Vi khuẩn đường ruột kiểm soát miễn dịch ung thư trong gan
Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng vi khuẩn đường ruột kiểm soát sự phát triển của ung thư trong gan thông qua một quá trình trước đây chưa được biết đến.
Làm việc với các mô hình chuột, họ phát hiện ra rằng vi khuẩn đường ruột có thể điều chỉnh phản ứng miễn dịch của gan đối với cả khối u nguyên phát và di căn.
Mặc dù các nghiên cứu trước đây đã tiết lộ rằng những đàn vi khuẩn khổng lồ sống trong ruột có thể ảnh hưởng đến cách hệ thống miễn dịch đối phó với bệnh ung thư, nhưng vẫn chưa rõ điều này xảy ra như thế nào ở gan.
Nghiên cứu mới hiện tiết lộ rằng một loài cụ thể của Clostridium chi có trong ruột có thể ngăn chặn hoạt động chống khối u trong gan bằng cách thay đổi axit mật.
Một báo cáo về nghiên cứu - được dẫn đầu bởi Viện Ung thư Quốc gia (NCI) trong Viện Y tế Quốc gia (NIH) tại Bethesda, MD - có thể được tìm thấy trên tạp chí Khoa học.
Chúng không chỉ cung cấp những hiểu biết mới về sự phát triển của ung thư trong gan, mà những phát hiện còn đặt ra câu hỏi liệu việc giảm thiểu các vi khuẩn cụ thể có thể giúp hệ thống miễn dịch chống lại bệnh ung thư hay không.
Vi khuẩn đường ruột và ung thư gan
Đường tiêu hóa của con người là nơi sinh sống của một “quần thể vi sinh phức tạp và năng động”, thường được gọi là hệ vi sinh vật đường ruột.
Những đàn vi khuẩn và vi sinh vật khác khổng lồ này có ảnh hưởng lớn đến sức khỏe và bệnh tật của con người; chúng giúp hệ thống miễn dịch chống lại các tác nhân gây bệnh và chúng rất cần thiết cho quá trình tiêu hóa và trao đổi chất. Ví dụ, trong gan, chúng giúp điều hòa việc sản xuất axit mật.
Sự xáo trộn trong thành phần của hệ vi sinh vật đường ruột có liên quan đến sự phát triển của nhiều bệnh nhiễm trùng và bệnh gây viêm, bao gồm cả những bệnh ảnh hưởng đến gan.
Có hai loại khối u có thể phát triển trong gan: khối u nguyên phát và khối u thứ phát. Các khối u gan nguyên phát phát sinh từ ung thư bắt đầu trong gan.
Các khối u gan thứ cấp - hoặc các khối u gan di căn - là các khối u phát sinh từ các bệnh ung thư bắt đầu từ một nơi khác trong cơ thể, chẳng hạn như ruột kết.
Các nhà nghiên cứu lưu ý rằng ung thư gan nguyên phát và di căn "là nguyên nhân hàng đầu gây tử vong do ung thư ở Hoa Kỳ."
Gan và ruột tiếp xúc 'mật thiết'
Trong tài liệu nghiên cứu của mình, các nhà nghiên cứu giải thích rằng gan “liên hệ mật thiết với ruột” và liên tục tiếp xúc với các sản phẩm phụ của vi khuẩn đường ruột thông qua tiếp xúc với máu từ ruột. Trên thực tế, máu từ ruột chiếm 70% lượng máu cung cấp cho gan.
Với điều này - cùng với thực tế là hệ vi sinh vật đường ruột có thể ảnh hưởng đến chức năng miễn dịch của gan và liên quan đến việc sản xuất axit mật, và axit mật đóng một vai trò trong sự phát triển của ung thư gan - trong tâm trí, các nhà nghiên cứu đã quyết định điều tra xem tất cả điều này kết hợp với nhau để ảnh hưởng đến sự phát triển của các khối u gan.
Bằng cách thực hiện các thử nghiệm trên các mô hình chuột bị ung thư gan nguyên phát và di căn, họ phát hiện ra rằng việc điều trị bằng thuốc kháng sinh không chỉ làm giảm vi khuẩn đường ruột của chúng mà còn dẫn đến các khối u ngày càng nhỏ hơn.
Họ cũng phát hiện ra rằng những tác động này trùng hợp với sự gia tăng số lượng tế bào tiêu diệt tự nhiên (NKC) trong gan. NKC là chất tiêu diệt tế bào ung thư mạnh mẽ.
Các xét nghiệm sâu hơn cho thấy sự gia tăng NKC là kết quả của việc kháng sinh làm tăng biểu hiện của một protein tế bào có tên là CXCL16, protein này gọi là NKCs. Các tế bào có protein này tạo thành mô, hoặc nội mô, tạo thành các mạch máu nhỏ thấm qua gan.
Tác giả nghiên cứu tương ứng, Tiến sĩ Tim F. Greten, thuộc Trung tâm Nghiên cứu Ung thư của NCI, cho biết: “Chúng tôi đã tự hỏi bản thân mình,“ tại sao những con chuột được điều trị bằng kháng sinh lại sản xuất nhiều CXCL16 hơn trong các tế bào nội mô này? ”
Ông nói rằng "điểm quan trọng" của nghiên cứu là khi họ phát hiện ra rằng "axit mật có thể kiểm soát sự biểu hiện của CXCL16."
Sau đó, ông và các đồng nghiệp phát hiện ra rằng nếu họ “điều trị chuột bằng axit mật”, họ có thể “thực sự thay đổi số lượng tế bào NKT trong gan, và do đó số lượng khối u trong gan”.
Hơn Clostridium thúc đẩy ung thư lây lan
Một loạt thử nghiệm cuối cùng tiết lộ rằng Clostridium - một chi vi khuẩn có ở người cũng như chuột - đóng một vai trò quan trọng trong hoạt động này.
Một phát hiện đặc biệt thú vị là Clostridium ảnh hưởng đến lượng CXCL16 có trong gan, khi mật tái chế giữa ruột và gan.
Các tác giả lưu ý rằng việc tăng số lượng vi khuẩn này trong ruột không chỉ làm giảm mức NKCs có trong gan mà còn thúc đẩy sự lây lan ung thư ở chuột.
Trong một bài viết về Quan điểm liên quan, Tiến sĩ. Nadine Hartmann và Mitchell Kronenberg, từ Viện Dị ứng và Miễn dịch học La Jolla ở California, rút ra những điểm nổi bật từ nghiên cứu và giải thích rằng “đối với hầu hết các hệ thống sinh học, chức năng mật có những khía cạnh khác nhau”.
Và, nghịch lý là, không chỉ chức năng của mật giúp hệ tiêu hóa “nhũ hóa chất béo và giúp hấp thụ chất béo trong chế độ ăn, mà sau khi được hệ vi sinh vật biến đổi, các axit mật thứ cấp làm thay đổi chức năng miễn dịch để thúc đẩy ung thư gan và di căn gan”.
“[Nghiên cứu] này là một ví dụ tuyệt vời về cách những gì chúng ta học được từ nghiên cứu cơ bản có thể cung cấp cho chúng ta cái nhìn sâu sắc về bệnh ung thư và các phương pháp điều trị có thể.”
Tiến sĩ Tim F. Greten
