Suche
Mein Konto
Vezels uit voedsel kunnen allergiegerelateerde ontstekingen in de darmen en longen bevorderen
Een soort vezel genaamd inuline, die vaak wordt gebruikt in voedingssupplementen en bekend staat om zijn bepaalde ontstekingsremmende eigenschappen, kan ook een allergie-gerelateerd type ontsteking in de longen en darmen en andere delen van het lichaam bevorderen, volgens een preklinisch onderzoek door onderzoekers van het Friedman Center for Nutrition and Inflammation en het Jill Roberts Institute for Inflammatory Bowel Disease van Weill Cornell Medicine en het Boyce Thompson Institute op de Ithaca-campus van Cornell. Uit het onderzoek, dat op 2 november in Nature werd gepubliceerd, bleek dat voedingsvezels het metabolisme van bepaalde darmbacteriën veranderen, wat op zijn beurt...
Vezels uit voedsel kunnen allergiegerelateerde ontstekingen in de darmen en longen bevorderen
Een soort vezel genaamd inuline, die vaak wordt gebruikt in voedingssupplementen en bekend staat om zijn bepaalde ontstekingsremmende eigenschappen, kan ook een allergie-gerelateerd type ontsteking in de longen en darmen en andere delen van het lichaam bevorderen, volgens een preklinisch onderzoek door onderzoekers van het Friedman Center for Nutrition and Inflammation en het Jill Roberts Institute for Inflammatory Bowel Disease van Weill Cornell Medicine en het Boyce Thompson Institute op de Ithaca-campus van Cornell.
Uit het onderzoek, dat op 2 november in Nature werd gepubliceerd, bleek dat voedingsvezels het metabolisme van bepaalde darmbacteriën veranderen, wat op zijn beurt veroorzaakt wat wetenschappers type 2-ontstekingen in de darmen en de longen noemen. Aangenomen wordt dat dit type ontsteking zich bij zoogdieren heeft ontwikkeld, voornamelijk ter verdediging tegen infectie door parasitaire wormen (“helminthen”) en ook deel uitmaakt van de normale wondgenezing, hoewel de ongepaste activering ervan ten grondslag ligt aan allergieën, astma en andere ontstekingsziekten.
Er valt hier veel te overwegen, maar over het algemeen vergroten deze resultaten ons begrip van de relatie tussen voeding, immuniteit en de normaal nuttige micro-organismen waaruit onze microbiota bestaat en ons lichaam bevolken.”
Dr. David Artis, co-senior auteur van de studie, directeur van het Friedman Center for Nutrition and Inflammation en Michael Kors hoogleraar immunologie aan Weill Cornell Medicine
De wetenschappelijke deelnemers aan de studie weerspiegelen de zeer collaboratieve onderzoeksmissie van het Friedman Center en maken gebruik van expertise op het gebied van bacteriële genetica, biochemie en immunologie bij Weill Cornell Medicine in New York City en op Cornell's Ithaca-campus. Dr. Chun-Jun Guo, assistent-professor immunologie in de geneeskunde bij Weill Cornell Medicine, en dr. Frank Schroeder, professor aan het Boyce Thompson Institute en bij de afdeling Chemie en Chemische Biologie aan het College of Arts and Sciences op Cornell's Ithaca-campus, werkten samen met het Artis-laboratorium om gedetailleerd inzicht te krijgen in hoe een belangrijke voedingscomponent het microbioom en de immuunrespons beïnvloedt. De eerste auteur van het onderzoek is dr. Mohammad Arifuzzaman, postdoctoraal onderzoeker in het Artis-laboratorium. Dr. Artis is tevens directeur van het Jill Roberts Institute for Inflammatory Bowel Disease bij Weill Cornell Medicine.
Kleine hoeveelheden inuline worden aangetroffen in een verscheidenheid aan groenten en fruit, waaronder bananen, asperges en knoflook. Het is ook vaak geconcentreerd in algemeen verkrijgbare vezelrijke supplementen. Eerdere studies hebben aangetoond dat inuline de populaties van gunstige darmbacteriën stimuleert, die op hun beurt het niveau van ontstekingsremmende immuuncellen verhogen, de zogenaamde regulerende T-cellen (Treg).
In deze nieuwe studie onderzochten onderzoekers de effecten van inuline uitgebreider. Ze voedden muizen twee weken lang een vezelrijk dieet op basis van inuline en analyseerden vervolgens de vele verschillen tussen deze muizen en muizen die een dieet zonder inuline kregen. Een belangrijk verschil was dat het inulinedieet, hoewel het de Treg-cellen verhoogde, ook aanzienlijk hogere niveaus van witte bloedcellen, eosinofielen genaamd, in de darmen en longen induceerde. Hoge niveaus van eosinofielen zijn een klassiek teken van type 2-ontsteking en komen doorgaans voor bij seizoensgebonden allergieën en astma.
Genetica en genomica eBook
Compilatie van de beste interviews, artikelen en nieuws van het afgelopen jaar. Download vandaag nog een exemplaar
Uiteindelijk ontdekten de onderzoekers dat de eosinofiele respons werd gemedieerd door immuuncellen, de zogenaamde aangeboren lymfoïde cellen van groep 2 (ILC2's), die werden geactiveerd door verhoogde niveaus van kleine moleculen, galzuren genaamd, in het bloed. De galzuurspiegels waren verhoogd als gevolg van door inuline geïnduceerde groei van bepaalde soorten bacteriën - een groep genaamd Bacteroidetes, die zowel bij muizen als bij mensen voorkomt - die een galzuurmetaboliserend enzym hebben.
“We waren verbaasd toen we zo’n sterk verband ontdekten tussen inulinesupplementen en verhoogde galzuurspiegels,” zei Dr. Schroeder. “Vervolgens ontdekten we dat het verwijderen van de galzuurreceptor de door inuline geïnduceerde ontstekingen teniet deed, wat suggereert dat microbiota-gedreven veranderingen in het galzuurmetabolisme ten grondslag liggen aan de effecten van inuline.”
“Toen we kiemvrije muizen (muizen zonder microbiota) koloniseerden met een van deze bacteriesoorten en vervolgens het gen uitschakelden voor een bacterieel enzym dat de galzuurproductie bevordert, werd de hele route van inuline tot eosinofilie en allergische ontstekingen geblokkeerd”, aldus Dr. Guo.
De bevinding dat inuline ontstekingen type 2 bevordert, betekent niet dat dit type vezels altijd 'slecht' is, aldus de onderzoekers. Ze ontdekten dat inuline de door allergeen geïnduceerde luchtwegontsteking type 2 bij muizen verergerde. Maar de experimenten bevestigden ook het eerder gerapporteerde effect van inuline bij het stimuleren van ontstekingsremmende Treg-cellen, wat in veel gevallen opweegt tegen sommige pro-inflammatoire effecten. Bovendien is een type 2-immuunrespons, die gepaard gaat met een verhoogde productie van weefselbeschermend slijm in de darmen en longen, niet noodzakelijkerwijs schadelijk voor gezonde mensen. Sterker nog, de onderzoekers ontdekten in hun muisexperimenten dat door inuline geïnduceerde type 2-ontsteking de verdediging tegen worminfecties versterkt.
"Het kan zijn dat deze route van inuline naar type 2-ontsteking een adaptieve, gunstige reactie vertegenwoordigt op endemische wormparasietinfecties, hoewel de effecten ervan complexer en moeilijker te voorspellen zijn in een meer geïndustrialiseerde, wormvrije omgeving", aldus Dr. Arifuzzaman.
De onderzoekers zijn nu van plan hun multidisciplinaire, platformonafhankelijke aanpak te gebruiken om systematisch de immuuneffecten van de verschillende soorten vezels, evenals een reeks andere voedingssupplementen, in verschillende gezondheids- en ziektetoestanden te bestuderen.
Bron:
Referentie:
Arifuzzaman, M., et al. (2022) Inulinevezels bevorderen van de microbiota afkomstige galzuren en type 2-ontstekingen. Natuur. doi.org/10.1038/s41586-022-05380-y.
.