Emulgatorii, care se adaugă la majoritatea alimentelor procesate pentru a ajuta textura și a prelungi durata de valabilitate, pot modifica compoziția și localizarea microbiotei intestinale pentru a induce inflamația intestinală care promovează dezvoltarea bolilor inflamatorii intestinale și a sindromului metabolic, arată o nouă cercetare.

aditivii

Cercetarea, publicată în februarie. 25 in Nature, a fost condus de cercetătorii Institutului Universității de Stat din Georgia pentru științele biomedicale Dr. Benoit Chassaing și Andrew T. Gewirtz, și au inclus contribuții de la Universitatea Emory, Universitatea Cornell și Universitatea Bar-Ilan din Israel.

Boala inflamatorie intestinală (IBD), care include boala Crohn și colita ulcerativă, afectează milioane de oameni și este adesea severă și debilitantă. Sindromul metabolic este un grup de tulburări foarte frecvente legate de obezitate care pot duce la diabet de tip 2, boli cardiovasculare și/sau hepatice. Incidența IBD și a sindromului metabolic a crescut semnificativ de la mijlocul secolului al XX-lea.

Termenul „microbiota intestinală” se referă la populația diversă de 100 trilioane de bacterii care locuiesc în tractul intestinal. Microbiota intestinală este perturbată în IBD și în sindromul metabolic. Descoperirile lui Chassaing și Gewirtz sugerează că emulgatorii ar putea fi parțial responsabili de această tulburare și de incidența crescută a acestor boli.

„O caracteristică cheie a acestor plagi moderne este modificarea microbiotei intestinale într-un mod care favorizează inflamația”, spune Gewirtz.

„Creșterea dramatică a acestor boli a avut loc în ciuda geneticii umane consistente, sugerând un rol esențial pentru un factor de mediu”, spune Chassaing. „Alimentele interacționează intim cu microbiota, așa că am luat în considerare ce adăugiri moderne la aprovizionarea cu alimente ar putea face bacteriile intestinale mai pro-inflamatorii”.

Adăugarea de emulgatori la alimente părea să se potrivească intervalului de timp și sa demonstrat că promovează translocația bacteriană în celulele epiteliale. Chassaing și Gewirtz au emis ipoteza că emulgatorii ar putea afecta microbiota intestinală pentru a promova aceste boli inflamatorii și au conceput experimente la șoareci pentru a testa această posibilitate.

Echipa a hrănit șoareci cu doi emulgatori foarte utilizați, polisorbat 80 și carboximetilceluloză, la doze care încearcă să modeleze consumul larg al numeroaselor emulgatoare care sunt încorporate în aproape toate alimentele procesate. Ei au observat că consumul de emulgator a schimbat compoziția speciei microbiotei intestinale și a făcut acest lucru într-un mod care a făcut-o mai pro-inflamatorie. Microbiota modificată avea o capacitate sporită de digerare și infiltrare în stratul dens de mucus care acoperă intestinul, care este în mod normal, în mare parte lipsit de bacterii. Modificările la speciile bacteriene au dus la bacterii care exprimă mai mult flagelină și lipopolizaharidă, care pot activa expresia genelor pro-inflamatorii de către sistemul imunitar.

Astfel de modificări ale bacteriilor au declanșat colită cronică la șoareci predispuși genetic la această tulburare, din cauza sistemelor imune anormale. În schimb, la șoarecii cu sistem imunitar normal, emulgatorii au indus inflamații intestinale slabe sau ușoare și sindrom metabolic, caracterizat prin niveluri crescute de consum alimentar, obezitate, hiperglicemie și rezistență la insulină.

Efectele consumului de emulgator au fost eliminate la șoarecii fără germeni, cărora le lipsește o microbiotă. Transplantarea microbiotei de la șoareci tratați cu emulgatori la șoareci fără germeni a fost suficientă pentru a transfera unii parametri de inflamație de nivel scăzut și sindrom metabolic, indicând un rol central al microbiotei în medierea efectului advers al emulgatorilor.

Echipa testează acum emulgatori suplimentari și proiectează experimente pentru a investiga modul în care emulgatorii afectează oamenii. Dacă se obțin rezultate similare, aceasta ar indica un rol pentru această clasă de aditivi alimentari în stimularea epidemiei de obezitate, consecințele sale legate și o serie de boli asociate cu inflamația cronică a intestinului.

În timp ce mecanismele detaliate care stau la baza efectului emulgatorilor asupra metabolismului rămân în curs de studiu, echipa subliniază că evitarea consumului excesiv de alimente este de o importanță capitală.

„Nu suntem de acord cu presupunerea obișnuită că alimentația excesivă este o cauză centrală a obezității și a sindromului metabolic”, spune Gewirtz. Mai degraba, descoperirile noastre intaresc conceptul sugerat de lucrari anterioare ca inflamatia de grad scazut care rezulta dintr-o microbiota modificata poate fi o cauza de baza a excesului de a manca.

Echipa remarcă faptul că rezultatele studiului lor sugerează că mijloacele actuale de testare și aprobare a aditivilor alimentari s-ar putea să nu fie adecvate pentru a preveni utilizarea substanțelor chimice care promovează boli determinate de inflamații de grad scăzut și/sau care vor provoca boli în principal la gazdele sensibile.

Acest studiu a fost finantat de National Institutes of Health si Crohn's & Colitis Foundation of America.