Bakteri usus mengontrol kekebalan kanker di hati

Para ilmuwan telah menemukan bahwa bakteri usus mengontrol pertumbuhan kanker di hati melalui proses yang sebelumnya tidak diketahui.

Bagaimana bakteri usus (digambarkan di sini) mengontrol kekebalan kanker?

Bekerja dengan model tikus, mereka menemukan bahwa bakteri usus dapat mengatur respons imun hati terhadap tumor primer dan metastasis.

Meskipun penelitian sebelumnya telah mengungkapkan bahwa koloni besar bakteri yang hidup di usus dapat memengaruhi cara sistem kekebalan menangani kanker, tidak jelas bagaimana hal ini terjadi di hati.

Studi baru sekarang mengungkapkan bahwa spesies tertentu dari Clostridium genus yang ada di usus dapat memblokir aktivitas antitumor di hati dengan mengubah asam empedu.

Sebuah laporan penelitian - yang dipimpin oleh National Cancer Institute (NCI) di National Institutes of Health (NIH) di Bethesda, MD - dapat ditemukan di jurnal Ilmu.

Tidak hanya memberikan wawasan baru tentang perkembangan kanker di hati, tetapi temuan ini juga menimbulkan pertanyaan apakah mengurangi mikroba tertentu dapat membantu sistem kekebalan untuk melawan kanker.

Mikroba usus dan kanker hati

Saluran pencernaan manusia adalah rumah bagi "populasi mikroba yang kompleks dan dinamis", yang biasa disebut mikrobiota usus.

Koloni besar bakteri dan mikroorganisme lain ini berdampak besar pada kesehatan dan penyakit manusia; Mereka membantu sistem kekebalan untuk melawan patogen dan penting untuk pencernaan dan metabolisme. Di hati, misalnya, mereka membantu mengatur produksi asam empedu.

Gangguan komposisi mikrobiota usus telah dikaitkan dengan perkembangan banyak infeksi dan penyakit yang menyebabkan peradangan, termasuk yang mempengaruhi hati.

Ada dua jenis tumor yang dapat berkembang di hati: tumor primer dan tumor sekunder. Tumor hati primer muncul dari kanker yang dimulai di hati.

Tumor hati sekunder - atau tumor hati metastatik - adalah tumor yang muncul dari kanker yang bermula di tempat lain di tubuh, seperti usus besar.

Para peneliti mencatat bahwa kanker hati primer dan metastatik "adalah penyebab utama kematian terkait kanker di Amerika Serikat".

Hati dan usus berada dalam kontak 'intim'

Dalam makalah studi mereka, para peneliti menjelaskan bahwa hati “berbicara secara erat dengan usus” dan terus-menerus terpapar produk sampingan bakteri usus melalui kontak dengan darah dari usus. Faktanya, darah dari usus menyumbang 70 persen dari suplai darah hati.

Dengan ini - bersama dengan fakta bahwa mikrobiota usus dapat mempengaruhi fungsi kekebalan hati dan terlibat dalam produksi asam empedu, dan asam empedu berperan dalam perkembangan kanker hati - dalam pikiran, para peneliti memutuskan untuk menyelidiki bagaimana semua itu. ini bersatu untuk mempengaruhi pertumbuhan tumor hati.

Dengan menjalankan tes pada model tikus kanker hati primer dan metastatik, mereka menemukan bahwa mengobati hewan dengan antibiotik tidak hanya mengurangi bakteri usus mereka, tetapi juga menyebabkan tumor yang lebih kecil dan lebih sedikit.

Mereka juga menemukan bahwa efek ini bertepatan dengan peningkatan jumlah sel pembunuh alami (NKC) di hati. NKC adalah pembunuh sel kanker yang kuat.

Tes lebih lanjut menunjukkan bahwa peningkatan NKC adalah hasil dari antibiotik yang meningkatkan ekspresi protein sel yang disebut CXCL16, yang memanggil NKC. Sel-sel dengan protein ini membentuk jaringan, atau endotelium, yang melapisi pembuluh darah kecil yang menembus hati.

“Kami bertanya pada diri sendiri,” kata penulis studi terkait Dr. Tim F. Greten, dari Pusat Penelitian Kanker NCI, “mengapa tikus yang diobati dengan antibiotik memiliki lebih banyak produksi CXCL16 dalam sel endotel ini?”

Dia mengatakan bahwa "titik kritis" dari penelitian tersebut adalah ketika mereka menemukan bahwa "asam empedu dapat mengontrol ekspresi CXCL16".

Dia dan rekan-rekannya kemudian menemukan bahwa jika mereka "mengobati tikus dengan asam empedu", mereka dapat "benar-benar mengubah jumlah sel NKT di hati, dan dengan demikian jumlah tumor di hati".

Lebih Clostridium mempromosikan penyebaran kanker

Rangkaian percobaan terakhir mengungkapkan hal itu Clostridium - genus bakteri yang ada pada manusia serta tikus - memainkan peran kunci dalam aktivitas ini.

Temuan yang sangat menarik adalah itu Clostridium mempengaruhi jumlah CXCL16 yang ada di hati, saat empedu mendaur ulang antara usus dan hati.

Meningkatkan jumlah bakteri ini di usus tidak hanya mengurangi kadar NKC yang ada di hati, tetapi juga mendorong penyebaran kanker pada tikus, catat para penulis.

Dalam artikel Perspektif terkait, Drs. Nadine Hartmann dan Mitchell Kronenberg, dari La Jolla Institute for Allergy and Immunology di California, menarik sorotan dari penelitian tersebut dan menjelaskan bahwa "seperti pada kebanyakan sistem biologis, fungsi empedu memiliki aspek yang berbeda."

Dan, secara paradoks, fungsi empedu tidak hanya membantu sistem pencernaan untuk "mengemulsi lemak dan membantu menyerap lemak makanan, tetapi setelah modifikasi oleh mikrobioma, asam empedu sekunder mengubah fungsi kekebalan untuk meningkatkan kanker hati dan metastasis hati."

“[Studi] ini adalah contoh yang bagus tentang bagaimana apa yang kita pelajari dari penelitian dasar dapat memberi kita wawasan tentang kanker dan kemungkinan perawatannya.”

Tim F. Greten

none:  biologi - biokimia limfologi limfedema telinga-hidung-dan-tenggorokan