อาการโรคภูมิแพ้

การศึกษาที่เผยแพร่เมื่อวันที่ 2 พฤศจิกายนในวารสาร Natureพบว่าใยอาหารอินนูลินเปลี่ยนแปลงการเผาผลาญของแบคทีเรียในลำไส้บางชนิด ซึ่งจะกระตุ้นสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์เรียกว่าการอักเสบประเภท 2 ในลำไส้และปอด การอักเสบประเภทนี้คิดว่ามีวิวัฒนาการในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมส่วนใหญ่เพื่อป้องกันการติดเชื้อปรสิต ("หนอนพยาธิ") และยังเป็นส่วนหนึ่งของการสมานแผลตามปกติ แม้ว่าการกระตุ้นที่ไม่เหมาะสมจะทำให้เกิดอาการแพ้ โรคหอบหืด และโรคอักเสบอื่นๆ "มีหลายสิ่งที่ต้องคิดเกี่ยวกับที่นี่ แต่โดยทั่วไปแล้ว การค้นพบนี้ขยายความเข้าใจของเราเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างอาหาร ภูมิคุ้มกัน และจุลินทรีย์ที่มีประโยชน์ตามปกติ ซึ่งเป็นส่วนประกอบของจุลินทรีย์และตั้งรกรากในร่างกายของเรา" ดร. ผู้ร่วมวิจัยอาวุโสกล่าว David Artis ผู้อำนวยการศูนย์โภชนาการและการอักเสบของ Friedman และศาสตราจารย์ด้านภูมิคุ้มกันวิทยาของ Michael Kors ที่ Weill Cornell Medicine ผู้เข้าร่วมทางวิทยาศาสตร์ของการศึกษานี้สะท้อนถึงพันธกิจการวิจัยที่ทำงานร่วมกันอย่างสูงของ Friedman Center โดยใช้ความเชี่ยวชาญด้านพันธุศาสตร์แบคทีเรีย ชีวเคมี และภูมิคุ้มกันวิทยาที่ Weill Cornell Medicine ในนครนิวยอร์กและวิทยาเขต Ithaca ของ Cornell Dr. Chun-Jun Guo ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านภูมิคุ้มกันวิทยาในการแพทย์ที่ Weill Cornell Medicine และ Dr. Frank Schroeder ศาสตราจารย์ที่ Boyce Thompson Institute และภาควิชาเคมีและชีววิทยาเคมีในวิทยาลัยศิลปะและวิทยาศาสตร์ในวิทยาเขต Ithaca ของ Cornell ร่วมมือกับห้องปฏิบัติการ Artis เพื่อทำความเข้าใจโดยละเอียดว่าส่วนประกอบของอาหารที่สำคัญส่งผลต่อไมโครไบโอมและการตอบสนองของภูมิคุ้มกันอย่างไร ผู้เขียนคนแรกของการศึกษาคือ Dr. Mohammad Arifuzzaman นักวิจัยหลังปริญญาเอกในห้องปฏิบัติการ Artis อินนูลินจำนวนเล็กน้อยมีอยู่ในผักและผลไม้หลากหลายชนิด เช่น กล้วย หน่อไม้ฝรั่ง และกระเทียม นอกจากนี้ยังมักมีความเข้มข้นในผลิตภัณฑ์เสริมอาหารที่มีเส้นใยสูงซึ่งมีอยู่ทั่วไป การศึกษาก่อนหน้านี้พบว่าอินนูลินช่วยเพิ่มประชากรของสายพันธุ์แบคทีเรียที่มีประโยชน์ในลำไส้ ซึ่งจะช่วยเพิ่มระดับของเซลล์ภูมิคุ้มกันต้านการอักเสบที่เรียกว่าเซลล์ควบคุม T (Treg) ในการศึกษาครั้งใหม่นี้ นักวิจัยได้ตรวจสอบผลกระทบของอินนูลินอย่างครอบคลุมมากขึ้น พวกเขาให้อาหารอินนูลินที่มีเส้นใยสูงเป็นพื้นฐานแก่หนูเป็นเวลาสองสัปดาห์ จากนั้นจึงวิเคราะห์ความแตกต่างหลายอย่างระหว่างหนูเหล่านี้กับหนูที่ได้รับอาหารที่ไม่มีอินนูลิน ความแตกต่างที่สำคัญคือการรับประทานอาหารอินนูลินในขณะที่เพิ่มเซลล์ Treg ยังกระตุ้นระดับเซลล์เม็ดเลือดขาวที่เรียกว่าอีโอซิโนฟิลในลำไส้และปอดให้สูงขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ระดับ eosinophils สูงเป็นสัญญาณคลาสสิกของการอักเสบประเภท 2 และมักพบในการตั้งค่าของ โรคภูมิแพ้ ตามฤดูกาลและโรคหอบหืด ในท้ายที่สุด นักวิจัยพบว่าการตอบสนองของ eosinophil ถูกสื่อกลางโดยเซลล์ภูมิคุ้มกันที่เรียกว่ากลุ่มที่ 2 เซลล์น้ำเหลืองโดยกำเนิด (ILC2s) ซึ่งถูกกระตุ้นโดยระดับโมเลกุลขนาดเล็กที่เรียกว่ากรดน้ำดีในเลือด ระดับกรดน้ำดีสูงขึ้นเนื่องจากการเติบโตของแบคทีเรียบางสายพันธุ์ที่กระตุ้นอินนูลิน - กลุ่มที่เรียกว่า Bacteroidetes ซึ่งพบได้ทั้งในหนูและมนุษย์ - ซึ่งมีเอนไซม์ที่เผาผลาญกรดน้ำดี Dr. Schroeder กล่าวว่า "เราประหลาดใจที่พบว่ามีความเกี่ยวข้องอย่างมากระหว่างการเสริมอินนูลินกับระดับกรดน้ำดีที่เพิ่มขึ้น "จากนั้นเราพบว่าการลบตัวรับกรดน้ำดีจะยกเลิกการอักเสบที่เกิดจากอินนูลิน ซึ่งบ่งชี้ว่าการเปลี่ยนแปลงเมแทบอลิซึมของกรดน้ำดีที่ขับเคลื่อนด้วยไมโครไบโอต้าเป็นรากฐานของผลกระทบของอินนูลิน" "เมื่อเราเลี้ยงหนูที่ปราศจากเชื้อโรค (หนูที่ไม่มีไมโครไบโอต้า) กับหนึ่งในสายพันธุ์แบคทีเรียเหล่านี้ และกำจัดยีนของเอนไซม์แบคทีเรียชนิดหนึ่งที่ส่งเสริมการผลิตกรดน้ำดี ทางเดินทั้งหมดที่นำไปสู่อินูลินไปจนถึงอีโอซิโนฟิเลียและการอักเสบจากภูมิแพ้ถูกปิดกั้น " ดร.กัว กล่าว นักวิจัยกล่าวว่าการค้นพบว่าอินนูลินส่งเสริมการอักเสบประเภท 2 ไม่ได้หมายความว่าไฟเบอร์ชนิดนี้จะ "ไม่ดี" เสมอไป พวกเขาพบว่าอินนูลินทำให้การอักเสบทางเดินหายใจชนิดที่ 2 ที่เกิดจากสารก่อภูมิแพ้แย่ลงในหนู แต่การทดลองยังยืนยันผลที่รายงานก่อนหน้านี้ของอินนูลินในการส่งเสริมเซลล์ Treg ที่ต้านการอักเสบ ซึ่งในหลายกรณีอาจมีผลมากกว่าผลกระทบจากการอักเสบ ยิ่งกว่านั้น การตอบสนองของภูมิคุ้มกันประเภทที่ 2 ซึ่งในลำไส้และปอดเกี่ยวข้องกับการผลิตเมือกที่ปกป้องเนื้อเยื่อเพิ่มขึ้น ไม่จำเป็นต้องเป็นอันตรายต่อคนที่มีสุขภาพแข็งแรง อันที่จริง นักวิจัยพบในการทดลองกับเมาส์ของพวกเขาว่าการอักเสบประเภทที่ 2 ที่เกิดจากอินนูลิน ช่วยเพิ่มการป้องกันการติดเชื้อพยาธิ "อาจเป็นไปได้ว่าอินนูลินนี้ไปสู่เส้นทางการอักเสบประเภทที่ 2 แสดงถึงการตอบสนองที่ปรับตัวได้และเป็นประโยชน์ต่อการติดเชื้อพยาธิเฉพาะถิ่น แม้ว่าผลกระทบของมันในสภาพแวดล้อมที่เป็นอุตสาหกรรมมากขึ้น สภาพแวดล้อมที่ปราศจากพยาธิจะซับซ้อนและคาดเดาได้ยากกว่า" ดร. อาริฟุซซามัน. ขณะนี้ นักวิจัยวางแผนที่จะใช้วิธีการแบบสหวิทยาการและหลายแพลตฟอร์มเพื่อศึกษาผลกระทบทางภูมิคุ้มกันของเส้นใยอาหารประเภทต่างๆ อย่างเป็นระบบ ตลอดจนผลิตภัณฑ์เสริมอาหารอื่นๆ ในสภาวะสุขภาพและโรคต่างๆ