Jak kiszona kapusta i jogurt stymulują układ odpornościowy?

Probiotyczna żywność obiecuje szeroki zakres pozytywnych skutków zdrowotnych, często podkreśla się wpływ różnych probiotyków i ich specyficzny urozmaicony wpływ na nasz organizm. W niedawnym badaniu przeprowadzonym na Uniwersytecie w Lipsku naukowcy zbadali, jaki wpływ na nasze zdrowie mogą mieć bakterie kwasu mlekowego w żywności takiej jak jogurt i kapusta kiszona. Ich odkrycie rozbudowało wiedzę na temat sposobu oddziaływania na nasz układ odpornościowy.

Zespół badawczy z Uniwersytetu w Lipsku odkrył receptor znajdujący się  w komórkach ludzkich, który jest aktywowany przez sygnały emitowane przez bakterie kwasu mlekowego. Receptor ten tworzy bezpośrednią interakcję między układem odpornościowym a bakteriami. Naukowcy postrzegają ten receptor jako podstawę pozytywnego wpływu sfermentowanej żywności na zdrowie człowieka. Wyniki badań zostaną wkrótce zaprezentowane w renomowanym czasopiśmie naukowym PLOS GENETICS.

Tajemnica probiotyczna

Popularne pokarmy, takie jak kapusta kiszona i jogurt, są wytwarzane w procesie zwanym fermentacją kwasu mlekowego. Te produkty probiotyczne są uważane za żywność o prozdrowotnych efektach. Jeszcze do niedawna dokładna przyczyna  pozytywnego wpływu na zdrowie sfermentowanej żywności była nie końca znana. Bardzo trafnie zasługi, od samego początku zostały przypisywane bakterią kwasu mlekowego, bo faktycznie to one są odpowiedzialne za ten pozytywny wpływ. Grupa badawcza uniwersytetu w Lipsku zbliżyła się teraz o krok do rozwiązania tej zagadki. Odkryli, że ludzie i małpy są jedynymi ssakami, u których przetrwał receptor reagujący na sygnały bakterii kwasu mlekowego.

Jak wchodzimy w interakcje z bakteriami kwasu mlekowego

Naukowcy z Lipska po raz pierwszy ujawnili, jak bakterie kwasu mlekowego oddziałują z naszym ciałem. Badano specyficzne białka, które znajdują się na powierzchniach komórkowych człowieka, dzięki tym badaniom szczegółowiej przyglądano się tak zwanym kwasom hydrokarboksylowym (HCA), których receptor można znaleźć u większości ssaków. Naukowców odkryli rolę jaką pełni trzeci typ tych receptorów (HCA3), które występują tylko u ludzi i małp. Receptor HCA3 wydaje się być wyłącznie odpowiedzialny za komunikację pomiędzy układem odpornościowym a bakteriami kwasu mlekowego informując o potrzebie pobudzenia komórek układu immunologicznego.

Dlaczego sfermentowana żywność ma pozytywny wpływ?

Pomimo iż już od 15 lat wiadomo, że receptor HCA3 występuje u ludzi i małp człekokształtnych, lecz nie jest już obecny u wszystkich innych ssaków, żadne z dotychczasowych badań nie wyjaśniło, dlaczego nie zanikł on na drodze ewolucji. W poszukiwaniu odpowiedzi na to pytanie niemieccy naukowcy odkryli, że najsilniejszym agonistą (pobudzaczem) specyficznie aktywującym HCA3 jest kwas D-fenylomlekowy, który wytwarzają właśnie bakterie kwasu mlekowego w jelitach.

