Słodzony napój zaburza powiązanie między bakteriami jelitowymi a odpornością

Picie napojów gazowanych zawierających biały cukier zmienia DNA bakterii jelitowych i wpływa na układ odpornościowy gospodarza. Dobra wiadomość? Efekty te są odwracalne.

Odkrycia naukowców z Wydziału Medycznego im. Ruth i Bruce'a Rappaportów w Technion – Israel Institute of Technology, prof. Naamy Gevy-Zatorsky, doktorantki Noi Gal-Mandelbaum i innych członków zespołu Gevy-Zatorsky, zostały niedawno opublikowane w czasopiśmie Nature Communications. W badaniu pomagali dr Tamar Ziv i Centrum Proteomiki Smolera w Technion.

Bakterie jelitowe są ważnymi członkami mikrobiomu, który zamieszkuje nasze ciała. Bakterie te, które ewoluowały wraz z ludźmi przez pokolenia, są tak ważne dla zdrowia człowieka, a w szczególności dla rozwoju układu odpornościowego, że nie moglibyśmy bez nich funkcjonować.

Ludzkie jelita są stale narażone na zmiany środowiskowe. Aby się przystosować, nasze bakterie jelitowe muszą szybko się adaptować. Robią to poprzez proces zwany plastycznością funkcjonalną, który pozwala im zmieniać swoje zachowanie i funkcje w odpowiedzi na czynniki takie jak sąsiednie mikroorganizmy, nasze zdrowie i to, co jemy.

W poprzednim badaniu, laboratorium Geva-Zatorski odkryło, że jednym ze sposobów adaptacji bakterii jelitowych do zmian środowiskowych są inwersje DNA – szybkie zmiany genetyczne, które pomagają im reagować i bronić się. W obecnym badaniu naukowcy przyjrzeli się, jak te inwersje DNA zachodzą w odpowiedzi na czynniki dietetyczne. Odkryli, że napoje gazowane zawierające biały cukier mogą zmieniać DNA bakterii jelitowych, a tym samym wpływać na układ odpornościowy gospodarza.

Badanie koncentrowało się na Bacteroides thetaiotaomicron, ważnym członku flory jelitowej, który odpowiada za zapobieganie stanom zapalnym jelit, utrzymanie warstwy śluzu jelitowego i ochronę gospodarza przed inwazyjnymi patogenami. Naukowcy zbadali wpływ spożywania różnych składników diety na profil inwersji DNA tych bakterii in vitro, na myszach i ludziach.

Odkryli, że spożywanie białego cukru powoduje inwersje DNA u tych bakterii, co prowadzi do zmian markerów zapalnych układu odpornościowego, w tym zmian w populacji limfocytów T, wydzielaniu cytokin i przepuszczalności jelit.

Dobra wiadomość jest taka, że te efekty są odwracalne: gdy myszy przestały jeść biały cukier, inwersje DNA bakterii powróciły do stanu pierwotnego, a ich układ odpornościowy wrócił do normy. To badanie podkreśla wagę zrozumienia złożonego wpływu diety na mikrobiom i nasze zdrowie, a naukowcy uważają, że może to doprowadzić do opracowania spersonalizowanych zaleceń dietetycznych, które wzmocnią nasz układ odpornościowy i ogólny stan zdrowia.