Ένας τύπος φυτικής ίνας που ονομάζεται ινουλίνη, χρησιμοποιείται συνήθως σε συμπληρώματα διατροφής και είναι γνωστό ότι έχει ορισμένες αντιφλεγμονώδεις ιδιότητες. Αλλά μπορεί επίσης να προάγει έναν τύπο φλεγμονής που σχετίζεται με αλλεργίες στους πνεύμονες και στο έντερο και σε άλλα μέρη του σώματος, σύμφωνα με μια προκλινική μελέτη από ερευνητές στο Friedman Center for Nutrition and Inflammation και το Jill Roberts Institute for Inflammatory Bowel Disease στο Weill Cornell Medicine.
Η μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature, διαπίστωσε ότι οι φυτικές ίνες ινουλίνης μεταβάλλουν το μεταβολισμό ορισμένων βακτηρίων του εντέρου, το οποίο με τη σειρά του πυροδοτεί αυτό που οι επιστήμονες αποκαλούν φλεγμονή τύπου 2 στο έντερο και τους πνεύμονες.
Αυτός ο τύπος φλεγμονής πιστεύεται ότι έχει εξελιχθεί στα θηλαστικά κυρίως για την άμυνα έναντι των λοιμώξεων από παρασιτικά σκουλήκια (έλμινθος) και αποτελεί επίσης μέρος της φυσιολογικής επούλωσης των πληγών, αν και η ακατάλληλη ενεργοποίησή του συμβαίνει σε αλλεργίες, άσθμα και άλλες φλεγμονώδεις ασθένειες.
«Υπάρχουν πολλά να σκεφτούμε εδώ, αλλά, γενικά, αυτά τα ευρήματα διευρύνουν την κατανόησή μας για τη σχέση μεταξύ της διατροφής, της ανοσίας και των συνήθως ωφέλιμων μικροοργανισμών που αποτελούν το μικροβίωμα του εντέρου μας», δήλωσε ο επικεφαλής της μελέτης David Artis, διευθυντής του Friedman Center for Nutrition and Inflammation. Ο πρώτος συγγραφέας της μελέτης ήταν ο Δρ. Mohammad Arifuzzaman, μεταδιδακτορικός ερευνητής στο εργαστήριο Artis.
Μικρές ποσότητες ινουλίνης υπάρχουν σε μια μεγάλη ποικιλία φρούτων και λαχανικών, συμπεριλαμβανομένων των μπανανών, των σπαραγγιών, του σκόρδου και της ρίζας κιχωρίου (αγριοράδικο). Συχνά υπάρχει επίσης σε ευρέως διαθέσιμα συμπληρώματα διατροφής με υψηλή περιεκτικότητα σε φυτικές ίνες. Προηγούμενες μελέτες έχουν βρει ότι η ινουλίνη ενισχύει τους πληθυσμούς των ωφέλιμων βακτηριακών ειδών του εντέρου, τα οποία με τη σειρά τους ενισχύουν τα επίπεδα αντιφλεγμονωδών ανοσοκυττάρων που ονομάζονται ρυθμιστικά Τ (Treg) κύτταρα.
Στην παρούσα μελέτη, οι ερευνητές εξέτασαν τα αποτελέσματα της ινουλίνης σε ποντίκια πιο ολοκληρωμένα. Έδωσαν σε ποντίκια μια διατροφή με βάση την ινουλίνη, πλούσια σε φυτικές ίνες για δύο εβδομάδες και στη συνέχεια ανέλυσαν τις διαφορές μεταξύ αυτών των ποντικών και όσων είχαν τραφεί με δίαιτα χωρίς ινουλίνη.
Μια σημαντική διαφορά ήταν ότι η διατροφή ινουλίνης, ενώ αύξανε τα κύτταρα Treg, προκάλεσε επίσης σημαντικά υψηλότερα επίπεδα λευκών αιμοσφαιρίων που ονομάζονται ηωσινόφιλα στο έντερο και τους πνεύμονες. Τα υψηλά επίπεδα ηωσινόφιλων είναι ένα κλασικό σημάδι φλεγμονής τύπου 2 και συνήθως παρατηρούνται στο πλαίσιο των εποχιακών αλλεργιών και άσθματος.