„Połączyliśmy metody ewolucyjne, farmakologiczne, immunologiczne oraz analityczne, aby dowiedzieć się, dlaczego receptory te zachowały się w naszym organizmie na przestrzeni lat”, powiedziała kierownik badania, dr Claudia Stäubert. Jedna z Naszych teorii (hipotez) naukowych stwierdza, że receptory HCA 3 w naszym ciele przetrwały i wykształciły się w czasie, gdy dostęp do świeżych owoców był ograniczony dla naszych przodków. Powodem była zmiana ich sposobu życia, na życie w mieście. W rezultacie zaczęto jeść więcej nie świeżych, a często sfermentowanych owoców. W tym scenariuszu receptor HCA3 mógł przetrwać i teraz przyczynia się do wsparcia odporności. Większość ssaków cały czas ma dostęp do świeżych warzyw i owoców, więc w rezultacie receptor przez brak pobudzenia powoli zanikał.

Jak przebiega proces immunostymulujący?

„Podczas tego badania odkryliśmy substancję, która występuje w wysokich stężeniach w sfermentowanych produktach spożywczych, takich jak kapusta kiszona. Aktywuje ona receptor HCA3, a tym samym wpływa na funkcjonowanie ludzkiego układu odpornościowego”, podsumowuje dr. Stäubert. W wyniku kilku testów zespół ujawnił, że po spożyciu kapusty kiszonej stężenie substancji zwanej kwasem D-fenylo-mlekowym (D-PLA) we krwi wzrosło. Badana substancja jest uwalniana przez bakterie kwasu mlekowego w sfermentowanej żywności i uzyskuje stężenia wystarczająco wysokie, aby stymulować niedawno odkryty receptor HCA3. W rezultacie układ odpornościowy i komórki tuczne zostały poinformowane za pośrednictwem receptora, że obce substancje i energia weszły do organizmu, dzięki czemu układ odpornościowy został zmobilizowany i postawiony w stan gotowości.

Czy odkryty receptor jest odpowiedzialny za efekty prozdrowotne?

„Niezliczone badania dowiodły pozytywnego wpływu bakterii kwasu mlekowego i sfermentowanej żywności na nasze zdrowie”, podkreśla Pani kierownik zespołu badawczego. Zespół z Lipska jest przekonany, że badany receptor pełni ważną rolę w uzyskiwaniu tych terapeutycznych efektów. Nadchodzące badania będą bliżej przyglądały się roli kwasu D-fenylo-mlekowego, który jest ważnym metabolitem antybakteryjnym (dla mikroflory patogennej) występującym w wysokich stężeniach w żywności fermentowanej, takiej jak np. kapusta kiszona. Dowiedziono, że kwas D-PLA charakteryzuje się łatwością przechodzenia przez ścianki jelita, co bezpośrednio prowadzi do jego wysokiego poziomu w osoczu krwi i moczu. Obecność D-PLA wpływa na migrację (przesunięcie) monocytów w miejsce, gdzie owy kwas  pobudza receptory HCA3. Natomiast ten receptor wpływa na poinformawanie  aby komóreki odpornościowe zostały pobudzone, w tym makrofagi, neutrofile i monocyty. Ponadto naukowcy chcą dowiedzieć się, czy stymulacja receptora HCA3 może działać jako cel terapeutyczny w chorobach trawiennych, takich jak zespół jelita drażliwego.

Dalsze badania dotyczące sfermentowanego jedzenia

W innych badaniach przeanalizowano również pozytywne skutki sfermentowanego jedzenia. Koreańskie badania podkreśliły prozdrowotne skutki kimchi. Ta sfermentowana kapusta, bardzo popularna w Korei, jest podobna do kapusty kiszonej. Według najnowszych badań, to tradycyjne danie może działać przeciwko nadciśnieniu i otyłości.

 

ŹRÓDŁO:

https://tekk.tv/gesundheit/probiotika-wie-milchsaurebakterien-aus-sauerkraut-und-joghurt-die-immunabwehr-stimulieren/

https://neuroexpert.org/wiki/kiszonki-odpornosc-a-ewolucja/

Peters A., Krumbholz P., Jäger E., Heintz-Buschart A., Volkan Çakir M., Rothemund S., Gaudl A., Ceglarek U., Schöneberg T., Stäubert C., Metabolites of lactic acid bacteria present in fermented foods are highly potent agonists of human hydroxycarboxylic acid receptor 3. PLOS Genetics. (05.2019)