A fibra dos alimentos pode promover inflamação relacionada à alergia nos intestinos e pulmões

A fibra dos alimentos pode promover inflamação relacionada à alergia nos intestinos e pulmões

Um tipo de fibra chamada inulina, comumente usada em suplementos dietéticos e conhecida por suas certas propriedades antiinflamatórias, também pode promover um tipo de inflamação relacionada à alergia nos pulmões e intestinos, bem como em outras partes do corpo, de acordo com um estudo pré-clínico realizado por pesquisadores do Centro Friedman de Nutrição e Inflamação e do Instituto Jill Roberts para Doenças Inflamatórias Intestinais da Weill Cornell Medicine e do Instituto Boyce Thompson no campus de Ithaca de Cornell.

O estudo, publicado em 2 de novembro na Nature, descobriu que a fibra alimentar altera o metabolismo de certas bactérias intestinais, o que, por sua vez, desencadeia o que os cientistas chamam de inflamação tipo 2 no intestino e nos pulmões. Acredita-se que este tipo de inflamação tenha evoluído em mamíferos principalmente para defesa contra infecções por vermes parasitas (“helmintos”) e também faz parte da cicatrização normal de feridas, embora sua ativação inadequada esteja subjacente a alergias, asma e outras doenças inflamatórias.

Há muito a considerar aqui, mas no geral estes resultados expandem a nossa compreensão da relação entre dieta, imunidade e os microrganismos normalmente benéficos que constituem a nossa microbiota e povoam os nossos corpos.”

David Artis, co-autor sênior do estudo, diretor do Friedman Center for Nutrition and Inflammation e Michael Kors Professor de Imunologia na Weill Cornell Medicine

Os participantes científicos do estudo refletem a missão de pesquisa altamente colaborativa do Friedman Center e baseiam-se na experiência em genética bacteriana, bioquímica e imunologia na Weill Cornell Medicine, na cidade de Nova York, e no campus de Cornell em Ithaca. Chun-Jun Guo, professor assistente de imunologia em medicina na Weill Cornell Medicine, e Dr. Frank Schroeder, professor do Instituto Boyce Thompson e do Departamento de Química e Biologia Química da Faculdade de Artes e Ciências do campus Ithaca de Cornell, se uniram ao laboratório Artis para obter uma compreensão detalhada de como um componente dietético chave influencia o microbioma e a resposta imunológica. O primeiro autor do estudo é o Dr. Mohammad Arifuzzaman, pesquisador de pós-doutorado no laboratório Artis. Artis também é diretor do Instituto Jill Roberts para Doenças Inflamatórias Intestinais da Weill Cornell Medicine.

Pequenas quantidades de inulina são encontradas em uma variedade de frutas e vegetais, incluindo bananas, aspargos e alho. Também é frequentemente concentrado em suplementos ricos em fibras comumente disponíveis. Estudos anteriores demonstraram que a inulina aumenta as populações de espécies bacterianas intestinais benéficas, que por sua vez aumentam os níveis de células imunitárias anti-inflamatórias chamadas células T reguladoras (Treg).

Neste novo estudo, os pesquisadores examinaram os efeitos da inulina de forma mais abrangente. Eles alimentaram os ratos com uma dieta rica em fibras à base de inulina por duas semanas e depois analisaram as muitas diferenças entre esses ratos e os ratos alimentados com uma dieta sem inulina. Uma diferença fundamental foi que a dieta com inulina, ao mesmo tempo que aumentava as células Treg, também induziu níveis significativamente mais elevados de glóbulos brancos, chamados eosinófilos, nos intestinos e nos pulmões. Níveis elevados de eosinófilos são um sinal clássico de inflamação tipo 2 e geralmente ocorrem em alergias sazonais e asma.

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Em última análise, os investigadores descobriram que a resposta eosinofílica foi mediada por células imunitárias chamadas células linfóides inatas do grupo 2 (ILC2s), que foram activadas por níveis aumentados de pequenas moléculas chamadas ácidos biliares no sangue. Os níveis de ácidos biliares foram elevados devido ao crescimento induzido pela inulina de certas espécies de bactérias - um grupo chamado Bacteroidetes, encontrado em ratos e humanos - que possuem uma enzima que metaboliza os ácidos biliares.

“Ficamos surpresos ao descobrir uma associação tão forte entre a suplementação de inulina e o aumento dos níveis de ácidos biliares”, disse o Dr. Schroeder. “Descobrimos então que a eliminação do receptor do ácido biliar aboliu a inflamação induzida pela inulina, sugerindo que as alterações provocadas pela microbiota no metabolismo dos ácidos biliares estão subjacentes aos efeitos da inulina.”

“Quando colonizamos camundongos livres de germes (camundongos sem microbiota) com uma dessas espécies bacterianas e depois eliminamos o gene de uma enzima bacteriana que promove a produção de ácidos biliares, todo o caminho da inulina à eosinofilia e à inflamação alérgica foi bloqueado”, disse o Dr.

A descoberta de que a inulina promove a inflamação do tipo 2 não significa que este tipo de fibra seja sempre “ruim”, disseram os pesquisadores. Eles descobriram que a inulina piorou a inflamação das vias aéreas tipo 2 induzida por alérgenos em camundongos. Mas as experiências também confirmaram o efeito anteriormente relatado da inulina no aumento das células Treg anti-inflamatórias, que em muitos casos podem compensar alguns efeitos pró-inflamatórios. Além disso, uma resposta imunitária do tipo 2, que é acompanhada por um aumento da produção de muco protector dos tecidos nos intestinos e pulmões, não é necessariamente prejudicial em pessoas saudáveis ​​- de facto, os investigadores descobriram nas suas experiências com ratos que a inflamação do tipo 2 induzida pela inulina fortalece a defesa contra infecções por vermes.

“Pode ser que esta via da inulina para a inflamação tipo 2 represente uma resposta adaptativa e benéfica à infecção por parasitas por vermes endémicos, embora os seus efeitos sejam mais complexos e difíceis de prever num ambiente mais industrializado e livre de helmintos”, disse o Dr.

Os investigadores planeiam agora utilizar a sua abordagem multidisciplinar e multiplataforma para estudar sistematicamente os efeitos imunitários dos diferentes tipos de fibra, bem como de uma série de outros suplementos dietéticos, em vários estados de saúde e doenças.

Fonte:

Medicina de Weill-Cornell

Referência:

Arifuzzaman, M., et al. (2022) A fibra de inulina promove ácidos biliares derivados da microbiota e inflamação tipo 2. Natureza. doi.org/10.1038/s41586-022-05380-y.

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