Nowy obrońca wątroby: rola rezydentnych makrofagów

Naukowcy z Uniwersytetu w Osace odkryli ważną rolę, jaką odgrywają rezydujące w wątrobie makrofagi w ochronie przed bakteriami jelitowymi i substancjami pokrewnymi, które dostają się do żyły wrotnej, zwłaszcza gdy bariera jelitowa jest naruszona. Te makrofagi, zwane „makrofagami sygnalizacyjnymi”, są aktywowane przez kwas izoallo-litocholowy.

Odkrycie to daje nadzieję na opracowanie strategii zapobiegawczych i terapeutycznych w leczeniu przewlekłych zapalnych chorób wątroby, takich jak stłuszczeniowe zapalenie wątroby związane z dysfunkcją metaboliczną (MASH), poprzez wzmocnienie funkcji tych makrofagów w celu złagodzenia stanu zapalnego i zwiększenia skuteczności leczenia.

Wątroba i jelita są bezpośrednio połączone przez żyłę wrotną, naczynie krwionośne, które transportuje składniki odżywcze wchłaniane w jelitach bezpośrednio do wątroby. Jelita są domem dla wielu bakterii, a czasami te bakterie i powiązane substancje mogą dostać się do wątroby przez żyłę wrotną.

Jest to szczególnie problematyczne, gdy bariera jelitowa jest naruszona, jak w przypadku takich schorzeń jak wrzodziejące zapalenie jelita grubego lub zespół nieszczelnego jelita, co pozwala wielu bakteriom jelitowym i powiązanym substancjom przedostać się do wątroby. W normalnych okolicznościach układ odpornościowy wątroby jest w stanie bronić się przed inwazją bakterii jelitowych i powiązanych substancji oraz zapobiegać stanom zapalnym, ale dokładny mechanizm, za pomocą którego to się dzieje, pozostaje niejasny.

Wykorzystując innowacyjne technologie, takie jak obrazowanie wątroby in vivo i analiza ekspresji genów w pojedynczych komórkach wraz z informacjami o lokalizacji w tkance, zespół badaczy pod przewodnictwem Yu Miyamoto i Masaru Ishii z Wydziału Medycznego Uniwersytetu w Osace odkrył, że niektóre makrofagi rezydujące w pobliżu wejścia do wątroby chronią ją przed bakteriami jelitowymi i pokrewnymi substancjami.

Dr Miyamoto, główny autor badania opublikowanego w czasopiśmie Nature, wyjaśnił: „Nasze technologie wykazały, że te „makrofagi sygnalizacyjne” odgrywają kluczową rolę w ochronie wątroby przed stanem zapalnym wywołanym przez bakterie jelitowe i substancje pokrewne”.

Ponadto badanie wykazało, że kwas izoallo-litocholowy (izoallo-LCA), kwas żółciowy wtórny produkowany przez niektóre bakterie jelitowe, aktywuje te makrofagi sygnalizacyjne.

Obfitość „makrofagów wartowniczych wątroby” w normalnych i chorych wątrobach ludzkich. Wątroby z dysfunkcją metaboliczną związaną ze stłuszczeniową chorobą wątroby (MAFLD, mniej poważna) i stłuszczeniowym zapaleniem wątroby (MASH, ciężkie) są pokazane jako chore wątroby. Zielony kolor oznacza makrofagi wartownicze, czerwony oznacza inne normalne makrofagi, a niebieski oznacza przewód żółciowy. Źródło: Yu Miyamoto.

Wraz ze wzrostem liczby schorzeń, takich jak zespół nieszczelnego jelita, spowodowanych nowoczesnym stylem życia (stres, dieta wysokotłuszczowa i brak aktywności fizycznej), wzrastają obawy dotyczące stanów zapalnych wpływających na różne narządy, w tym wątrobę. Stłuszczeniowe zapalenie wątroby związane z dysfunkcją metaboliczną (MASH), często związane z zespołem nieszczelnego jelita, budzi szczególne obawy ze względu na stale rosnącą częstość występowania i trudne leczenie.

Badanie to rzuca światło na sposób, w jaki makrofagi sygnalizujące wątrobę chronią przed komensalnymi bakteriami jelitowymi, dając nadzieję, że wzmocnienie ich funkcji może doprowadzić do opracowania nowych strategii zapobiegawczych i terapeutycznych w leczeniu przewlekłych zapalnych chorób wątroby, w tym MASH.