Strava s vysokým obsahom vlákniny chráni pred nebezpečnými črevnými infekciami
Štúdia publikovaná v časopise Cell Host & Microbe brazílskymi a americkými výskumníkmi naznačuje, že strava bohatá na rozpustnú vlákninu môže chrániť črevá pred patogénnymi baktériami. Záver je založený na pokusoch s myšami Clostridioides difficile, ktorý spôsobuje zápal hrubého čreva a hnačku a postihuje približne 500 000 ľudí ročne v Spojených štátoch. "Boli sme schopní liečiť myši stravou doplnenou o rozpustnú vlákninu. Tá je trávená črevnou mikroflórou, ktorá produkuje zlúčeniny ako acetát. To vedie ku kaskáde interakcií, ktoré vedú k vhodnej imunitnej odpovedi na zvládnutie infekcie...
Strava s vysokým obsahom vlákniny chráni pred nebezpečnými črevnými infekciami
Štúdia publikovaná v časopiseBunkový hostiteľ a mikróbBrazílski a americkí vedci naznačujú, že strava bohatá na rozpustnú vlákninu môže chrániť črevá pred patogénnymi baktériami.
Záver je založený na pokusoch s myšamiClostridioides difficilektorý spôsobuje zápal hrubého čreva a hnačku a postihuje približne 500 000 ľudí ročne v Spojených štátoch.
"Boli sme schopní liečiť myši stravou doplnenou o rozpustnú vlákninu. Túto trávi črevná mikroflóra, ktorá produkuje zlúčeniny ako acetát. To vedie ku kaskáde interakcií, ktoré vedú k primeranej imunitnej odpovedi na súhlas s infekciou podľa štúdií Josého Fachiho pri infekcii. Louis, Spojené štáty americké.
Práca bola výsledkom spolupráce medzi inštitúciou a Štátnou univerzitou v Campinas (UNICAMP) v Brazílii. Autori pozorovali, že myši, ktoré konzumovali stravu bohatú na rozpustnú vlákninu, produkovali v črevách viac acetátu. Toto zvýšenie regulovalo imunitnú odpoveď vo vrstve, ktorá pokrýva vnútornú stenu orgánu, nazývanom epitel, vďaka čomu je účinný v boji protiC. difficileBaktérie.
Acetát je mastná kyselina s krátkym reťazcom produkovaná trávením rozpustnej vlákniny, čo je proces, ktorý vykonávajú baktérie žijúce v črevách.
V štúdii myši kŕmené stravou s nízkym obsahom vlákniny produkovali málo acetátu. V dôsledku toho sa v črevnom epiteli zvýšila expresia zložiek takzvaného hlavného histokompatibilného komplexu triedy 2 (MHC-II). Hoci je MHC-II nevyhnutnou molekulou v obrane proti infekcii, jeho nadmerná produkcia môže spôsobiť prehnaný zápal, ktorý poškodzuje tkanivo a zhoršuje stav pacienta.
Ide o podobný účinok ako pri ťažkom Covid-19, kedy samotná imunitná odpoveď vedie k deštrukcii tkaniva a dokonca k smrti. V našej štúdii spotreba rozpustnej vlákniny regulovala túto reakciu. “
Sarah de Oliveira, doktorandka na Unicamp’s Institute of Biology (IB) a spoluautorka článku
Oliveira robil prácu počas výskumnej stáže na Washingtonskej univerzite s podporou Fapespa.
Práca je súčasťou projektu „Analýza molekulárnych mechanizmov zapojených do interakcie metabolitov mikrobioty a hostiteľských buniek počas zápalu“, financovaného FAPESP a koordinovaného Marco Vinolo, profesorom na IB-Unicamp.
Vinolo dohliadal na Oliveirov doktorandský výskum a radil Fachimu, ktorý tiež získal štipendium.
Nebezpečné baktérie
Zvyčajne získané od starších pacientov v nemocnici liečených antibiotikami,C. difficileInfekcia vedie k ťažkej hnačke, ktorá môže viesť k sepse (generalizovaná infekcia) a dokonca k smrti.
Mnohé kmene sú rezistentné voči existujúcim liekom, čo sťažuje liečbu. V Brazílii sú štúdie na túto tému vzácne, čiastočne kvôli obmedzenej dostupnosti testovania, najmä v systéme verejného zdravotníctva.
U zvierat liečených v štúdii stravou s nízkym obsahom vlákniny, a teda nízkou produkciou acetátu, sa imunitná odpoveď zhoršila. Epitelové bunky nadmerne produkujú MHC-II, ktorý má funkciu prezentovať molekuly patogénu (antigény) na aktiváciu CD4+ T lymfocytov, ktoré sú zodpovedné za boj s infekciou.
Medzi týmito obrannými bunkami sa intraepiteliálne lymfocyty (IEL) stali príliš aktívnymi a začali napĺňať viac zápalových mediátorov, ako je interferón gama typu. Nadbytok týchto molekúl zvyšuje zápal, vedie k vážnemu poškodeniu tkaniva a zhoršuje celkový stav hostiteľa, čo môže viesť k smrti.
Pomocou výsledkov testov na myšiach vedci analyzovali biopsie od infikovaných pacientovC. difficile. Rovnako ako u zvierat, najťažšie prípady mali vyššiu prítomnosť MHC-II a CD4+ T lymfocytov ako menej závažné prípady.
"Štúdia poskytuje širšie pochopenie úlohy vlákniny v imunitnom systéme. Hoci sme už v iných štúdiách ukázali vzťah medzi produkciou mastných kyselín s krátkym reťazcom a imunitou, tentoraz sa nám podarilo preukázať bezprecedentnú a koordinovanú udalosť medzi mikrobiotou, epitelom a imunitnými bunkami v boji proti infekcii," komentuje Vinolo, ktorý koordinoval prácu Washingtonskej univerzity s Marco Saint Colonna.Zistite viac informácií).
Autori zdôrazňujú dôležitosť stravy s vysokým obsahom vlákniny pre zdravie čriev. Rozpustná vláknina nachádzajúca sa v potravinách, ako je ovocie, zelenina, strukoviny a celozrnné výrobkyC. difficile.
„Jednoduchý výber potravín, ako je napríklad začlenenie väčšieho množstva vlákniny do stravy, môže znamenať významný rozdiel v ochrane pred črevnými infekciami,“ uzatvára Fachi.
Zdroje:
Fachi, J.L.,a kol.(2025). Vlákninou a acetátom sprostredkovaná modulácia expresie MHC-II na črevnom epiteli chráni pred infekciou Clostridioides difficile. Bunkový hostiteľ a mikrób. doi.org/10.1016/j.chom.2024.12.017.