Цей механізм може бути причиною того, як ферментовані продукти приносять користь імунному здоров’ю

Як ферментовані продукти, такі як йогурт та квашена капуста, приносять користь здоров’ю та імунній системі зокрема? Нове дослідження виявило клітинний механізм, унікальний для людей та великих мавп, що може дати пояснення.

Такі продукти, як йогурт, можуть допомогти нашому організму боротися з хворобами, і нові дослідження пояснюють, чому.

Механізм включає клітинний рецептор, який називається HCA3. Клітинний рецептор - це білок, який дозволяє певним сигналам проникати в клітини, коли з ним зв’язується відповідна молекула.

Поки вчені знали про HCA3 кілька років, не було ясно, яку роль він відіграв. Рецептор HCA3 мають лише люди та мавпи. Інші ссавці, такі як миші, цього не роблять.

Зараз команда з Лейпцизького університету в Німеччині разом з іншими колегами виявила, що HCA3 сприйнятливий до певного метаболіту або побічного продукту активності молочнокислих бактерій.

Метаболіт має назву D-фенілактова кислота (D-PLA). Коли він зв’язується з HCA3, він запускає сигнал, який попереджає імунну систему про наявність бактерій.

Дослідники описують свої висновки нещодавно PLOS Генетика навчальна робота.

«Ми переконані, - каже старший автор дослідження Клаудія Штеуберт, яка працює на медичному факультеті університету в Лейпцигу, - що цей рецептор, швидше за все, опосередковує деякі корисні та протизапальні ефекти молочнокислих бактерій у людини».

Молочнокислі бактерії та ферментована їжа

Молочнокислі бактерії - це мікроби, здатні ферментувати певні продукти. Наприклад, вони можуть виробляти йогурт з молока, а квашену - з капусти. Вони також є в кишечнику більшості ссавців.

Бактерії належать до великої групи «функціональних мікроорганізмів», які ферментують їжу з рослинних та тваринних джерел. Ці мікроби багато в чому змінюють їжу, яку люди використовують і корисну для здоров’я.

Ферментаційні мікроби не тільки можуть змінити структуру, смак та аромат їжі, вони також продовжують термін зберігання завдяки збереженню, збільшують поглинання поживних речовин, розщеплюють токсини, стимулюють пробіотичну активність та виробляють антиоксиданти.

Дослідження показали, що споживання ферментованої їжі приносить користь для здоров’я, що стосується раку, серцевих захворювань, алергії, діабету та шлунково-кишкових розладів.

Однак, хоча багато досліджень пов'язують молочнокислі бактерії з різними перевагами для здоров'я, мало розуміння основної біології.

Штеуберт та її колеги досліджували це питання, досліджуючи роль рецепторів гідроксикарбонової кислоти (HCA). Ці рецептори, зазначають автори, "є регуляторами імунних функцій та енергетичного гомеостазу в мінливих обмінних та дієтичних умовах".

Еволюційна історія рецептора HCA3

Більшість ссавців мають два рецептори HCA: HCA1 і HCA2. Однак у людей і великих мавп є третя - HCA3.

У своїй навчальній роботі дослідники пояснюють, як вони «реконструювали еволюційну історію» рецепторів HCA та показали, що вони «функціонально присутні у людей та всіх інших великих мавп».

Вони обговорюють, як молочнокислі бактерії вже бродили тваринні та рослинні матеріали задовго до того, як люди "скористалися" цим процесом.

Давним-давно відбулися значні глобальні зміни, які вплинули на «останнього спільного предка ранніх гоміноїдів». Цілком ймовірно, що ця зміна порушила харчові звички, так що ферментовані фрукти та листя ввійшли в раціон приблизно в цей час.

Чи може HCA3 розпочатися як помилка копіювання гена, яка пропонувала перевагу виживанню предкам людини, які передали її?

Дослідники припускають, що їхні результати підтверджують ідею, "що підвищений прийом [їжі, ферментованої молочнокислими бактеріями], ймовірно, створював позитивний селективний тиск, підтримуючи функцію HCA3 у гомінідів".

Вони також припускають, що наявність HCA3, можливо, допомогло сприяти взаємодії між проковтнутими та кишковими мікробами, "перебравши функції імунної системи".

Нове світло на еволюцію мікробів-господарів

Підводячи підсумок, дослідження проливає нове світло на те, як певні мікроби - наприклад, ті, що ферментують їжу та живуть у кишечнику - та люди еволюціонували разом.

Це може стимулювати подальші дослідження щодо використання біологічних механізмів, завдяки яким ферментовані продукти приносять користь здоров’ю.

Наприклад, у випадку з HCA3, Штеуберт каже, що вона та її колеги "вважають, що це може служити потенційною мішенню для лікування запальних захворювань".

Команда пропонує, щоб майбутні дослідження мали дослідити, як D-PLA впливає на імунну систему. Вони також повинні дослідити, чи впливає метаболіт на інші клітини, що несуть HCA3, такі як жирові клітини.

none:  псоріаз статини косметична медицина - пластична хірургія