Appetito

Questa è un'illustrazione medica di Candida sp. organismi fungini [CDC/Unità di coordinamento e strategia della resistenza agli antibiotici. L'illustratrice medica Stephanie Rossow]

I ricercatori dell’Università di Chicago hanno scoperto che un ormone noto come peptide YY (PYY), prodotto dalle cellule endocrine dell’intestino e noto per essere coinvolto nel controllo dell’appetito segnalando sazietà, sembra svolgere un ruolo importante anche nel mantenimento dell’equilibrio del metabolismo. funghi nel sistema digestivo.

Gli studi del team sui tessuti umani e di topo hanno scoperto che le cellule immunitarie specializzate, chiamate cellule di Paneth (PC), nell'intestino tenue esprimono una forma di PYY che impedisce al fungo Candida albicans di trasformarsi nella sua forma più virulenta, consentendo forme di lievito commensale di C albicans di prosperare tenendo sotto controllo le sue forme più pericolose.

"Si sa così poco su ciò che regola questi funghi nel nostro microbioma", ha affermato Eugene B. Chang, MD, Martin Boyer Professore di Medicina all'Università di Chicago e autore senior dello studio pubblicato dal team su Science. “Sappiamo che sono lì, ma non abbiamo idea di cosa li mantenga in uno stato che ci fornisce benefici per la salute. Ora pensiamo che questo peptide che abbiamo scoperto sia effettivamente importante per mantenere il commensalismo fungino nell’intestino”.

I risultati indicano che mentre il PYY potrebbe essere utile come strumento per combattere le infezioni fungine, la sua funzione appena scoperta potrebbe avere un ruolo anche nelle malattie dell’apparato digerente. I pazienti affetti dalla malattia di Crohn dell'ileo, l'ultima porzione dell'intestino tenue, hanno spesso cellule di Paneth disfunzionali. Chang ha affermato che è possibile che questa disfunzione, e la mancanza di PYY, possano creare un ambiente in cui i funghi possano crescere eccessivamente e innescare l’insorgenza della malattia.

Il team ha riportato i risultati in un articolo intitolato “Peptide YY: un peptide antimicrobico delle cellule di Paneth che mantiene il commensalismo intestinale della Candida”.

I microbi intestinali formano “comunità stabili e resilienti specifiche per regione che sono essenziali per processi come lo sviluppo immunitario e metabolico e l’omeostasi intestinale generale”, hanno scritto gli autori. E mentre i batteri intestinali sono stati studiati approfonditamente, si sa meno sui funghi intestinali. L’intestino dei mammiferi secerne anche una famiglia di peptidi multifunzionali che influenzano l’appetito, le secrezioni intestinali e la motilità e regolano il microbiota.

Chang e il suo team inizialmente non avevano intenzione di esplorare il lato fungino del microbioma intestinale, o “micobioma”. Joseph Pierre, PhD, ex studioso post-dottorato nel laboratorio di Chang, e ora assistente professore di scienze della nutrizione presso l'Università del Wisconsin-Madison, stava studiando le cellule enteroendocrine (EEC) nei topi che producono PYY, quando notò che anche il PYY era presente nelle cellule di Paneth. Questi sono importanti difensori del sistema immunitario nell’intestino dei mammiferi, secernendo numerosi composti antimicrobici per impedire la proliferazione di batteri pericolosi. “Questa scoperta è notevole poiché le PC sono cellule epiteliali della mucosa intestinale presenti nella maggior parte dei mammiferi, che secernono AMP contro i patogeni e regolano il microbiota intestinale locale”, hanno affermato i ricercatori.

Inizialmente questo aveva poco senso, perché fino ad allora il PYY era riconosciuto come un ormone legato all’appetito. Ulteriori esperimenti hanno inoltre dimostrato che il PYY non aveva proprietà antibatteriche significative contro i batteri testati. Ma quando i ricercatori hanno eseguito una ricerca al computer per altre classi di peptidi con una struttura simile, hanno scoperto una molecola chiamata magainina 2, che era simile al PYY, e che si trova sulla pelle della rana artigliata africana. “L’espressione PC del PYY indica che potrebbe avere una funzione antimicrobica, hanno spiegato i ricercatori nel loro articolo. "La struttura prevista del PYY assomiglia all'AMP alfa-elicoidale, anfipatico, magainin-2, prodotto nella pelle di Xenopus laevis."

Il peptide magainin-2 protegge le rane dalle infezioni sia di batteri che di funghi, quindi il team di Chang ha pensato di testare le proprietà antifungine del PYY. E così facendo hanno scoperto che il PYY è un efficace agente antifungino, e in particolare contro C. albicans, un lievito che tipicamente cresce in piccole quantità nella bocca, sulla pelle e nell'intestino. La forma base del lievito di C. albicans è commensale, nel senso che convive pacificamente nell'organismo, ma nelle giuste condizioni si trasforma in quelle che vengono chiamate ife che si ramificano per formare biofilm. "Il lievito Candida albicans si trova nel 70% degli esseri umani, ma può trasformarsi in un agente patogeno opportunistico", ha osservato il team. Quando cresce troppo può causare mughetto, un'infezione alla bocca e alla gola, nonché infezioni vaginali da lieviti o infezioni generalizzate più gravi nel corpo.