See mehhanism võib olla põhjus, miks kääritatud toidud immuunsuse tervisele kasulikud on
Kuidas saavad fermenteeritud toidud, näiteks jogurt ja hapukapsas, tervisele ja eriti immuunsüsteemile kasu? Uus uuring on paljastanud inimestele ja inimahvidele ainulaadse rakumehhanismi, mis võiks pakkuda seletust.
Mehhanism hõlmab raku retseptorit, mida nimetatakse HCA3. Rakuretseptor on valk, mis võimaldab spetsiifilistel signaalidel rakkudesse siseneda, kui sellele vastav molekul seondub.
Kuigi teadlased on HCA3-st teadnud mitu aastat, ei olnud selge, millist rolli see mängis. Ainult inimestel ja inimahvidel on HCA3 retseptor. Teised imetajad, näiteks hiired, seda ei tee.
Nüüd on Saksamaa Leipzigi ülikooli meeskond koos teiste kolleegidega avastanud, et HCA3 on vastuvõtlik piimhappebakterite aktiivsuse teatud metaboliidile või kõrvalproduktile.
Metaboliidil on nimi D-fenüülpiimhape (D-PLA). Seondudes HCA3-ga, käivitab see signaali, mis hoiatab immuunsüsteemi bakterite esinemise eest.
Teadlased kirjeldavad oma avastusi hiljutises PLOS-i geneetika õppetöö.
"Oleme veendunud," ütleb vanem uuringu autor Claudia Stäubert, kes töötab Leipzigi ülikooli arstiteaduskonnas, "et see retseptor vahendab väga tõenäoliselt piimhappebakterite kasulikke ja põletikuvastaseid toimeid inimestel."
Piimhappebakterid ja fermenteeritud toidud
Piimhappebakterid on mikroobid, mis võivad teatud toitu kääritada. Näiteks võivad nad toota piimast jogurtit ja kapsast hapukapsast. Neid esineb ka enamiku imetajate soolestikus.
Bakterid kuuluvad suurde funktsionaalsete mikroorganismide rühma, mis kääritavad taimsetest ja loomsetest toitudest pärit toitu. Need mikroobid muudavad toitu mitmel viisil, mida inimesed kasutavad ja tervisele kasulikud.
Fermentatsioonimikroobid ei saa mitte ainult muuta toidu tekstuuri, maitset ja aroomi, vaid pikendavad säilivusaega säilitamise kaudu, suurendavad toitainete imendumist, lagundavad toksiine, stimuleerivad probiootilist aktiivsust ja toodavad antioksüdante.
Uuringud on näidanud, et fermenteeritud toidu tarbimine toob kasu tervisele, mis on oluline vähi, südamehaiguste, allergiate, diabeedi ja seedetrakti häirete korral.
Kuigi paljudes uuringutes on piimhappebaktereid seostatud erinevate tervisele kasulike omadustega, on selle aluseks olevast bioloogiast vähe aru.
Stäubert ja tema kolleegid uurisid seda küsimust, uurides hüdroksükarboksüülhappe (HCA) retseptorite rolli. Need retseptorid, märgivad autorid, "on muutuvates metaboolsetes ja toitumistingimustes immuunfunktsioonide ja energia homeostaasi regulaatorid".
HCA3 retseptori arengulugu
Enamikul imetajatel on kaks HCA retseptorit: HCA1 ja HCA2. Inimestel ja inimahvidel on aga kolmas - HCA3.
Oma uurimuses selgitavad teadlased, kuidas nad HCA retseptorite "evolutsiooniajalugu rekonstrueerisid" ja näitasid, et see on "funktsionaalselt olemas inimestel ja kõigil teistel inimahvidel".
Nad arutavad, kuidas piimhappebakterid kääritasid loomseid ja taimseid materjale juba ammu enne seda, kui inimesed seda protsessi ära kasutasid.
Pikka aega tagasi toimusid olulised globaalsed muutused, mis mõjutasid varajaste hominoidide viimast ühist esivanemat. Tõenäoliselt häiris see muudatus söömisharjumusi, nii et käärinud puuviljad ja lehed sisenesid dieeti umbes sel ajal.
Kas võib olla, et HCA3 sai alguse geenikoopia veast, mis pakkus ellujäämiseeliseid selle esivanematele, kes selle edasi andsid?
Teadlased väidavad, et nende leiud toetavad ideed, et [piimhappebakterite kääritatud toidu] suurenenud tarbimine võib põhjustada positiivset selektiivset rõhku, säilitades HCA3 funktsiooni hominiidides.
Samuti pakuvad nad, et HCA3 olemasolu võib olla aidanud soodustada neelatud ja soolestiku mikroobide vastasmõju, "võttes üle immuunsüsteemi funktsioonid".
Uus valgus mikroobide-peremeeste evolutsioonis
Kokkuvõtteks võib öelda, et uuring heidab uut valgust sellele, kuidas teatud mikroobid - näiteks need, mis kääritavad toitu ja elavad soolestikus - ja inimesed koos arenevad.
See võib stimuleerida edasisi uuringuid selle kohta, kuidas kasutada bioloogilisi mehhanisme, mille kaudu kääritatud toidud tervisele kasu toovad.
Näiteks HCA3 puhul ütles Stäubert, et tema ja tema kolleegid „usuvad, et see võib olla potentsiaalne ravimimaterjal põletikuliste haiguste ravimisel”.
Meeskond soovitab tulevastes uuringutes uurida, kuidas D-PLA mõjutab immuunsüsteemi. Samuti peaksid nad uurima, kas metaboliit mõjutab teisi rakke, mis kannavad HCA3, näiteks rasvarakke.
