El triptófano y una bacteria de la microbiota intestinal podrían colaborar para frenar la inflamación

En el intestino delgado se encuentra un tejido esencial para el sistema inmunitario: el tejido linfoide asociado al intestino (GALT, por sus siglas en inglés). Es en el GALT donde las células del organismo interactúan a la vez con las bacterias y las células inmunitarias. De los resultados de estas interacciones dependerá que el organismo tolere los elementos presentes en el intestino — ya sea un componente alimenticio o un microbio externo — o que, por el contrario, el sistema inmunitario ataque y se defienda de los intrusos. Un nuevo estudio ha revelado que las bacterias intestinales comensales presentes en el GALT contribuyen a la formación de una célula inmunitaria que permite al huésped funcionar normalmente, tolerando las sustancias inofensivas de su entorno.

En este estudio publicado en Science, investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad Washington de San Luis, en Estados Unidos, han investigado el proceso de creación de une célula inmunitaria única: un tipo de célula T denominada «linfocito intraepitelial doble-positivo» (DP IEL). Estas células están presentes en el intestino delgado y normalmente ayudan al organismo a tolerar los componentes alimenticios y demás moléculas extrañas, atenuando las respuestas inmunitarias. En efecto, uno de los papeles principales del sistema inmunitario es el de diferenciar lo «propio» de lo «no propio». Cuando el sistema inmunitario identifica un elemento, un componente alimenticio por ejemplo, como «no propio», se pueden dar dos situaciones: el organismo lo tolera (tolerancia), o no lo tolera y lanza una reacción alérgica (alergia). La tolerancia permite al organismo vivir en armonía con los alimentos y demás sustancias extrañas.

Los investigadores no encontraron DP IEL en los ratones desprovistos de gérmenes, criados en un entorno estéril y por tanto no expuestos a bacterias. ¿Cabría entonces concluir que las bacterias intestinales tienen un papel en la producción de estas células inmunitarias, favoreciendo así la tolerancia? A fin de dar respuesta a esta pregunta, los científicos decidieron  colonizar el intestino de ratones desprovistos de gérmenes con bacterias de los géneros Lactobacillus y Bacteroides. Constataron que efectivamente, había un tipo de bacteria que fomentaba la fabricación de DP IEL en los roedores: Lactobacillus reuteri. Y curiosamente, el hecho de añadir otras especies de bacterias, a pesar de no inducir la producción de DP IEL, reforzaba el efecto de L. reuteri.

Los científicos también comprobaron que un componente alimenticio determinado debía estar presente en la alimentación de los ratones para lanzar esta producción de DP IEL: el L-triptófano, un ácido aminado esencial que constituye la base de las proteínas. El triptófano se encuentra en alimentos como la soja, la leche, los frutos secos, los huevos y los yogures. La sustancia activa implicada en la fabricación de DP IEL resultó ser un producto derivado del metabolismo del triptófano llamado ácido indol-3—láctico. Asimismo, se observó que el DP IEL era más abundante en los roedores alimentados a base de alimentos ricos en L-triptófano.

En vista de los resultados obtenidos, los investigadores concluyeron que en los ratones observados L. reuteri «colaboraba» con el triptófano de los alimentos para producir los DP IEL.

El hecho de que la maduración de las células inmunitarias anti-inflamatorias DP IEL dependa de L. reuteri y sus metabolitos de triptófano es tan solo un ejemplo más de la importancia del trabajo en equipo entre alimentación y microbios en estos procesos inmunitarios.

No sabemos sin embargo si el proceso es exactamente el mismo en los humanos. Pero, «… no hay duda de que debemos fomentar el desarrollo de estas células, ya que son las que controlan la inflamación en la superficie interna de los intestinos», explica la autora principal, Luisa Cervantes-Barragan, de la Facultad de Medicina de la Universidad Washington. «Los niveles elevados de triptófano en presencia de L. reuteri inducirían potencialmente el crecimiento de esta población». Los autores piensan que, en un futuro, las investigaciones desembocarán en nuevos tratamientos para las enfermedades vinculadas a la inflamación como las enfermedades inflamatorias crónicas del intestino, modulándolas gracias a los DP IEL.

 

Referencias:

Cervantes-Barragan L, Chai JN, Tianero MD, DiLuccia B, Ahern PP, Merriman J, Cortez VS, Caparon MG, Donia MS, Gilfillan S, Cella M, Gordon JI, Hsieh C-S, Colonna M. Lactobacillus reuteri induces gut intraepithelial CD4 CD8 alpha alpha T cells. Science. 2017 ; 357 (6353) : 806-810. doi : 10.1126/science.aah5825.

Kristina Campbell
Kristina Campbell
La escritora científica Kristina Campbell (M.Sc), residente en la Columbia Británica, en Canadá, es especializada en comunicación sobre microbiota intestinal, salud digestiva y nutrición. Autora del existoso libro Well-Fed Microbiome Cookbook, ha publicado sus artículos como freelance en revistas del mundo entero. Kristina se unió al equipo de edición de Gut Microbiota for Health en 2014. Pueden seguir a Kristina en: GoogleTwitter