Кетогенна дієта при астмі
Астма стає все більш поширеною. Чи це також пов’язано з дієтою, явно занадто великою кількістю цукру та жиру? І чи може так звана кетогенна дієта, яка складається переважно з жирів, але навряд чи яких-небудь вуглеводів та білків, допоможе проти певних випадків астми? Нове дослідження в Боннському університеті принаймні припускає останнє.
Хворі на Бонн - Астму реагують на низькі концентрації деяких алергенів сильним запаленням бронхів. Вони також пов’язані зі збільшенням вироблення слизу, що ускладнює дихання.
Клітини вродженої імунної системи, які були відкриті лише кілька років тому і називаються вродженими лімфоїдними клітинами (ВРЛ), відіграють центральну роль. Вони виконують важливу захисну функцію в легенях, відновлюючи пошкоджені слизові оболонки. Для цього вони виробляють вісники запалення з групи цитокінів, які стимулюють клітини слизової оболонки ділитися і сприяють виробленню слизу.
Цей механізм насправді дуже корисний: організм може швидко відновити пошкодження, спричинені патогенами або шкідливими речовинами. Потім слиз виводить збудники з бронхів і захищає дихальні шляхи від поновлення зараження.
"Однак при астмі запальна реакція набагато сильніша і довша за норму", - наголошує проф. Крістоф Вільгельм з Інституту клінічної хімії та фармакології, який є членом кластеру досконалості ImmunoSensation Боннського університету. Результатом є надзвичайні труднощі з диханням, які навіть можуть загрожувати життю.
Швидке збільшення ILC при астмі
У цьому процесі ILC швидко розмножуються і виробляють велику кількість прозапальних цитокінів. Вчені сподіваються, що якщо їх поділ можна буде уповільнити, надмірна реакція, імовірно, може бути взята під контроль.
Насправді, результати, які з'явилися зараз, вказують саме в цьому напрямку. "Ми дослідили, які метаболічні процеси активні в КМП, коли вони переходять у режим розмноження", - пояснює колега Вільгельма д-р. Фотіос Карагіанніс. "Тоді ми спробували перекрити ці метаболічні шляхи і тим самим зменшити швидкість поділу клітин".
Дійсно, при розподілі ВМД деякі метаболічні шляхи були значно активнішими. Перш за все, вони забезпечують забезпечення клітин енергією, а також будівельними матеріалами, необхідними для розмноження. До останніх належать, наприклад, жирні кислоти, які необхідні для виробництва клітинної мембрани. Це утворює тонку шкіру, за допомогою якої клітини відокремлюються від оточення. "Таким чином, активована ILC поглинає жирні кислоти з навколишнього середовища і ненадовго зберігає їх усередині дрібними крапельками, що є важливим проміжним етапом для того, щоб мати можливість генерувати з них мембрани", - пояснює Карагіанніс.
Кетогенна дієта як блокатор астми?
Але що, якщо змусити клітини використовувати ці жирні кислоти в іншому місці? Щоб відповісти на це питання, дослідники посадили мишей, хворих на астму, на дієту, яка складалася в основному з жирів, але навряд чи яких-небудь вуглеводів та білків. Завдяки цій дієті, також відомій як кетогенна дієта, метаболізм клітин змінюється: необхідна їм енергія тепер отримується від спалювання жиру. Однак це означає, що їм бракує жирних кислот, необхідних їм для утворення нових мембран під час поділу клітин.
Як наслідок, ділюча активність ILC зменшилася у гризунів, яких годували відповідно - і різко: "Зазвичай, коли відбувається контакт з алергенами, кількість ILC в бронхах зростає в чотири рази", - говорить професор Вільгельм. “На відміну від цього, у наших експериментальних тварин він залишався майже постійним. Відповідно, зменшилося як утворення слизу, так і інші симптоми астми ".
Працює як дефіцит жирних кислот, так і дефіцит глюкози
Це пов’язано не тільки з переходом на жири як альтернативне джерело енергії та наслідком цього є дефіцит жирних кислот. Імовірно, дефіцит глюкози також безпосередньо сприяє зниженню активності КМП. «Астма частішає за останні кілька десятиліть. Це також може бути пов’язано з дедалі більшою кількістю цукру та жирів ”, - припускає Вільгельм.
Кетогенна дієта тільки після консультації з лікарем
Зараз вчені хочуть дослідити у пацієнтів, чи може кетогенна дієта запобігти нападам астми. Однак це не цілком безпечно в довгостроковій перспективі, і це слід робити лише після консультації з лікарем. "Тому ми намагаємося з'ясувати, які компоненти зміни дієти відповідають за ефект", - пояснює Вільгельм. "Можливо, це відкриває шлях для розробки нових препаратів".
Відомо, що кетогенна дієта може бути ефективною терапією деяких захворювань. Цим методом лікують пацієнтів з певними формами епілепсії. І зміна раціону також повинна допомогти при деяких пухлинах - адже клітини в них також надзвичайно сильно розмножуються.
Оригінальна публікація: Фотіос Карагіанніс, Схекуфе Харабі Масуле, Клаус Вундерлінг, Джаягопі Сурендар, Ванесса Шмітт, Олександр Казаков, Марсель Міхла, Майкл Хёльцель, Крістоф Тіле і Крістоф Вільгельм: формування ліпідних крапель рухає вроджені лімфоїдні клітини групи 2 при запаленні дихальних шляхів; Імунітет; DOI: 10.1016/j.immuni.2020.03.003
* J. Seiler: Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, 53115 Bonn