Η διατροφή μπορεί να προστατεύσει από αυτοάνοσα νοσήματα. Ωστόσο, παραμένει ασαφές εάν η δίαιτα δρα μέσω του ξενιστή ή/και του μικροβιώματος.
Οι επιστήμονες υποπτεύονται εδώ και καιρό ότι η κετογονική δίαιτα (ή απλά κέτο) μπορεί να είναι σε θέση να ηρεμήσει ένα υπερδραστήριο ανοσοποιητικό σύστημα και να βοηθήσει ορισμένους ανθρώπους με ασθένειες όπως η σκλήρυνση κατά πλάκας. Τώρα, έχουν λόγους να πιστεύουν ότι θα μπορούσε να είναι αλήθεια.
Επιστήμονες στο UC San Francisco ανακάλυψαν ότι η δίαιτα κάνει το έντερο και τα μικρόβια του να παράγουν δύο παράγοντες που εξασθενούν τα συμπτώματα της πολλαπλής σκλήρυνσης (σκλήρυνση κατά πλάκας) σε ποντίκια. Εάν η μελέτη μεταφράζεται σε ανθρώπους, δείχνει έναν νέο τρόπο αντιμετώπισης της πολλαπλής σκλήρυνσης και άλλων αυτοάνοσων διαταραχών με συμπληρώματα.
Η κετογονική δίαιτα περιορίζει σοβαρά τα τρόφιμα πλούσια σε υδατάνθρακες όπως το ψωμί, τα ζυμαρικά, τα φρούτα και τη ζάχαρη, αλλά επιτρέπει την απεριόριστη κατανάλωση λίπους. Χωρίς υδατάνθρακες για χρήση ως καύσιμο, το σώμα διασπά το λίπος, παράγοντας ενώσεις που ονομάζονται κετόνες ή κετονοσώματα. Τα σώματα κετόνης παρέχουν ενέργεια για το σώμα και μπορούν επίσης να τροποποιήσουν το ανοσοποιητικό σύστημα.
Δουλεύοντας με ένα μοντέλο σκλήρυνσης κατά πλάκας σε ποντίκια, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα ποντίκια που παρήγαγαν περισσότερο από μια κετόνη που ονομάζεται β-υδροξυβουτυρικό (βΗΒ), είχαν λιγότερο σοβαρή ασθένεια.
Το επιπλέον το βΗΒ ώθησε το βακτήριο του εντέρου Lactobacillus murinus να παράγει έναν μεταβολίτη που ονομάζεται γαλακτικό οξύ ινδόλης (ILA). Αυτό εμπόδισε την ενεργοποίηση των T helper 17 ανοσοκυττάρων, τα οποία εμπλέκονται στη σκλήρυνση κατά πλάκας και σε άλλες αυτοάνοσες διαταραχές.
«Αυτό που ήταν πραγματικά συναρπαστικό ήταν το ότι μπορούσαμε να προστατεύσουμε αυτά τα ποντίκια από φλεγμονώδεις ασθένειες απλώς βάζοντάς τα σε μια δίαιτα που συμπληρώναμε με αυτές τις ενώσεις», δήλωσε ο Peter Turnbaugh, από το Benioff Center for Microbiome Medicine.
Νωρίτερα, ο Turnbaugh είχε δείξει ότι όταν εκκρίνεται από το έντερο, το βΗΒ εξουδετερώνει την ανοσολογική ενεργοποίηση. Αυτό ώθησε μια ερευνήτρια που εργαζόταν τότε στο εργαστήριό του, τη Margaret Alexander να δει εάν η ένωση θα μπορούσε να ανακουφίσει τα συμπτώματα της πολλαπλής σκλήρυνσης σε ποντίκια.
Στη νέα μελέτη, η οποία εμφανίζεται στο Cell Reports, η ερευνητική ομάδα εξέτασε πώς η πλούσια σε κετόνες διατροφή επηρέασε τα ποντίκια που δεν ήταν σε θέση να παράγουν βΗΒ στα έντερά τους και διαπίστωσε ότι η φλεγμονή τους ήταν πιο σοβαρή. Αλλά όταν οι ερευνητές συμπλήρωσαν τη διατροφή τους με β-υδροξυβουτυρικό, τα ποντίκια έγιναν καλύτερα.
