Los ácidos biliares que disuelven la grasa pueden ayudar a regular la inmunidad intestinal y la inflamación

Los hallazgos, obtenidos en ratones, han puesto de manifiesto que los que los ácidos biliares promueven la diferenciación y la actividad de varios tipos de células T involucradas en la regulación de la inflamación y vinculadas a afecciones inflamatorias intestinales. Además, han revelado que los microbios intestinales son críticos para convertir los ácidos biliares en moléculas de señalización inmune.

"Los ácidos biliares ejercen su efecto inmunomodulador al interactuar con las células inmunes del intestino. Una vez que los ácidos biliares abandonan la vesícula biliar y completan su tarea de disolver la grasa, descienden por el tracto digestivo donde las bacterias intestinales los modifican en moléculas inmunorreguladoras. Los ácidos biliares modificados luego activan dos clases de células inmunes: las células T reguladoras (Tregs) y las células T efectoras auxiliares, específicamente Th17, cada una responsable de modular la respuesta inmune al frenar o promover la inflamación", han explicado los investigadores.

En condiciones normales, los niveles de células Th17 proinflamatorias y células treg antiinflamatorias se equilibran entre sí, manteniendo un grado de protección contra los patógenos sin causar demasiada inflamación que dañe los tejidos. Estas células juegan un papel clave en el contexto de la infección intestinal.

En los experimentos, los investigadores utilizaron células T de ratón indiferenciadas o ingenuas, y las expusieron a varios metabolitos de ácidos biliares, uno a la vez. De esta forma, los expertos observaron que dos moléculas separadas de ácido biliar ejercen diferentes efectos sobre las células T: una molécula promovió la diferenciación de Treg, mientras que otra molécula inhibió la diferenciación de células Th17.

Cuando los investigadores administraron cada molécula a los ratones, observaron que las células Th17 y Treg de los animales cayeron y se elevaron, en consecuencia. Además, los investigadores encontraron que los dos subproductos del ácido biliar también están presentes en las heces humanas, incluidas las heces de pacientes con EII, un hallazgo que sugiere que el mismo mecanismo está en juego en las personas.

"Nuestros hallazgos identifican un mecanismo regulador importante en la inmunidad intestinal, mostrando que los microbios en nuestros intestinos pueden modificar los ácidos biliares y convertirlos en reguladores de la inflamación", han detallado los investigadores.

LOS MICROBIOS INTESTINALES Y LA DIETA MODIFICAN LOS ÁCIDOS BILIARES

El segundo estudio se centró en un subconjunto de células T reguladoras que controlan la inflamación, o tregs, que surgen en el colon como resultado de la exposición a microbios intestinales. En contraste, la mayoría de las otras células inmunes se originan en el timo.

En este trabajo se ha demostrado que los microbios intestinales y la dieta funcionan en conjunto para modificar los ácidos biliares, que a su vez afectan los niveles de Tregs colónicos en ratones. También se ha visto que los bajos niveles de células Treg inducidas por la falta de ácidos biliares o la deficiencia en los sensores de ácido biliar hace que los animales sean propensos a desarrollar colitis inflamatoria, una condición que imita la EII humana.

Para probar la hipótesis de que las bacterias intestinales convierten los ácidos biliares derivados de los alimentos producidos en respuesta a los alimentos en moléculas de señalización inmune, los investigadores silenciaron los genes convertidores de ácidos biliares en varios microbios intestinales y luego colocaron los microbios modificados y no modificados en ratones especialmente criados para tener Tripas libres de gérmenes.

Los animales cuyas tripas estaban pobladas por microbios sin genes de conversión de ácido biliar tenían niveles notablemente más bajos de células Treg. Posteriormente, los investigadores alimentaron a los animales con comidas ricas en nutrientes o con alimentos mínimos, observando que los animales con poblaciones normales de microbios en sus intestinos que recibían alimentos mínimos tenían niveles más bajos de Tregs colónicos y niveles más bajos de ácido biliar que los ratones que comían alimentos ricos.

Sin embargo, los animales con intestinos libres de gérmenes que recibieron alimentos ricos también tenían niveles bajos de células Treg, un hallazgo que muestra que tanto los microbios intestinales como los ácidos biliares derivados de los alimentos son necesarios para modular los niveles de células inmunes.

Asimismo, para probar si los ácidos biliares están directamente involucrados en la regulación de las células inmunes, los investigadores mezclaron varias moléculas de ácidos biliares con el agua potable de animales que tenían niveles bajos de células Treg y dietas mínimas. Varias semanas después, estos animales tuvieron un aumento en los niveles de células Treg que reducen la inflamación.

En un paso final, los investigadores dieron a tres grupos de ratones un compuesto que induce colitis. Un grupo recibió una dieta mínima, otro grupo recibió comidas ricas en nutrientes y un tercer grupo recibió alimentos mínimos y bebió agua suplementada con moléculas de ácido biliar.

Como se esperaba, solo los ratones alimentados con dietas mínimas no suplementadas con moléculas de ácido biliar desarrollaron colitis. De hecho, el experimento confirmó que los ácidos biliares juegan un papel crítico en la regulación de Treg, la inflamación intestinal y el riesgo de colitis.

"Nuestros resultados demuestran una elegante interacción tripartita entre los microbios intestinales, los ácidos biliares y el sistema inmune. Nuestro trabajo sugiere que es posible pensar en aprovechar ciertas bacterias intestinales como una forma de modular el riesgo de enfermedad", han zanjado los investigadores.