Cách hệ thống miễn dịch đường ruột nuôi dưỡng và bảo vệ
Ruột của động vật có vú cho phép các chất dinh dưỡng đi qua phần còn lại của cơ thể trong khi ngăn chặn hầu hết các vi khuẩn có hại làm điều tương tự. Nghiên cứu mới trên chuột hiện cho thấy điều này có thể thực hiện được như thế nào, cho thấy những tác động đối với việc thiết kế và phân phối thuốc.
Động vật có vú, bao gồm cả con người, sở hữu hai ruột - ruột nhỏ và ruột - như một phần của hệ tiêu hóa của chúng. Những ruột này cùng nhau tạo nên đường tiêu hóa dưới, và chúng đóng một vai trò quan trọng trong quá trình tiêu hóa và bài tiết.
Trong đường tiêu hóa dưới, thức ăn được tiêu hóa một phần từ dạ dày được phân hủy thành các chất dinh dưỡng cấu thành của nó, sau đó đi vào máu qua thành ruột, để chúng có thể đến các cơ quan và bộ phận khác nhau của cơ thể.
Tuy nhiên, đồng thời, thành ruột ngăn cản hầu hết các tác nhân có hại đi qua và lây nhiễm vào máu. Nhưng nó xảy ra như thế nào? Đây là câu hỏi mà các nhà nghiên cứu từ Đại học Rockefeller ở New York, NY, đã cố gắng trả lời bằng cách thực hiện một nghiên cứu sơ bộ trên chuột.
Nghiên cứu - những phát hiện xuất hiện trên tạp chí Thiên nhiên - cho thấy sự khác biệt cơ bản trong cấu trúc và tổ chức của hệ thống miễn dịch ruột, làm cho một số bộ phận của ruột có nhiều khả năng phản ứng miễn dịch chống lại mầm bệnh (tác nhân có hại) hơn các bộ phận khác.
Tác giả nghiên cứu Daniel Mucida giải thích: “Thoạt nhìn, ruột có vẻ đồng nhất trong suốt.
“Nhưng chúng tôi đã tìm thấy một hệ thống chức năng phức tạp ẩn bên dưới bề mặt, được tổ chức theo các phân đoạn để cho phép các chức năng hệ thống miễn dịch khác nhau ở các vị trí khác nhau.”
Daniel Mucida
Khám phá mới và ý nghĩa lâm sàng
Để hiểu rõ hơn về cách ruột “sàng lọc” các vi khuẩn có hại và ngăn chặn chúng hoạt động, các nhà nghiên cứu đã xem xét các hạch bạch huyết tiết dịch trong ruột ở chuột. Các cấu trúc này giúp gắn kết phản ứng miễn dịch chống lại các mầm bệnh, đảm bảo rằng chúng không đi qua thành ruột.
Các nhà nghiên cứu đã đưa ra hai phát hiện quan trọng: Thứ nhất, các hạch bạch huyết khác nhau trong ruột có các thành phần tế bào khác nhau, và thứ hai, chúng phụ thuộc vào vị trí của chúng nằm ở đâu trong đường tiêu hóa dưới.
Để tìm hiểu cách các hạch bạch huyết khác nhau phản ứng với mầm bệnh, các nhà nghiên cứu đã giới thiệu Salmonella enterica vào ruột của những con chuột. Khi làm điều này, họ thấy rằng một số hạch bạch huyết có nhiều khả năng hình thành phản ứng miễn dịch chống lại vi khuẩn hơn những hạch khác.
Cụ thể, các hạch bạch huyết trong ruột già (ruột kết) đã phản ứng chống lại Salmonella, đảm bảo nó không lây nhiễm sang phần còn lại của hệ thống.
Ngược lại, các hạch bạch huyết trong ruột non đóng nhiều vai trò hơn trong việc hấp thụ các chất dinh dưỡng và đưa chúng vào máu.
Các nhà nghiên cứu giải thích rằng sự tách biệt này có ý nghĩa: Một khi ruột non đã hấp thụ các chất dinh dưỡng, các hạch bạch huyết trong ruột già có thể nhắm mục tiêu và loại bỏ bất kỳ mầm bệnh nào.
Mucida và các đồng nghiệp cũng chỉ ra rằng việc biết phần nào của ruột có thể tạo ra phản ứng miễn dịch mạnh nhất có thể giúp các nhà nghiên cứu đưa ra các chiến lược điều trị tốt hơn cho các tình trạng tiêu hóa.
Hơn nữa, những phát hiện hiện tại có thể mở đường để nâng cao hiệu quả của vắc-xin uống, vốn cho đến nay vẫn chưa thể tạo ra các phản ứng miễn dịch đủ mạnh.
Sau khi xem xét các phát hiện của nghiên cứu này, các tác giả của nó tin rằng vắc xin uống có thể không hiệu quả vì các thành phần hoạt tính của chúng tương tác với các yếu tố của hệ thống miễn dịch trong ruột non, vốn không có khả năng tạo ra phản ứng miễn dịch mạnh mẽ.
“Về lý thuyết, nhắm mục tiêu vào phần cuối xa của ruột có thể hiệu quả hơn trong việc tạo ra phản ứng miễn dịch cần thiết,” Mucida lưu ý và nói thêm rằng, “[i] nếu chúng ta khai thác đúng vùng ruột, chúng ta có thể thấy một số loại vắc-xin hoạt động trước đó đã thất bại. ”
