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Spatio-temporal regulation of viral-induced innate immune response in intestinal epithelial cells

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Le due facce della funzione della cellula epiteliale intestinale

Non far entrare i patogeni dell’intestino e allo stesso tempo non reagire alla naturale microflora intestinale è indispensabile per evitare le infezioni e anche le reazioni autoimmuni. Le cellule che rivestono l’intestino, le cellule epiteliali intestinali (IEC), tengono in equilibrio allo stesso tempo questi due compiti apparentemente contrastanti.

Ricerca di base
Salute

Le IEC sono la principale barriera contro i patogeni dell’intestino, ma i meccanismi per la regolazione dell’immunità innata sono compresi in modo incompleto. Il progetto IIIECS, finanziato dall’UE, ha studiato l’equilibrio che permette la tolleranza del microbiota commensale nell’intestino, pur essendo allo stesso tempo dei guardiani efficienti contro le infezioni. Una precedente ricerca del progetto aveva scoperto che le IEC possono generare una differente risposta immune innata in caso di infezione virale, a seconda di dove ha origine l’infezione – apicale o basolaterale. Inoltre, l’infezione delle cellule nella membrana plasmatica apicale (lume intestinale) rende le IEC meno reattive alla successiva infezione virale. I ricercatori hanno scoperto che la natura polarizzata delle IEC è fondamentale per mediare l’omeostasi dell’intestino. I loro lati apicali sono in costante contatto con la flora commensale nel lume mentre il loro lato basolaterale guarda verso la sottile lamina propria sterile che si trova sotto l’epitelio. Gli scienziati di IIIECS hanno utilizzato IEC primarie umane non trasformate in mini organoidi intestinali per esaminare le risposte immunitarie. Essi hanno scoperto che le IEC lanciano una risposta immunitaria distinta in base al lato di infezione (apicale o basolaterale). Inoltre, il progetto ha identificato i meccanismi che portano a questa risposta asimmetrica, oltre a nuove funzioni delle citochine per regolare la risposta immunitaria nell’intestino umano. Riportati in Frontiers in Immunology, i risultati della ricerca descrivono come le IEC umane regolano nello specifico la loro risposta immune innata preferendo la segnalazione mediata da interferoni di tipo III. Questo permette una protezione efficiente contro i patogeni senza produrre un’infiammazione eccessiva e consente la necessaria separazione spaziale della segnalazione – fondamentale per mantenere l’omeostasi dell’intestino. In parallelo a queste scoperte, il team ha utilizzato i reovirus dei mammiferi, responsabili per la diarrea negli esseri umani, quale virus enterico modello. Sono state osservate le nuove strategie sviluppate da questo virus che consentono un’infezione efficiente del tratto gastrointestinale. La sindrome dell’intestino irritabile (IBS) è uno dei disturbi intestinali più comuni e colpisce circa il 10 % della popolazione a livello globale. I risultati della ricerca di IIIECS potrebbero aiutare a definire i precisi cambiamenti molecolari che causano questo disturbo spesso doloroso e debilitante e assistere nel trovare delle terapie.

Parole chiave

Infezione, IEC, immunità innata, IIIECS, infezione virale

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