Dieta bogata w błonnik chroni przed niebezpiecznymi infekcjami jelitowymi

Dieta bogata w błonnik chroni przed niebezpiecznymi infekcjami jelitowymi

Badanie opublikowane w czasopiśmieGospodarz komórkowy i drobnoustrójBrazylijscy i amerykańscy badacze sugerują, że dieta bogata w rozpuszczalny błonnik może chronić jelita przed bakteriami chorobotwórczymi.

Wniosek opiera się na eksperymentach na myszachClostridioides difficilektóra powoduje zapalenie okrężnicy i biegunkę i dotyka około 500 000 osób rocznie w Stanach Zjednoczonych.

„Udało nam się leczyć myszy dietą uzupełnioną rozpuszczalnym błonnikiem. Jest on trawiony przez mikroflorę jelitową, która wytwarza związki takie jak octan. Prowadzi to do kaskady interakcji, która prowadzi do odpowiedniej odpowiedzi immunologicznej na zgodę na infekcję, jak wykazały badania José Fachi dotyczące infekcji. Louis, Stany Zjednoczone.

Prace powstały w ramach współpracy pomiędzy tą instytucją a Uniwersytetem Stanowym Campinas (UNICAMP) w Brazylii. Autorzy zaobserwowali, że myszy, które spożywały dietę bogatą w rozpuszczalny błonnik, wytwarzały więcej octanu w jelitach. Wzrost ten reguluje odpowiedź immunologiczną w warstwie pokrywającej wewnętrzną ścianę narządu, zwanej nabłonkiem, dzięki czemu jest on skuteczny w zwalczaniuC. trudneBakteria.

Octan to krótkołańcuchowy kwas tłuszczowy wytwarzany w wyniku trawienia rozpuszczalnego błonnika, procesu przeprowadzanego przez bakterie żyjące w jelitach.

W badaniu myszy karmione dietą ubogą w błonnik wytwarzały niewielką ilość octanu. W rezultacie w nabłonku jelitowym wzrosła ekspresja składników tzw. głównego kompleksu zgodności tkankowej klasy 2 (MHC-II). Choć MHC-II jest cząsteczką niezbędną w obronie przed infekcjami, jego nadmierna produkcja może powodować nasilony stan zapalny, który uszkadza tkanki i pogarsza stan pacjenta.

Jest to efekt podobny do ciężkiego Covid-19, gdy odpowiedź immunologiczna sama w sobie prowadzi do zniszczenia tkanki, a nawet śmierci. W naszym badaniu spożycie błonnika rozpuszczalnego regulowało tę reakcję. „

Sarah de Oliveira, doktorantka w Instytucie Biologii Unicampa (IB) i współautorka artykułu

Oliveira przeprowadziła prace podczas stażu badawczego na Uniwersytecie Waszyngtońskim przy wsparciu Fapesp.

Praca jest częścią projektu „Analiza mechanizmów molekularnych zaangażowanych w interakcję metabolitów mikroflory i komórek gospodarza podczas zapalenia”, finansowanego przez FAPESP i koordynowanego przez Marco Vinolo, profesora w IB-Unicamp.

Vinolo nadzorował badania doktoranckie Oliveiry i doradzał Fachi, który również otrzymał stypendium.

Niebezpieczne bakterie

Zwykle nabywany od starszych pacjentów szpitali leczonych antybiotykami,C. trudneZakażenie prowadzi do ciężkiej biegunki, która może prowadzić do posocznicy (uogólnionej infekcji), a nawet śmierci.

Wiele szczepów jest opornych na istniejące leki, co utrudnia leczenie. W Brazylii badań na ten temat jest niewiele, częściowo ze względu na ograniczoną dostępność testów, szczególnie w publicznym systemie opieki zdrowotnej.

U zwierząt leczonych w badaniu dietą ubogą w błonnik i w związku z tym o niskiej produkcji octanów, odpowiedź immunologiczna uległa zaostrzeniu. Komórki nabłonkowe wytwarzają w nadmiarze MHC-II, którego funkcją jest prezentowanie cząsteczek patogenu (antygenów) w celu aktywacji limfocytów T CD4+, które są odpowiedzialne za zwalczanie infekcji.

Wśród tych komórek obronnych limfocyty śródnabłonkowe (IEL) stały się zbyt aktywne i zaczęły wypełniać więcej mediatorów stanu zapalnego, takich jak interferon typu gamma. Nadmiar tych cząsteczek wzmaga stan zapalny, prowadzi do poważnego uszkodzenia tkanek i pogarsza ogólny stan żywiciela, co może prowadzić do śmierci.

Wykorzystując wyniki testów na myszach, naukowcy przeanalizowali biopsje od zakażonych pacjentówC. trudne. Podobnie jak w przypadku zwierząt, w najcięższych przypadkach występowała większa liczba limfocytów T MHC-II i CD4+ niż w mniej poważnych przypadkach.

"Badanie zapewnia szersze zrozumienie roli błonnika pokarmowego w układzie odpornościowym. Chociaż wykazaliśmy już związek między produkcją krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych a odpornością w innych badaniach, tym razem byliśmy w stanie wykazać bezprecedensowe i skoordynowane zdarzenie pomiędzy mikroflorą, nabłonkiem i komórkami odpornościowymi w walce z infekcjami" - komentuje Vinolo, który koordynował prace z Marco Colonną z Washington University w Saint Louis (Znajdź więcej informacji).

Autorzy podkreślają znaczenie diety bogatej w błonnik dla zdrowia jelit. Rozpuszczalny błonnik występujący w żywności, takiej jak owoce, warzywa, rośliny strączkowe i produkty pełnoziarnisteC. trudne.

„Proste wybory żywieniowe, takie jak zwiększenie zawartości błonnika w diecie, mogą znacząco pomóc w ochronie przed infekcjami jelitowymi” – podsumowuje Fachi.

Źródła: