Tämä mekanismi voi olla syy, miksi fermentoidut elintarvikkeet hyödyttävät immuunijärjestelmän terveyttä
Kuinka käyneet elintarvikkeet, kuten jogurtti ja hapankaali, hyödyttävät terveyttä ja erityisesti immuunijärjestelmää? Uusi tutkimus on paljastanut ihmisille ja apinoille ainutlaatuisen solumekanismin, joka voisi tarjota selityksen.
Mekanismiin liittyy solureseptori nimeltä HCA3. Solureseptori on proteiini, joka sallii spesifisten signaalien pääsyn soluihin, kun vastaava molekyyli sitoutuu siihen.
Vaikka tiedemiehet ovat tienneet HCA3: sta useita vuosia, ei ollut selvää, mikä rooli sillä oli. Vain ihmisillä ja ihmisapinoilla on HCA3-reseptori. Muut nisäkkäät, kuten hiiret, eivät.
Nyt ryhmä Leipzigin yliopistosta Saksassa on yhdessä muiden kollegoidensa kanssa havainnut, että HCA3 on vastaanottokykyinen tietylle maitohappobakteerien aktiivisuuden metaboliitille tai sivutuotteelle.
Metaboliitilla on nimi D-fenyylimaitohappo (D-PLA). Kun se sitoutuu HCA3: een, se laukaisee signaalin, joka varoittaa immuunijärjestelmää bakteerien läsnäolosta.
Tutkijat kuvaavat havaintojaan äskettäin PLOS-genetiikka opintopaperi.
"Olemme vakuuttuneita", sanoo vanhempi tutkimuksen kirjoittaja Claudia Stäubert, joka työskentelee Leipzigin yliopiston lääketieteellisessä tiedekunnassa, "että tämä reseptori välittää hyvin todennäköisesti maitohappobakteerien hyödyllisiä ja tulehdusta estäviä vaikutuksia ihmisissä."
Maitohappobakteerit ja fermentoidut elintarvikkeet
Maitohappobakteerit ovat mikrobeja, jotka voivat fermentoida tiettyjä elintarvikkeita. Esimerkiksi he voivat tuottaa jogurttia maidosta ja hapankaalia kaalista. Niitä esiintyy myös useimpien nisäkkäiden suolistossa.
Bakteerit kuuluvat suureen ryhmään "toiminnallisia mikro-organismeja", jotka fermentoivat elintarvikkeita kasvi- ja eläinlähteistä. Nämä mikrobit muuttavat ruokaa monin tavoin, joita ihmiset käyttävät ja ovat terveydelle hyödyllisiä.
Käymismikrobit voivat paitsi muuttaa ruoan rakennetta, makua ja aromia myös pidentää säilyvyyttä säilyttämisen avulla, lisätä ravinteiden imeytymistä, hajottaa toksiineja, stimuloida probioottista aktiivisuutta ja tuottaa antioksidantteja.
Tutkimukset ovat osoittaneet, että fermentoitujen elintarvikkeiden nauttiminen tuo terveyshyötyjä, joilla on merkitystä syöpään, sydänsairauksiin, allergioihin, diabetekseen ja maha-suolikanavan häiriöihin.
Vaikka monet tutkimukset ovat yhdistäneet maitohappobakteerit erilaisiin terveysvaikutuksiin, taustalla olevasta biologiasta on vähän tietoa.
Stäubert ja hänen kollegansa tutkivat tätä kysymystä tutkimalla hydroksikarboksyylihapporeseptorien (HCA) roolia. Kirjoittajat huomauttavat, että nämä reseptorit "säätelevät immuunitoimintoja ja energian homeostaasia muuttuvissa aineenvaihdunta- ja ruokavalio-olosuhteissa".
HCA3-reseptorin evoluutiohistoria
Useimmilla nisäkkäillä on kaksi HCA-reseptoria: HCA1 ja HCA2. Ihmisillä ja ihmisapinoilla on kuitenkin kolmasosa - HCA3.
Tutkimusasiakirjassaan tutkijat selittävät, kuinka he "rekonstruoivat HCA-reseptorien evoluutiohistorian" ja osoittivat, että sitä on "toiminnallisesti läsnä ihmisissä ja kaikissa muissa isoissa apinoissa".
He keskustelevat siitä, kuinka maitohappobakteerit fermentoivat eläin- ja kasvimateriaaleja jo kauan ennen kuin ihmiset "hyödyntivät" prosessia.
Kauan sitten tapahtui merkittävä maailmanlaajuinen muutos, joka vaikutti "varhaisten hominoidien viimeiseen yhteiseen esi-isään". On todennäköistä, että tämä muutos häiritsi ruokailutottumuksia, joten fermentoidut hedelmät ja lehdet tulivat ruokavalioon noin tänä aikana.
Voisiko olla, että HCA3 alkoi geenikopiointivirheenä, joka tarjosi selviytymisen edun ihmisen esi-isille, jotka välittivät sen?
Tutkijat ehdottavat, että heidän löydöksensä tukevat ajatusta "että [maitohappobakteerien fermentoiman ruoan] lisääntynyt saanti saattoi aiheuttaa positiivisen valikoivan paineen ylläpitämällä HCA3-toimintaa hominideissa.
He ehdottavat myös, että HCA3: n läsnäolo on saattanut auttaa edistämään nautittujen ja suolistomikrobien välisiä vuorovaikutuksia "ottamalla immuunijärjestelmän toimintoja".
Uusi valo mikrobi-isäntäkehitykseen
Yhteenvetona voidaan todeta, että tutkimus tuo uutta valoa siihen, kuinka tietyt mikrobit - kuten ruoan fermentoivat ja suolistossa elävät - ja ihmiset kehittyvät yhdessä.
Se voisi kannustaa jatkotutkimukseen siitä, kuinka käyttää biologisia mekanismeja, joiden avulla fermentoidut elintarvikkeet hyödyttävät terveyttä.
Esimerkiksi HCA3: n tapauksessa Stäubert sanoo, että hän ja hänen kollegansa "uskovat, että se voisi toimia potentiaalisena lääkekohteena tulehdussairauksien hoidossa".
Tiimi ehdottaa, että tulevissa tutkimuksissa tulisi tutkia, kuinka D-PLA vaikuttaa immuunijärjestelmään. Heidän tulisi myös tutkia, vaikuttaako metaboliitti muihin HCA3: ta kantaviin soluihin, kuten rasvasoluihin.