Τελικά, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η απόκριση των ηωσινοφίλων μεσολαβούνταν από ανοσοκύτταρα που ονομάζονται έμφυτα λεμφοειδή κύτταρα ομάδας 2 (ILC2s), τα οποία ενεργοποιούνταν από αυξημένα επίπεδα μικρών μορίων που ονομάζονται χολικά οξέα στο αίμα. Τα επίπεδα χολικού οξέος ήταν αυξημένα λόγω της επαγόμενης από την ινουλίνη ανάπτυξης ορισμένων βακτηριακών ειδών -μια ομάδα που ονομάζεται Bacteroidetes, που βρίσκεται τόσο σε ποντίκια όσο και σε ανθρώπους- τα οποία έχουν ένα ένζυμο που μεταβολίζει το χολικό οξύ.
«Μείναμε έκπληκτοι που βρήκαμε μια τόσο ισχυρή σχέση μεταξύ της λήψης συμπληρωμάτων ινουλίνης και των αυξημένων επιπέδων χολικού οξέος», είπαν οι ερευνητές. «Στη συνέχεια βρήκαμε ότι η διαγραφή του υποδοχέα του χολικού οξέος καταργεί τη φλεγμονή που προκαλείται από την ινουλίνη, υποδηλώνοντας ότι οι αλλαγές στον μεταβολισμό του χολικού οξέος που προκαλούνται από το μικροβίωμα αποτελούν τη βάση των επιδράσεων της ινουλίνης. Όταν αποικίσαμε ποντίκια χωρίς μικροβίωμα με ένα από αυτά τα είδη βακτηρίων και στη συνέχεια καταργήσαμε το γονίδιο για ένα βακτηριακό ένζυμο που προάγει την παραγωγή χολικού οξέος, όλη η οδός που οδηγεί από την ινουλίνη στην ηωσινοφιλία και την αλλεργική φλεγμονή μπλοκαρίστηκε.
Το εύρημα ότι η ινουλίνη προάγει τη φλεγμονή τύπου 2 δεν σημαίνει ότι αυτός ο τύπος ινών είναι πάντα «κακός», είπαν οι ερευνητές. Διαπίστωσαν ότι η ινουλίνη επιδείνωσε τη φλεγμονή των αεραγωγών τύπου 2 που προκαλείται από αλλεργιογόνα σε ποντίκια. Αλλά τα πειράματα επιβεβαίωσαν επίσης την προηγουμένως αναφερθείσα επίδραση της ινουλίνης στην ενίσχυση των αντιφλεγμονωδών κυττάρων Treg, τα οποία μπορεί σε πολλές περιπτώσεις να υπερτερούν ορισμένων προφλεγμονωδών επιπτώσεων. Επιπλέον, μια ανοσοαπόκριση τύπου 2, η οποία στο έντερο και στους πνεύμονες περιλαμβάνει αυξημένη παραγωγή βλέννας που προστατεύει τους ιστούς, δεν είναι απαραίτητα επιβλαβής σε υγιείς ανθρώπους -πράγματι, οι ερευνητές βρήκαν στα πειράματά τους σε ποντίκια ότι η φλεγμονή τύπου 2 που προκαλείται από την ινουλίνη ενισχύει την άμυνα κατά της λοίμωξης από ταινία (ελμίνθους).
«Θα μπορούσε αυτή η οδός φλεγμονής από την ινουλίνη προς τον τύπο 2 να αντιπροσωπεύει μια προσαρμοστική, ευεργετική απόκριση στην ενδημική λοίμωξη από ελμινθικά παράσιτα, αν και τα αποτελέσματά της σε ένα πιο βιομηχανοποιημένο περιβάλλον χωρίς ελμίνθους είναι πιο περίπλοκα και πιο δύσκολο να προβλεφθούν», είπε ο Arifuzzaman.
Οι ερευνητές σχεδιάζουν τώρα να χρησιμοποιήσουν την πολυεπιστημονική, πολυπλατφορμική προσέγγισή τους για να μελετήσουν συστηματικά τις ανοσολογικές επιδράσεις των διαφορετικών τύπων φυτικών ινών καθώς και μια σειρά από άλλα συμπληρώματα διατροφής σε διαφορετικές καταστάσεις υγείας και ασθένειας.
Πηγή: Inulin fibre promotes microbiota-derived bile acids and type 2 inflammation. Nature, 2022; DOI: 10.1038/s41586-022-05380-y.