מחקר חדש חושף כיצד חלבונים תזונתיים נפוצים כמו אלבומין בסרום בקר (BSA) או אולבומין (OVA) עשויים לעורר את התגובה החיסונית של הגוף ולהפחית את סרטן המעי הדק.
לִלמוֹד: אנטיגנים במזון מדכאים גידולים במעי הדק. קרדיט תמונה: Sinhyu Photographer / Shutterstock.com
במחקר שפורסם לאחרונה בכתב העת גבולות באימונולוגיהחוקרים חוקרים את ההשפעה של אנטיגנים תזונתיים בוויסות גידולים במעי הדק.
כיצד משפיעה התזונה על סרטן המעי הדק?
למרות היותו סוג הסרטן הנפוץ ביותר שמשפיע על אנשים ברחבי העולם, נותר חוסר בטכנולוגיות אבחון לא פולשניות לניטור צמיחת גידולי מערכת העיכול (GI).
למרות נדירים, גידולים במעי הדק יכולים להופיע. רבים מאלה נותרים בלתי מזוהים לתקופות ממושכות עקב הופעת תסמינים מאוחרת, מה שעלול להחמיר את תוצאות הטיפול. לפיכך, זיהוי רכיבים תזונתיים המונעים או מעכבים קרצינוגנזה של המעי הדק הוא קריטי.
עדיין לא ברור אילו רכיבים תזונתיים יכולים להפחית את סרטן המעי הדק, שכן סוג זה של גידול נדיר בהרבה מממאירות המעי הגס. עם זאת, בהתחשב בתפקידה המכריע של מערכת החיסון בבקרת גידולים, חוקרים משערים שרכיבי מזון וחיידקים, שניהם יכולים להשפיע על התגובות החיסוניות במערכת העיכול, עשויים להיות מעורבים בהתפתחות של גידולים במעי הדק.
לגבי המחקר
החוקרים של המחקר הנוכחי השתמשו ב-Apcmin/+ עכברים, מודל עכבר לגידול במעיים עם מוטציה של אובדן תפקוד בגן דיכוי הגידול adenomatous polyposis coli (Apc).
כל העכברים צרכו דיאטות נטולות אנטיגן (AFD) במסגרות נטולות פתוגנים ספציפיות (SPF) במשך שישה שבועות כדי לחקור גידולים. אובלבומין (OVA) או אלבומין בסרום בקר (BSA) שולבו ב-AFDs כדי לקבוע כיצד תוספת של אנטיגנים למזון אלו עשויה להשפיע על התפשטות הגידול והתגובות החיסוניות.
כדי ליצור עכברים מסוג פראי (PP)-null (WT), נוגדנים נגד קולטן אינטרלוקין-7 אלפא (IL-7Rα) הוזרקו לבעלי חיים WT. צאצאיהם של עכברים אלו הוזנו ב-AFDs או דיאטות צ'או רגילות (NCD) במשך חמישה שבועות. ב-E14.5, סכרי WT חצו עם Apcmin/+ לעכברים זכרים הוזרקו נוגדנים A7R34 כדי לייצר את ה-Peyer's patches-null Apcmin/+ בַּעֲלֵי חַיִים.
סטריאומיקרוסקופיה שימשה למדידת גודל ומספר הגידול, ואילו ציטומטריית זרימה ומיון תאים מופעל על ידי פלואורסצנטי (FACS) אפשרו לחוקרים להעריך אוכלוסיות של תאי חיסון. רצף חומצה ריבונוקלאית חד-תאית (scRNA-seq) שימש כדי לחקור אינדוקציה של תאי חיסון ב-PPs בתגובה לאנטיגנים תזונתיים.
החוקרים התעניינו גם בבחינת מעורבות PP בהפעלת תאי T מסוג lamina propria של המעי הדק עם אנטיגנים במזון, מכיוון שזה עשוי להיות המיקום בו עוברים אנטיגנים תזונתיים מלומן המעי. לשם כך, הוזרק OVA מצומד עם פלואורססאין איזותיוציאנט (FITC) לתוך לולאות קשורות של המעי הדק בעכברים, מה שאיפשר ניתוח אימונוהיסטוכימיה (IHC) כדי לאשר השערה זו.
תאי Microfold (M) הם תת-קבוצה מתמחה של תאי אפיתל הנמצאים בתוך PPs שמעבירים מולקולות לומינליות גדולות או מיקרואורגניזמים על פני קרום התא. המחקר הנוכחי חקר את המעורבות של תאי M בהעברת אנטיגנים תזונתיים לתאים דנדריטים ב-PPs. כמו כן, נקבעה כמות תאי T lamina propria של המעי הדק בעכברים חסרי תאי M, בנוסף להערכת הפעולות המווסתות על ידי מזון-אנטיגן של תאים דנדריטים, אשר עשויה להשפיע על התפתחות תאי T ב-PPs.
ממצאי המחקר
תוצאות scRNA-seq גילו כי אנטיגנים תזונתיים משפיעים על ההפעלה של תאים T-ודנדריטים להציג אנטיגנים. תאי T בתוך המעי הדק lamina propria, במיוחד תאי T helper 1 (Th1), מונעים התפתחות של סרטן במעי הדק.
ספירות נמוכות יותר של תאי T נצפו בקרב עכברים שניזונו ב-AFD בתנאים נטולי חיידקים ו-SPF, ובכך מצביע על כך שאנטיגנים תזונתיים תורמים להשראת תאי T וכתוצאה מכך לתהליכים מסרטנים. השילוב של BSA בתזונה הפחית את סרטן המעי הדק לרמות דומות לבעלי חיים שניזונו ב-NCD. בעכברים מסוג פראי שצרכו AFD, צביר של דיפרנציאציה 4 (CD4) עוזר המבטאים ותאי T ציטוטוקסיים המבטאים CD8 בתוך PPs הצטמצמו אך התאוששו לאחר הוספת BSA לתזונה. הוספת OVA לתזונה נטולת אנטיגן החזירה את כמויות תאי ה-T ב-PPs, מה שמרמז שהאפקט הזה אינו ספציפי לאנטיגן מסוים.
נמצא כי תאי M מעבירים אנטיגנים תזונתיים מהלומן לתאים דנדריטים, ובכך מעוררים פעילות של תאי T. תאים דנדריטים הופחתו בחיות AFD; עם זאת, הוספת BSA לתזונה בתנאים נטולי חיידקים ו-SPF מאשרת שאנטיגנים תזונתיים מווסתים את תפקוד התא הדנדריטי.
מסקנות
אנטיגנים תזונתיים מדכאים קרצינוגנזה במעי הדק על ידי גירוי תאי T באמצעות PPs בתגובה לאנטיגנים של מזון. פעילות ציטוטוקסית של תאי T היא היבט מכריע בתגובות אנטי-גידוליות, כאשר יעילותן תלויה בנוכחות תאי Th1. במחקר הנוכחי, רמות מופחתות של תאי T ציטוטוקסיות נצפו בסרטן המעי הדק בקרב APC שניזונו ב-AFDmin/+ בַּעֲלֵי חַיִים; עם זאת, רמות אלו התאוששו חלקית בעקבות שילוב BSA בתזונה נטולת אנטיגן.
לממצאי המחקר יש השלכות קליניות, שכן מרכיבי AFD המשמשים במחקר הנוכחי דומים לרכיבים תזונתיים אנטרליים המשמשים לעתים קרובות כטיפול משלים בסרטן מערכת העיכול, במיוחד אצל אנשים הסובלים מפוליפוזיס אדנומטי משפחתי ומחלות מעי דלקתיות (IBD).