Високомазнинното хранене убива имунните клетки в червата

Акценти

Учени откриват, че дори краткосрочният прием на високомазнинни храни може да доведе до бърза и селективна загуба на важни чревни имунни клетки, наречени ILC3s. Това от своя страна засилва пропускливостта на червата и крие риск от възпаление.

Ефект от високомазнинната диета върху чревното здраве

Растат случаите на хронични заболявания като затлъстяване, възпаления на червата, рак на дебелото черво и други неврологични възпалителни състояния, като според учените причината се крие в начина на хранене и свързаното с него възпаление на червата.

Повечето проучвания са фокусирани върху дългосрочните ефекти от хранителните режими, но всъщност пациентите променят храненето си ежедневно. Учените смятат, че, ако бъдат разкрити възможните последици от западния начин на хранене върху имунитета на червата, ще станат ясни причините за някои често срещани болести и ще могат да се разработят методи за тяхното лечение.

Високомазнинното хранене има пагубен ефект върху имунните клетки ILC3

Екипът на Селма Буленуар от Института по невронауки Mass General Brigham решава да проследи дали високомазнинното хранене влияе пряко на ключови популации от имунни клетки в червата, и, ако да, как точно. За целта те анализират група 3 вродени лимфоидни клетки (ILC3), които се произвеждат в най-ранна възраст и играят съществена роля за поддържане нормалната функция на чревната бариера и защитата срещу възпаление. Учените търсят и причините защо тези клетки реагират различно от други, тясно свързани с тях, имунни клетки, каквито са Th17.

Какви методи използват учените

Изследователите сравняват миши модели със затлъстяване, предизвикано от начина на хранене, с проби от човешки черва, за да оценят промените в имунните клетки, настъпили в резултат на високомазнинната диета. Те прилагат методите цитометрия и транскриптомика и провеждат метаболитни анализи, за да опишат подробно функциите и преживяемостта на имунните клетки. В допълнение прилагат образна диагностика на живи клетки, която им помага да разгледат как протича липидният метаболизъм и в какво състояние са митохондриите в имунните клетки. С помощта на стерилни и генетично модифицирани миши модели екипът открива каква е ролята на микробиотата и възпалителните механизми.

Високомазнинните храни причиняват смъртта само на определени видове имунни клетки

Учените откриват, че дори краткосрочният прием на високомазнинни продукти води до бързо и селективно унищожаване на ILC3 клетките в червата. Ефектът се дължи на възпалителните сигнали, активирани от микробиотата, които нарушават способността на клетките да обработват липиди. В резултат се стига до дисфункция на митохондриите и клетъчна смърт. За разлика от ILC3, Th17 клетките остават почти изцяло незасегнати.

Последици от унищожаването на чревните клетки ILC3

Важно е да се уточни, че загубата на ILC3 потиска производството на интерлевкин IL-22, който предпазва обвивката на червата, засилва тяхната пропускливост и отключва възпалителен процес. Накратко, при преминаване към високомазнинно хранене имунната система се срива много бързо.

Промените в начина на хранене възстановяват чревния имунитет

Заключението на екипа гласи, че храненето може да има сериозен негативен ефект върху чревния имунитет. Смъртта на клетките ILC3 отслабва защитната функция на чревната бариера и може да причини различни хронични заболявания. Добрата новина е, че процесът е обратим, ако човек предприеме някои промени.

Най-голямата изненада за учените се оказва скоростта и спецификата на реакцията на чревните имунни клетки ILC3. Тъй като се образуват в най-ранна възраст, те би трябвало да са изключително устойчиви на неблагоприятни влияния, но всъщност само след няколко дни на високомазнинна диета, умират. Не по-малко учудваща е селективната уязвимост само на ILC3 клетките, но не и на Th17, което показва, че различните видове имунни популации реагират и се справят различно, когато са подложени на метаболитен стрес.