Algunos tipos de bacterias intestinales son mejores que otros para estimular ciertas células inmunes, específicamente las células T CD8+.
Y aunque estas células T CD8+ normalmente ayudan a proteger el cuerpo contra el cáncer, estimularlas en exceso puede causar inflamación y agotar las células T, lo que en realidad puede aumentar la susceptibilidad al cáncer, según un estudio en un nuevo modelo de ratones.
El estudio
Un grupo de investigadores del Centro Rogel para el Cáncer de la Universidad de Michigan ha descubierto nuevas cosas sobre la forma en que los microorganismos que viven en el tracto gastrointestinal pueden afectar el desarrollo del cáncer colorrectal.
Algunos tipos de bacterias intestinales son mejores que otros para estimular ciertas células inmunes, específicamente las células T CD8+. Y aunque estas células T CD8+ normalmente ayudan a proteger el cuerpo contra el cáncer, estimularlas en exceso puede causar inflamación y agotar las células T, lo que en realidad puede aumentar la susceptibilidad al cáncer, según un nuevo estudio en un modelo en ratones, publicado en la revista científica Cell Reports.
El trabajo ayudará a los científicos a determinar qué poblaciones de bacterias son supresoras o incitadoras de tumores y cómo, según la primera autora del estudio, Amy Yu, candidata a doctorado en inmunología en la U-M.
“También ha habido mucho entusiasmo sobre el papel de las bacterias para mejorar la efectividad de la inmunoterapia”, dijo la autora principal del estudio, Grace Chen, MD, Ph.D., profesora adjunta de hematología/oncología en la facultad de medicina de la Universidad de Michigan y miembro del Centro Rogel para el Cáncer. “Este trabajo sugiere que puede ser un arma de doble filo, y que promover el agotamiento de las células T es algo que los investigadores deben tener en cuenta”.
En los Estados Unidos, el cáncer colorrectal es la tercera causa de muerte relacionada con cáncer tanto en hombres como en mujeres, según la Sociedad Estadounidense para el Cáncer.
Ratones diferentes, resultados diferentes
El estudio actual se basa en el trabajo previo del grupo de Chen, que descubrió que las alteraciones del microbioma intestinal pueden contribuir directamente al desarrollo del cáncer.
El grupo descubrió que los ratones de dos colonias de investigación diferentes tenían una susceptibilidad muy diferente al cáncer colorrectal cuando estaban expuestos a un carcinógeno, así como a un agente que provoca inflamación gastrointestinal.
Los ratones de la primera colonia desarrollaron un promedio de cinco tumores, mientras que los ratones de la segunda colonia desarrollaron 15 tumores y tuvieron una respuesta inflamatoria más grande.
Cuando los investigadores secuenciaron las bacterias fecales de las dos colonias, descubrieron que tenían microbiomas distintos compuestos por diferentes tipos de bacterias.
“Esto fue emocionante porque mi laboratorio está muy interesado en qué bacterias tienen el mayor impacto en el riesgo de cáncer colorrectal y mediante qué mecanismos”, dijo Chen.
Mismos ratones, diferentes resultados
Para comprender mejor qué estaba causando las diferencias que los investigadores observaron en las dos colonias de ratones, trasplantaron bacterias intestinales de cada una de las dos colonias en ratones genéticamente idénticos que habían sido criados en un ambiente libre de bacterias. Una vez más, a los ratones con bacterias de la segunda colonia les fue mucho peor.
“Esto demostró que las diferentes microbiotas intestinales contribuyeron directamente al desarrollo del tumor”, señaló Yu. “Nuestros datos finalmente revelaron nueve poblaciones bacterianas diferentes que pueden tener actividad que tiende a suprimir o incitar tumores”.
Mecanismos de investigación
Luego, el equipo realizó experimentos para comprender mejor qué impulsaba el aumento de la inflamación y el crecimiento tumoral asociado con las bacterias de la segunda colonia de ratones.
A través del perfil de células inmunes, descubrieron que había más células T en el tejido del colon de ratones con bacterias de la segunda colonia, y muchas más de un tipo de células llamadas CD8+.
“Es un poco contra intuitivo, puesto que las células T y las células CD8+ generalmente se asocian con mejores resultados en pacientes con cáncer colorrectal”, dijo Chen. “Supusimos que estas células se sobreactivan en presencia de ciertas bacterias y luego se agotan, haciéndolas menos capaces de matar las células tumorales”.
Cuando las bacterias de la segunda colonia de ratones se trasplantaron en ratones que fueron diseñados para carecer de células T CD8+, se desarrollaron menos tumores, lo que fortalece el papel de las células T para incitar el crecimiento del cáncer en presencia de ciertas bacterias, señaló Chen.
Mientras tanto, el laboratorio continúa trabajando a partir de la investigación, a medida que analiza los mecanismos mediante los cuales diferentes bacterias pueden contribuir a incitar o proteger contra el desarrollo del cáncer colorrectal.
Link: https://www.sciencedaily.com/releases/2020/04/200409140019.htm
Fecha: 9 de abril de 2020
Fuente: Facultad de Medicina de la Universidad de Michigan
Fuente de la historia:
Materiales proporcionados por la facultad de medicina de la Universidad de Michigan. Nota: el contenido podría haber sido editado en estilo y extensión.
Referencia de la publicación:
Amy I. Yu, Lili Zhao, Kathryn A. Eaton, Sharon Ho, Jiachen Chen, Sara Poe, James Becker, Allison Gonzalez, Delaney McKinstry, Muneer Hasso, Jonny Mendoza-Castrejon, Joel Whitfield, Charles Koumpouras, Patrick D. Schloss, Eric C. Martens, Grace Y. Chen. Gut Microbiota Modulate CD8 T Cell Responses to Influence Colitis-Associated Tumorigenesis. Cell Reports, 2020; 31 (1): 107471 DOI: 10.1016/j.celrep.2020.03.035
Nota: Instituto Nutrigenómica no se hace responsable de las opiniones expresadas en el presente artículo.
