Relaţia complexă care există între organism şi microbiomul intestinal a devenit un subiect de cercetare fierbinte, iar oamenii de ştiinţă descoperă în mod constant noi motive pentru care o dietă sănătoasă poate duce la o viaţă mai sănătoasă.
Fibrele alimentare reprezintă un aspect deosebit de important al acestei conexiuni între organism şi microbiomul intestinal.
Atunci când ingerăm aceşti compuşi, care se găsesc în principal în alimentele pe bază de plante, bacteriile noastre intestinale îi descompun în molecule mici, numite acizi graşi cu lanţ scurt (SCFA).
În ultimii ani, studiile au dezvăluit diverse efecte antiinflamatorii şi imunomodulatoare importante ale SCFA.
Unul dintre modurile în care SCFA interacţionează cu sistemul nostru imunitar este prin medierea activării mastocitelor (MC).
Mastocitele sunt un tip de celule aparţinând granulocitelor, provenite din ţesutul mezenchimatos, produs în maduva osoasă, care migrează în ţesuturi şi organe, cu rol în inflamaţiile organismului, determinând o reacţie alergică la nivelul acestuia.
Aceste celule albe din sânge sunt încărcate cu mici săculeţi, numiţi „granule", care sunt pline de enzime şi molecule de semnalizare precum histamina.
Atunci când mastocitele detectează un antigen (corp străin), acestea devin active şi suferă degranulare, eliberând aceste substanţe în ţesutul din apropiere şi declanşând un răspuns imunitar rapid.
De obicei, mastocitele joacă un rol central în bolile alergice, inclusiv polinoza şi alergiile alimentare severe.
Deşi există dovezi considerabile că AGCS au proprietăţi antialergice, mecanismele precise prin care acestea reglează funcţia MC rămân neclare.
O echipă de cercetare de la Universitatea de Ştiinţe din Tokyo, Japonia, a decis să abordeze această lacună de cunoştinţe prin experimente extinse asupra mastocitelor de şoarece şi SCFA.
Descoperirile lor au fost publicate recent în The Journal of Immunology.
Cercetătorii japonezi au constatat iniţial că hrănirea şoarecilor cu acid butiric şi acid valeric, două SCFA reprezentative, a suprimat semnificativ anafilaxia cutanată pasivă (un tip de reacţie alergică bine studiată, indusă artificial în laborator).
Utilizând culturi de mastocite, echipa a arătat apoi că tratarea acestora cu diferite SCFA a suprimat activarea mediată de imunoglobulină E (IgE), o cale cheie în reacţiile alergice.
Prin experimente ulterioare care au implicat celule modificate genetic şi inhibitori de ARN, au descoperit că SCFA au mediat activarea mastocitelor în două moduri.
Primul a fost prin recunoaşterea şi interacţiunea cu receptorul GPR109A. După legarea cu SCFA, are loc o cascadă chimică, care culminează cu sinteza şi secreţia de prostaglandine.
Aceste substanţe interacţionează cu receptorii EP3 din mastocite şi împiedică degranularea, limitând eliberarea de histamină şi minimizând răspunsul alergic.
Al doilea mod a fost prin epigenetică (sau modificarea reversibilă a unor gene specifice).
Cercetătorii au confirmat că AGCS au afectat activitatea inhibitoare a histon-deacetilazei, care reglează modificările epigenetice. Acest lucru a dus la modificări ale nivelurilor de expresie ale receptorului IgE, care, în cele din urmă, a inhibat degranularea în mastocite.
Experimente suplimentare au arătat că medicamentele antiinflamatoare nesteroidiene au suprimat efectele antialergice ale AGCS, şi că vitamina B-3, care interacţionează cu receptorul GPR109A, a inhibat, de asemenea, degranularea mastocitelor.
Împreună, concluziile acestui studiu îi pot ajuta pe oamenii de ştiinţă să înţeleagă complexitatea modului în care corpul uman îşi reglează sistemul imunitar cu ajutorul bacteriilor intestinale.
Persoanele care suferă de alergii au de câştigat de pe urma acestor informaţii.
„Activarea mastocitelor este o cauză comună a diferitelor boli alergice şi nu se limitează la anafilaxie", spune prof. Chiharu Nishiyama, cercetătoare la Universitatea de Ştiinţe din Tokyo, care a condus echipa.
„În plus, cred că frecvenţa din ce în ce mai mare a pacienţilor alergici este asociată cu schimbările în alimentaţie din aceste decenii", spune ea.
Alergiile sunt atât de frecvente încât se spune că unul din doi japonezi suferă de un anumit tip de boală alergică, iar rezultatele studiului prezintă fibrele alimentare ca o modalitate eficientă de tratare a acestora.
Având în vedere că aproximativ 200.000 de vizite la camera de urgenţă pe an se datorează anafilaxiei numai în Statele Unite, această lucrare ar putea nu numai să salveze vieţi prin prevenirea acestei afecţiuni periculoase, ci şi să ajute la ameliorarea poverii acestora asupra sistemelor de sănătate.
Prof. Nishiyama subliniază importanţa unei alimentaţii sănătoase.
„Este important să demonstrăm cu dovezi ştiinţifice modul în care condiţiile alimentare afectează sănătatea", spune ea.
Potrivit cercetătoarei nipone, această cercetare dezvăluie o parte din mecanismele complexe de reglare care implică diverse componente legate de alimente, inclusiv fibrele alimentare, AGCS, acizii graşi polinesaturaţi şi vitaminele.
Echipa intenţionează să studieze în continuare relaţia dintre mediul mucoasei şi imunoreglare, concentrându-se asupra unor acizi graşi cu lanţ scurt specifici, ceea ce ar putea duce în curând la descoperirea altor beneficii pentru sănătate ale diferitelor alimente.
