Bakterie jelitowe zdrowych niemowląt zapobiegają powszechnej alergii pokarmowej
Według najnowszych badań bakterie jelitowe odgrywają kluczową rolę w ochronie przed alergiami pokarmowymi.
Kiedy naukowcy przeszczepili bakterie jelitowe, czyli mikrobiotę, ze zdrowych ludzkich niemowląt myszom bez własnych bakterii, zwierzęta te nie wykazywały reakcji alergicznej po kontakcie z mlekiem krowim.
Natomiast myszy wolne od zarazków, które otrzymały bakterie jelitowe od ludzkich niemowląt z alergią na mleko krowie, doświadczyły reakcji alergicznych na mleko krowie.
Alergia na mleko krowie jest najczęstszą alergią pokarmową u dzieci.
Naukowcy, którzy donoszą o swoich odkryciach w czasopiśmie Nature Medicine, zidentyfikował również bakterię, która obecna w jelitach zapobiega reakcjom alergicznym na pokarm.
„To badanie”, mówi starszy autor badania, dr Cathryn R. Nagler, profesor alergii pokarmowej na University of Chicago w Illinois, „pozwala nam zdefiniować związek przyczynowy i pokazuje, że sama mikrobiota może dyktować, czy nie dostaniesz reakcji alergicznej ”.
Dodaje, że wyniki „zdecydowanie sugerują”, że terapie, które działają poprzez zmianę bakterii jelitowych, mogą pomóc zmniejszyć „obciążenie chorobami alergii pokarmowej”.
Alergia pokarmowa i rozpowszechnienie
Reakcje alergiczne mają miejsce, gdy układ odpornościowy reaguje w skrajny sposób na obce substancje lub alergeny, które zwykle nie powodują szkód u większości ludzi.
Niektóre powszechne substancje wywołujące reakcje alergiczne obejmują pyłki i niektóre rodzaje żywności.
Chociaż większość reakcji nie jest ciężka, kiedy są, mogą zagrażać życiu z powodu ogromnego stresu, jaki wywierają na krążenie i oddychanie.
Mleko krowie, jajka, orzeszki ziemne, soja, pszenica i orzechy to tylko niektóre z pokarmów, które najczęściej wywołują reakcje alergiczne u dzieci.
Pokarmy, które najprawdopodobniej wywołują reakcje alergiczne u dorosłych, obejmują ryby, skorupiaki, orzeszki ziemne i orzechy.
W dzieciństwie większość alergii pokarmowych rozwija się w pierwszych 2 latach życia.
Częstość występowania alergii pokarmowych u osób w wieku 0–17 lat w Stanach Zjednoczonych powoli rośnie. W latach 1997–1999 wynosił 3,4%, aw latach 2009–2011 wzrósł do 5,1%.
Mikroby jelitowe, zdrowie i choroby
Z wewnętrzną powierzchnią wynoszącą około 250–400 metrów kwadratowych, przewód pokarmowy, czyli jelito, jest jednym z największych połączeń między ludzkim ciałem a jego otoczeniem.
Około 60 ton metrycznych żywności przechodzi przez jelita człowieka w ciągu przeciętnego okresu życia. Obejmuje to ogromną liczbę i różnorodność mikroorganizmów, które mogą stanowić poważne zagrożenie dla zdrowia jelit.
Przez tysiące lat ludzkie jelita i ogromne kolonie mikroorganizmów, które w nim żyją - zbiorczo określane jako mikroflora jelitowa - razem rozwinęły złożoną zależność, która przynosi korzyści obu stronom.
W wyniku tego długotrwałego związku drobnoustroje jelitowe odgrywają kluczową rolę w zdrowiu i chorobach ich ludzkich żywicieli. Na przykład pomagają trawić żywność, zbierać energię, chronić przed patogenami i kontrolować odporność.
