Cosa ne pensa il nostro intestino della caffeina?
Il sistema digestivo di ogni persona contiene migliaia di miliardi di microrganismi che influiscono sullo stato di salute. I microbi intestinali estraggono le sostanze nutritive e digeriscono le fibre a partire dagli alimenti che mangiamo, plasmano il nostro sistema immunitario e fanno la loro parte per proteggerci dai patogeni. Tuttavia, non tutti i microbi sono benefici: alcuni sono infatti associati allo sviluppo di malattie, ma le cause e le modalità esatte rimangono un mistero. Nel tentativo di far luce sulla questione, alcuni scienziati sostenuti dai progetti IMMUNOBIOME e SYSCID, finanziati dall’UE, hanno indagato su cosa conduca alla produzione di un importante sottotipo di cellule nell’intestino, note come cellule T helper che producono interleuchina 17 (Th17). I ricercatori hanno scoperto alcuni attori molecolari meno riconosciuti, nonché il loro ruolo nella differenziazione cellulare all’interno dell’intestino, tra i quali figura il metabolita della purina xantina, che generalmente si trova negli alimenti contenenti caffeina quali le foglie di tè e di caffè e le fave di cacao. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista «Immunity». «Uno dei concetti nel nostro campo è che il microbioma sia necessario per la differenziazione delle cellule Th17, ma il nostro studio suggerisce la presenza di eccezioni», osserva il dott. Jinzhi Duan, co-autore principale, della Harvard Medical School in un articolo pubblicato su «The Harvard Gazette». Si ritiene che le cellule Th17 svolgano un importante ruolo nell’intestino, contribuendo alla sua difesa contro patogeni batterici e fungini. Tuttavia, sono state anche coinvolte nello sviluppo delle malattie autoimmuni quali la sclerosi multipla, l’artrite reumatoide e la malattia infiammatoria intestinale. «Abbiamo studiato i meccanismi alla base della produzione di cellule Th17 all’interno dell’intestino e abbiamo trovato alcuni risultati sorprendenti che potrebbero aiutarci a comprendere meglio le modalità e le cause del possibile sviluppo di patologie quali la malattia infiammatoria intestinale», afferma il dott. Duan.
Una scoperta inaspettata
L’indagine dei ricercatori sulle fasi che conducono alla differenziazione delle cellule Th17 ha portato alla scoperta del ruolo della xantina nell’intestino. «A volte nella ricerca si realizzano queste scoperte fortuite: non è necessariamente quello che cercavamo, ma si tratta di una scoperta interessante che apre ulteriori ambiti di indagine», spiega il prof. Richard Blumberg, co-autore senior, anche lui della Harvard Medical School. «È troppo presto per ipotizzare se la quantità di xantina in una tazza di caffè possa condurre a effetti utili o dannosi nell’intestino di una persona, ma questo ci fornisce piste interessanti da seguire nel nostro tentativo di generare una risposta protettiva e una barriera più forte nell’intestino.» Mediante lo studio dello sviluppo delle cellule Th17 in modelli murini, il team ha scoperto che tali cellule erano in grado di proliferare in topi privi di germi e in topi a cui erano stati somministrati antibiotici per l’eliminazione dei batteri. Lo stress del reticolo endoplasmatico nelle cellule epiteliali intestinali ha stimolato la differenziazione delle cellule Th17 attraverso i metaboliti della purina quali la xantina. Sono necessarie ulteriori ricerche per scoprire cosa conduca le cellule Th17 a prendere parte allo sviluppo della malattia. «Sebbene non conosciamo ancora le cause della patogenesi, gli strumenti che abbiamo sviluppato nell’ambito del progetto hanno il potenziale per avvicinarci alla comprensione delle cause delle malattie e di cosa potrebbe contribuire alla loro prevenzione o a una guarigione», osserva il prof. Blumberg. Il progetto IMMUNOBIOME (Identifying microbiotal triggers of inflammatory bowel disease through the lens of the immune system) si è concluso nel 2020, mentre il progetto SYSCID (A Systems medicine approach to chronic inflammatory disease) si è concluso nel 2022. Per maggiori informazioni, consultare: sito web del progetto SYSCID
Parole chiave
IMMUNOBIOME, SYSCID, caffeina, intestino, intestinale, microbo, Th17, differenziazione cellulare, malattia, sistema immunitario