Για να ανακαλύψει πώς το β-υδροξυβουτυρικό επηρεάζει το μικροβίωμα του εντέρου, η ομάδα απομόνωσε βακτήρια από τα έντερα τριών ομάδων ποντικών που τρέφονταν είτε με κετογονική δίαιτα, είτε με δίαιτα υψηλής περιεκτικότητας σε λιπαρά είτε με δίαιτα υψηλής περιεκτικότητας σε λιπαρά με συμπλήρωμα βΗΒ -σημειώστε ότι η κετογονική δίαιτα είναι πολύ υψηλής περιεκτικότητας σε λιπαρά και μέτρια σε πρωτεΐνη.
Στη συνέχεια, εξέτασαν τα μεταβολικά προϊόντα των ξεχωριστών μικροβίων κάθε ομάδας σε μια ανοσολογική ανάλυση και προσδιόρισαν ότι τα θετικά αποτελέσματα της δίαιτας προέρχονταν από ένα μέλος του γένους Lactobacillus: L. murinus.
Δύο άλλες τεχνικές, η αλληλουχία γονιδιώματος και η φασματομετρία μάζας, επιβεβαίωσαν ότι το L. murinus που βρήκαν παρήγαγε γαλακτικό οξύ ινδόλης, το οποίο είναι γνωστό ότι επηρεάζει το ανοσοποιητικό σύστημα. Τέλος, οι ερευνητές αντιμετώπισαν τα ποντίκια με σκλήρυνση κατά πλάκας είτε με ILA είτε με L. murinus και τα συμπτώματά τους βελτιώθηκαν.
Ο Turnbaugh προειδοποίησε ότι η προσέγγιση των συμπληρωμάτων πρέπει ακόμα να δοκιμαστεί σε άτομα με αυτοάνοσες διαταραχές.
Οι ερευνητές έγραψαν: «Παρέχουμε στοιχεία ότι μια οδός που εξαρτάται από το μικροβίωμα μεσολαβεί στις προστατευτικές επιδράσεις μιας κοινής διατροφικής παρέμβασης έναντι μιας νευροφλεγμονώδους νόσου. Βασιζόμενοι σε προηγούμενες μελέτες σε ανθρώπους και σε ποντίκια, επιβεβαιώσαμε ότι μια κετογονική διατροφή μετριάζει την ασθένεια σε ένα μοντέλο ποντικιού. Τα ευρήματά μας υπογραμμίζουν τη σημασία της εξέτασης μεμονωμένων παραλλαγών στη μικροχλωρίδα του εντέρου σε μελλοντικές έρευνες για την καλύτερη κατανόηση των διαφορετικών αποκρίσεων στην κετογονική διατροφή που παρατηρούνται σε μελέτες ασθενών με πολλαπλή σκλήρυνση σε ποντίκια. Παραδόξως, ανακαλύψαμε ότι η από του στόματος χορήγηση ενός βΗΒ μπορεί να μιμηθεί τα προστατευτικά αποτελέσματα της κέτο. Εάν αυτό το εύρημα ισχύει και στους ανθρώπους, τα συμπληρώματα βΗΒ από μόνα τους θα μπορούσαν να προσφέρουν μια βιώσιμη θεραπευτική εναλλακτική λύση έναντι της πλήρους κετογονικής δίαιτας. Οι μεταφραστικές επιπτώσεις είναι βαθιές, καθώς η κετογονικές δίαιτες είναι δύσκολο να διατηρηθούν και μπορεί να έχουν αρνητικές παρενέργειες. Η αναγνώριση του βΗΒ ως βασικό παράγοντα παρέχει έναν τρόπο να παρακάμψουμε αυτά τα εμπόδια και παρέχει μια γενικότερη απόδειξη της ιδέας για την ικανότητα ενός βιοδραστικού μορίου».
«Το μεγάλο ερώτημα είναι πόσο από αυτό μεταφράζεται σε πραγματικούς ασθενείς», είπε ο Turnbaugh. «Αλλά νομίζω ότι αυτά τα αποτελέσματα παρέχουν ελπίδα για την ανάπτυξη μιας πιο ανεκτής εναλλακτικής για να βοηθήσουμε αυτούς τους ανθρώπους παρά να τους ζητήσουμε να ακολουθήσουν μια απαιτητική περιοριστική δίαιτα».
Περισσότερες πληροφορίες: Margaret Alexander et al, A diet-dependent host metabolite shapes the gut microbiota to protect from autoimmunity, Cell Reports (2024). DOI: 10.1016/j.celrep.2024.114891.