Jednak brak równowagi w składzie drobnoustrojów jelitowych może zakłócać te życiowe funkcje. Może to spowodować chorobę lub przyczynić się do jej powstania lub też spowodować brak ochrony przed nią.
Ponieważ narzędzia do badania i profilowania bakterii jelitowych uległy poprawie, naukowcy coraz częściej odkrywali powiązania między drobnoustrojami jelitowymi a chorobami, które wpływają nie tylko na jelita, ale także na inne części ciała.
Istnieją dowody sugerujące, na przykład, że bakterie jelitowe mogą kontrolować odporność wątroby na raka, mogą chronić przed posocznicą i mogą wywoływać stwardnienie rozsiane.
Alergia na mleko krowie i różnice w bakteriach jelitowych
Kilka lat temu niektórzy badacze stojący za nowym badaniem odkryli, że bakterie jelitowe zdrowych dzieci różnią się znacznie od bakterii jelitowych niemowląt z alergią na mleko krowie.
To skłoniło ich do zastanowienia się, czy różnice mogą pomóc w rozwoju alergii.
Aby to zbadać, uzyskali próbki kału zawierające mikroby jelitowe od ośmiu ludzkich niemowląt. Cztery niemowlęta miały alergię na mleko krowie, podczas gdy pozostałe cztery nie.
Korzystając z próbek kału, zespół przeszczepił drobnoustroje jelitowe od ludzkich niemowląt z alergią na mleko krowie i bez niej do myszy, które były hodowane w sterylnym środowisku i nie miały własnych bakterii jelitowych.
Naukowcy karmili myszy tą samą mieszanką dla niemowląt, którą otrzymywały ludzkie dzieci. Miało to na celu zapewnienie, że bakterie miały te same składniki odżywcze i skolonizowały się w ten sam sposób.
Kiedy karmili krowie mlekiem wolne od zarazków myszy, które otrzymały bakterie jelitowe od niemowląt z alergią na mleko krowie, u zwierząt rozwinęła się anafilaksja, stan zagrażający życiu, który pojawia się podczas silnych reakcji alergicznych.
Ta sama ostra reakcja wystąpiła, gdy zespół podał mleko krowie myszom wolnym od zarazków, które nie otrzymały żadnych bakterii (kontrolne).
Jednak myszy wolne od zarazków, które otrzymały bakterie jelitowe od niemowląt bez alergii na mleko krowie, nie wykazywały żadnych poważnych reakcji po kontakcie z mlekiem krowim. Wygląda na to, że byli „całkowicie chronieni”.
Następnie badacze przeprowadzili porównania genetyczne drobnoustrojów jelitowych myszy alergicznych wolnych od zarazków z tymi, które nie wykazywały reakcji alergicznej.
Testy zidentyfikowały konkretną bakterię o nazwie Anaerostipes caccae. Wydaje się, że obecność tego gatunku w jelitach zapobiega reakcjom alergicznym na pokarm.
Jedna bakteria o ogromnym wpływie
A. caccae należy do klasy bakterii tzw Clostridia. We wcześniejszej pracy prof.Nagler i jej zespół odkryli, że obecność bakterii w jelitach chroni przed alergią na orzechy.
Ostatnie badania sugerują, że ta ochrona rozciąga się na inne rodzaje alergii pokarmowych.
A. caccae wytwarza krótkołańcuchowy kwas tłuszczowy zwany maślanem. Ten składnik odżywczy pomaga jelitom w tworzeniu składu bakteryjnego, który sprzyja zdrowiu.
Naukowcy byli zaskoczeni, widząc, jak duży wpływ może mieć ten jeden gatunek bakterii - spośród wielu zamieszkujących jelita - na reakcję organizmu na pokarm.
„[Ta praca] pokazuje, że możemy używać produktów metabolicznych zdrowego mikrobiomu do opracowywania leków chroniących przed alergią pokarmową”.
Prof. Cathryn R. Nagler, Ph.D.
