Nauki biologiczne

Gospodarstwa rolne odpowiednim środowiskiem do wzmacniania układu immunologicznego dzieci

Wiadomo, że cały szereg mikroorganizmów, które występują na terenie gospodarstw rolnych, chroni dzieci przed astmą i alergiami. Immunolodzy odkryli teraz, że same zwierzęta gospodarskie także zapewniają ochronę przez zapaleniem tkanki płucnej, co otwiera drogę ku nowym terapiom.

Częstość występowania alergii i astmy rośnie, a tendencja ta zarysowywała się coraz wyraźniej w krajach uprzemysłowionych na przestrzeni ostatnich kilku dekad. Obecnie alergię ma około jednej trzeciej dzieci, z godnym uwagi wyjątkiem tych, które mieszkają na terenie gospodarstw rolnych.

Gospodarstwa rolne wystawiają dzieci na działanie całego wachlarza mikroorganizmów, co działa na nie ochronnie, bo ich układ immunologiczny jest w stanie rozwinąć się bez uruchamiania nadmiernej reakcji na nieszkodliwe substancje, jak to ma miejsce w przypadku alergii. To zjawisko potwierdza fakt, że dzieci mieszkające w tej samej wsi, ale poza gospodarstwem rolnym, zapadają na choroby szybciej niż iż ich rówieśnicy z farm.

Ochronny kwas sialowy

Wyniki badań opublikowane ostatnio w czasopiśmie The Journal of Allergy and Clinical Immunology pogłębiły tę wiedzę jeszcze bardziej. Opublikowane prace, które obejmują wkład finansowanych ze środków UE projektów EFRAIM, PARSIFAL oraz PREDICTA (już zakończonych), wykazały, że poza mikroorganizmami, same zwierzęta gospodarskie również przyczyniają się do wzmocnienia układu immunologicznego dzieci, zapobiegając alergiom i astmie. Jak podsumowuje jeden z autorów, immunolog Remo Frei: „Kontakt ze zwierzętami we wczesnym dzieciństwie i spożywanie żywności pochodzenia zwierzęcego wydają się regulować reakcje zapalne układu immunologicznego”.

Badania pokazują, że to kwas sialowy, który powszechnie występuje w organizmach kręgowców, takich jak zwierzęta gospodarskie, jest odpowiedzialny za to ochronne działanie. Co najważniejsze, z powodu mutacji genetycznej, ta konkretna substancja – kwas N-glikoliloneuroaminowy (Neu5Gc) – nie występuje naturalnie w organizmie człowieka. Jednak człowiek jest w stanie przyswajać Neu5Gc mając kontakt ze zwierzętami lub spożywając żywność pochodzenia zwierzęcego, gdyż wbudowuje się wówczas w jego glikoproteiny.

W kontakcie z Neu5Gc, organizm człowieka wytwarza przeciwciała. Naukowcy byli w stanie zmierzyć stężenia przeciwciał w próbkach serum pobranych od dzieci w ramach dwóch finansowanych ze środków UE projektów epidemiologicznych (PARSIFAL i PASTURE). Na tej podstawie wywnioskowali wchłanianie kwasu sialowego.

Analizując kohortę ponad 1000 dzieci, naukowcy byli w stanie skorelować częstość występowania astmy ze stężeniem przeciwciał Neu5Gc. Frei stwierdza, że: „Dzieci mieszkające na terenie gospodarstw rolnych mają znacznie więcej przeciwciał Neu5Gc we krwi – a dzieci posiadające więcej przeciwciał znacznie rzadziej cierpią na astmę”.

Uzyskane wyniki zostały następnie potwierdzone za pomocą modelu myszy, a w ramach prac badawczych stwierdzono, że cząsteczki Neu5Gc spożywane w żywności poprawiły funkcję płuc, łagodząc tym samym objawy astmy.

Z podwórka wiejskiego do apteki?

Aby dokładniej poznać mechanizm, za pomocą którego Neu5Gc oddziałuje na układ immunologiczny, zespół zanalizował rozmaite komórki układu immunologicznego biorące udział w reakcji zapalnej.

Co ciekawe, w ramach badań ustalono, że chociaż Neu5Gc nie wydaje się redukować immunoglobuliny E, przeciwciała powiązanego z reakcjami alergicznymi, to wygląda na to, że wywołuje reakcję przeciwzapalną układu immunologicznego. Tę reakcję ułatwiają komórki T regulatorowe, które modulują nadmierne reakcje układu immunologicznego, wraz z silnym efektem przeciwzapalnym.

Alergie w coraz większym stopniu stają się poważnym problemem zdrowotnym w Europie – pojawiają się w dzieciństwie i nie ma na razie na nie lekarstwa. Wybiegając myślami wprzód do przyszłych zastosowań Frei konstatuje: „Wyniki naszych badań otwierają możliwości przenoszenia ochronnego oddziaływania gospodarstw rolnych na wszystkie dzieci. W ten sposób możemy potencjalnie położyć ważny kamień węgielny pod skuteczne zapobieganie alergiom”.

Więcej informacji:
witryna projektu

data ostatniej modyfikacji: 2017-09-21 17:15:01



Przegląd uczelni
w Polsce
220_300_pol.jpg
UG_220_ok.jpg
Polskie uczelnie w obrazach
miniatura
miniatura
miniatura