dal Fondo europeo di sviluppo regionale attraverso il Lisbona Portogallo Programma operativo regionale.

* Špela Konjar, Cristina Ferreira, Filipa Sofia Carvalho, Patrícia Figueiredo-Campos, Júlia Fanczal, Sofia Ribeiro, Vanessa Alexandra Morais e Marc Veldhoen. L’attivazione dei linfociti T residenti nel tessuto intestinale dipende dalla disponibilità del metabolita . PNAS. 2022

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