Diéta chráni myši pred cukrovkou 1. typu

Streda 29. marca 2017

Melbourne - Špeciálna strava s vysokým obsahom acetátu a butyrátu chránila myši v štúdii Nature Immunology (2017; doi: 10.1038/ni.3713) od začiatku cukrovky 1. typu. Vedci to pripisujú priamemu vplyvu mastných kyselín s krátkym reťazcom na imunitné bunky, ktorých útok je zodpovedný za deštrukciu beta buniek.

myši

Na rozdiel od cukrovky typu 2, ktorá je (na pozadí genetických dispozícií) výsledkom dlhoročných stravovacích chýb, je cukrovka 1. typu dlho považovaná za osudové autoimunitné ochorenie. Medzitým však existujú epidemiologické náznaky, že hygiena, antibiotiká a strava môžu mať vplyv na riziko ochorenia. Spoločným menovateľom týchto faktorov životného prostredia je črevná flóra.

Vplyv črevných baktérií sa tiež ukazuje v experimente na zvieratách s NOD myšami. U týchto zvierat sa zvyčajne rozvinie cukrovka typu 1 vo veku niekoľkých týždňov. Ak im však chýba gén Myd88, zostanú zdraví. Táto ochrana pred cukrovkou sa stratí, ak sú zvieratá držané v sterilnej klietke. Charles Mackay z Monash University v Melbourne má podozrenie, že nedostatok génu Myd88 vedie k zmene črevnej flóry s prevahou Bacteroidetes. Tieto baktérie sú potom zodpovedné za ochranný účinok. V klietke bez zárodkov ochranný účinok neplatí, pretože sa nevytvára črevná flóra.

Ako však chránia Bacteroidetes pred cukrovkou 1. typu? Mackay má podozrenie, že za ochranu sú zodpovedné octany a butyráty s krátkym reťazcom, ktoré si Bacteroidetes syntetizujú z potravy a ktoré sú potom absorbované v čreve. Na testovanie tejto hypotézy nasadil Mackayov výskumný tím myši NOD na špeciálnu stravu. Ich krmivo obsahovalo kukuričný škrob, ktorého podiel acetátových a butyrátových reťazcov bol chemicky zvýšený. V čreve sú dve mastné kyseliny s krátkym reťazcom štiepené baktériami a potom ich črevo čoraz viac reabsorbuje. Obidve diéty znižovali riziko cukrovky. Zvieratá, ktorých jedlo obsahovalo acetylovaný aj butylovaný škrob, nikdy neochoreli.

Ďalší výskum ukázal, že octan a butyrát rôznymi spôsobmi zabraňujú rozvoju cukrovky 1. typu. Acetát znížil počet autoreaktívnych T-buniek, ktoré sú zodpovedné za napadnutie beta buniek produkujúcich inzulín. Zdá sa, že tento účinok je sprostredkovaný prostredníctvom B buniek. Pri cukrovke typu 1 tieto bunky tvoria protilátky, ktoré vyvolávajú útok na beta bunky. Butyrát na druhej strane stimuloval tvorbu regulačných T buniek, ktoré bránia rozvoju autoimunitných chorôb v imunitnom systéme. Liečba tiež zlepšila celistvosť črevnej sliznice a znížila hladinu „diabetogénnych“ cytokínov, ako je interleukín 21, v krvi.

Strava zmenila aj črevnú flóru. Bacteroidetes, ktoré používajú ako zdroj energie acetát a butyrát, sa dokázali šíriť v čreve, najmä pri diéte s acetylovaným škrobom. To by mohlo znamenať, že strava má z dlhodobého hľadiska ochranný účinok.