Host dysbiosis negatively impacts IL-9-producing T-cell differentiation and antitumour immunity
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Universidade Federal de Minas Gerais
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A disbiose do hospedeiro impacta negativamente a diferenciação de células T produtoras de IL-9 e a imunidade antitumoral
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Resumo
As interações entre hospedeiro e microbiota moldam a diferenciação de células T e promovem a imunidade antitumoral. Embora as células T produtoras de IL-9 tenham sido descritas como potentes efetoras antitumorais, seu papel no controle tumoral mediado pela microbiota permanece incerto.
Métodos:
Analisamos o impacto da microbiota intestinal na diferenciação de células T produtoras de IL-9 na lâmina própria do cólon de camundongos livres de germes e disbióticos. Os efeitos sistêmicos da microbiota intestinal sobre as células T produtoras de IL-9 e o papel antitumoral da IL-9 foram analisados em um modelo de camundongos disbióticos desafiados com melanoma.
Resultados:
Demonstramos que camundongos livres de germes apresentam menor frequência de células T produtoras de IL-9 na lâmina própria do cólon quando comparados a camundongos convencionais, e que a reconstituição da microbiota intestinal restaura a frequência dessas células. O tratamento prolongado com antibióticos promove disbiose no hospedeiro, diminui a expressão dos genes IL-4 e TGF-β no intestino, reduz a frequência de células T produtoras de IL-9 na lâmina própria do cólon, aumenta a susceptibilidade ao desenvolvimento tumoral e reduz a frequência de células T produtoras de IL-9 no microambiente tumoral. O transplante fecal restaura a diversidade da microbiota intestinal e a frequência de células T produtoras de IL-9 nos pulmões de animais disbióticos, restringindo a carga tumoral. Por fim, a injeção de IL-9 recombinante melhora o controle tumoral em camundongos disbióticos.
Conclusões:
As interações entre hospedeiro e microbiota são necessárias para a diferenciação adequada e a função antitumoral das células T produtoras de IL-9.
Abstract
Background:
Host–microbiota interactions shape T-cell differentiation and promote tumour immunity. Although IL-9-producing T cells have been described as potent antitumour effectors, their role in microbiota-mediated tumour control remains unclear.
Methods:
We analysed the impact of the intestinal microbiota on the differentiation of colonic lamina propria IL-9-producing T cells in germ-free and dysbiotic mice. Systemic effects of the intestinal microbiota on IL-9-producing T cells and the antitumour role of IL-9 were analysed in a model of melanoma-challenged dysbiotic mice.
Results:
We show that germ-free mice have lower frequency of colonic lamina propria IL-9-producing T cells when compared with conventional mice, and that intestinal microbiota reconstitution restores cell frequencies. Long-term antibiotic treatment promotes host dysbiosis, diminishes intestinal IL-4 and TGF-β gene expression, decreases the frequency of colonic lamina propria IL-9-producing T cells, increases the susceptibility to tumour development and reduces the frequency of IL-9-producing T cells in the tumour microenvironment. Faecal transplant restores intestinal microbiota diversity, and the frequency of IL-9-producing T cells in the lungs of dysbiotic animals, restraining tumour burden. Finally, recombinant IL-9 injection enhances tumour control in dysbiotic mice.
Conclusions:
Host–microbiota interactions are required for adequate differentiation and antitumour function of IL-9-producing T cells.
Assunto
Linfócitos T, Imunidade, Antineoplásicos
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https://www.nature.com/articles/s41416-020-0915-6
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