Utilizarea antibioticelor cu spectru larg la şoarecii cu melanom malign, o formă agresivă de cancer de piele, a accelerat creşterea metastazelor osoase. Concluziile cercetării au fost prezentate, luni, la reuniunea anuală a Societăţii Americane de Cercetare asupra Oaselor şi Substanţelor Minerale din Austin, Texas, din Statele Unite
Un studiu realizat de cercetători de la universitatea Emory din Atlanta, Statele Unite, a arătat că folosirea antibioticelor cu spectru larg la şoarecii cu melanom malign, o formă agresivă de cancer de piele, a accelerat creşterea metastazelor osoase, cel mai probabil din cauză că medicamentele au afectat flora intestinală a şoarecilor, slăbindu-le răspunsul imunitar.
Descoperirile subliniază importanţa pe care o are microbiomul intestinal pentru sănătatea generală şi sugerează că medicii ar trebui să cântărească cu atenţie efectele gastrointestinale atunci când folosesc terapii cu antibiotice în timp ce tratează cancerul sau alte boli, a declarat unul dintre autorii studiului, dr. Subhashis Pal, postdoctorand în endocrinologie la facultatea de medicină Emory.
„Orice boală sau terapie care dăunează microbiomul intestinal ar putea avea un impact negativ asupra sănătăţii noastre”, a declarat dr. Pal, care a prezentat concluziile cercetării, luni la reuniunea anuală a Societăţii Americane de Cercetare asupra Oaselor şi Substanţelor Minerale din Austin, Texas, S.U.A.
Cercetătorii au descoperit că microbiomul intestinal limitează progresia leziunilor osoase produse de melanom la şoareci, promovând expansiunea celulelor ucigaşe naturale (NK) din intestin şi a celulelor T helper (Th1) şi sporind migrarea acestora către locul tumorii.
Folosirea antibioticelor orale a epuizat microbiomul intestinal şi a redus populaţia de celule NK intestinale şi celule Th1, ceea ce i-a făcut pe şoareci mai vulnerabili la creşterea tumorii melanomului, faţă de şoarecii de control care au avut un microbiom intestinal intact.
Metastaza osoasă osteolitică este o complicaţie a melanomului malign. Cercetătorii au emis ipoteza că utilizarea antibioticelor pentru a epuiza microbiomul intestinal al şoarecilor le-ar afecta celulele imune intestinale şi, astfel, le-ar modifica răspunsul imunitar, ducând la metastaze osoase accelerate.
Pentru a proba această teorie, cercetătorii au injectat celule de melanom B16-F10 în inimile şi oasele şoarecilor care au fost trataţi cu antibiotice cu spectru larg.
Aşa cum au estimat, injecţiile cu antibiotice au accelerat creşterea metastazelor osoase la şoareci, în comparaţie cu şoarecii martor.
Studiul a dezvăluit şi mecanismul de dezvoltare a metastazelor cauzate de melanom.
Analiza citometrică în flux a foliculilor limfatici Peyer şi a celulelor măduvei osoase din leziunile tumorale a arătat că epuizarea microbiomului a prevenit expansiunea indusă de melanom a celulelor NK şi Th1 intestinale şi migrarea acestora din intestin în oasele purtătoare de tumori.
Măsurarea directă a migrării celulelor NK şi Th1 folosind şoareci Kaede, care exprimă o proteină fluorescentă fotoconvertibilă ce permite urmărirea directă a limfocitelor intestinale, a arătat că antibioticele au scăzut de aproximativ opt ori migrarea celulelor NK şi Th1 din intestin la locul tumorii.
Când celulele NK şi celulele Th1 părăsesc intestinul ca parte a răspunsului imun al organismului, procesul este mediat de receptorii S1PR5 şi S1PR1.
Blocarea farmacologică a migrării celulelor prin receptori, care implică S1PR5 pentru celulele NK sau S1PR1 pentru celule Th1, a imitat efectele antibioticelor, împiedicând expansiunea celulelor NK şi a celulelor Th1 în măduva osoasă, şi a provocat creşterea accelerată a metastazelor osoase.
Influxul de celule NK şi Th1 circulante către locul tumorii este direcţionat de liganzii chemokinei CXCL9, care este exprimat de celulele măduvei osoase, şi CXCR3, care este exprimat de celulele NK şi Th1.
Ştergerea CXCR3 sau neutralizarea anticorpilor CXCL9 a scăzut frecvenţa celulelor tumorale NK şi Th1 şi a potenţat creşterea tumorii.
Acest studiu indică puternic faptul că modificările microbiomului induse de antibiotice ar putea avea consecinţe clinice negative nu numai în melanom, ci şi în cazul altor boli, a mai spus dr. Pal.
„De exemplu, boala inflamatorie a intestinului, sau alte afecţiuni intestinale care creează inflamaţie, pot duce la creşterea celulelor Th17, numărul de celule producătoare de TNF în intestin, care în cele din urmă are un impact negativ asupra sănătăţii osoase umane", a adăugat dr. Pal.
Cercetătorii au văzut că într-un modelul murin de menopauză indusă chirurgical (îndepărtarea ovarelor), nivelurile reduse de estrogen fac ca metaboliţii bacterieni să treacă mai uşor prin bariera intestinală şi să hiperactiveze sistemul imunitar. Ca urmare, creşte numărul celulelor T producătoare de citokine, din intestin şi măduva osoasă, ceea ce contribuie în mare măsură la dezvoltarea pierderii osoase, au mai spus autorii studiului.
„Ar trebui să fim foarte atenţi cu microbiomul intestinal şi cu consecinţele adverse neprevăzute ale regimurilor de antibiotice. În schimb, probioticele pot juca un rol major pentru a menţine microbiomul intestinal sănătos şi o sănătate generală mai bună”, a mai precizat dr. Pal.