Vpliv ketogene diete na celično imunost

Vpliv ketogene diete na celično imunost

Dieta z zelo nizkim vnosom ogljikovih hidratov v telesu sproži proizvodnjo ketonskih teles, ki jih znajo določeni organski sistemi uporabiti kot vir energije. O teh poteka v zadnjih letih veliko raziskav, saj kaže, da niso uporabni samo kot vir energije, v razmerah, ko v telesu ne obstaja dovolj glukoze, ampak imajo še številne druge funkcije, med drugim naj bi pozitivno vplivala na človeško imunost.

Te dni je bila objavljena zanimiva raziskava, v kateri so se raziskovalci tega vprašanja lotili zelo sistematično. Vpliv ketonov na imunost so proučili tako in vitro kot tudi in vivo.

V raziskavi je sodelovalo 44 zdravih prostovoljcev, ki so se tri tedne prehranjevali s ketogeno dieto. Vsi udeleženci so prešli v ketozo do 2. tedna, v povprečju se jim je znižal ITM (pri tistih z višjim izhodiščnim ITM bolj kot pri tistih z nižjim), do stranskih učinkov razen prehodne utrujenosti ni prišlo.

Z analizo krvi so pokazali, da ketonska telesa močno vplivajo na odzive človeških celic T. Zmogljivosti celic T pomagalk, citotoksičnih celic T in regulatornih celic T so se občutno povečale, prav tako se je povečala tvorba spominskih celic T. Analize so pokazale temeljno imunopresnovno reprogramiranje kot odziv na ketone. Glavne ugotovitve študije so:

  • ketogena dieta poveča sposobnost celic T pomagalk in citotoksičnih celic T za proizvodnjo citokinov (in vitro in in vivo);
  • ketogena dieta poveča število in delovanje regulatornih celic T in spodbudi nastajanje spominskih celic T;
  • odziv na ketogeno dieto je tudi povečanje skupne mase mitohondrijev v celicah, izboljšana dihalna veriga in sposobnost za proizvodnjo energije ter boljši nadzor nad produkcijo reaktivnih kisikovih spojin tako, da koristijo delovanju celic T;
  • po treh tednih se je pokazalo, da je v celicah T prišlo do imunopresnovnega reprogramiranja;
  • vse našteto izboljša funkcijo imunskih celic T.

Ti podatki kažejo, da je ketogena dieta lahko učinkovito klinično orodje za povečanje imunosti v primeru celic T. Ta spoznanja bi lahko pomagala odgovoriti tudi na različna klinična vprašanja o avtoimunih motnjah. Posebno pomembna ugotovitev je, da lahko ketogena dieta poveča tvorbo spominskih celic, kar bi morda lahko pomagalo tudi pri pristopu do zdravljenja trenutne epidemije bolezni covid, saj pri njej pride prav do izčrpanosti celic T pomagalk in citotoksičnih celic T ter napak v spominskih celicah. Zagotovo pa so te ugotovitve lahko prispevek k sodobnemu konceptu presnovne terapije proti rakavim obolenjem – predvsem v smislu okrepitve protitumorske imunosti (Hirschberger idr., 2021).

Kaj je imunski sistem in kako deluje?

V zadnjem obdobju smo tudi tisti, ki se sicer ukvarjamo s povsem drugimi stvarmi, veliko slišali o imunosti in zdaj tudi mi bolj poznamo ta organski sistem, ki je eden od tistih, ki jih s prostim očesom ne vidimo. Predstavljamo si lahko živčni sistem, cirkulacijo, prebavni trakt, čutila, limfni sistem, ne pa imunskega sistema. Vemo, kje so njegove pomembne točke, kateri organi sodelujejo pri imunosti, ne moremo pa ga videti. Imunski sistem se namreč večinoma manifestira na celični ravni.

Imunski sistem pri človeku
Centralne točke Imunskega sistema pri človeku

Ko govorimo o imunskem sistemu, govorimo zares o dveh medsebojnih podsistemih: o naravni imunosti in o pridobljeni imunosti.

Naravna imunost je prirojena: gre za sistem molekularnih in celičnih mehanizmov, ki so v evolucijskem pogledu zelo primitivni, namenjeni pa so bodisi preprečevanju okužbe ali – če do okužbe pride – hitri odstranitvi patogenov. Naravno imunost predstavljajo tudi fizične in kemične ovire (koža, kislo okolje v želodcu …), receptorje, ki zaznajo napad, komplekse serumskih beljakovin. Naravna imunost hitro prepozna najbolj razvpite patogene in jih na različne načine uniči, preden naredijo škodo. Naravna imunost je torej prva obrambna črta, ki nas varuje pred večino patogenov in povzročiteljev infekcij v relativno kratkem času po vstopu nepridipravov v naše telo.

Pridobljena imunost je bolj specifičina, prilagojena je subtilnim molekularnim razlikam posameznih povzročiteljev bolezni. Ta del sistema se opira predvsem na limfocite B in T in je bistveno počasnejši. Da se vključi in začne braniti organizem traja tudi do več dni po tem, ko je patogen prebil eno od varovalnih pregrad. Počasnejša je zato, ker je celic, ki prepoznajo specifične znake patogenov, bistveno manj v obtoku in ker prepoznava traja dlje. Ko je patogen prepoznan, se morajo specifični limfociti še razmnožiti, potem pa napadejo in običajno razrešijo okužbo.

Primerjava imunskih podsistemov

 naravnapridobljena
odzivni časnekaj minut do nekaj urnekaj dni
specifičnostomejena in stalnavisoko specifična, lahko se prilagodi in izboljša med samim imunskim odzivom, ohrani spomin na posamezne okužbe
odziv na ponovljeno okužbovedno na isti načinhitrejši in učinkovitejši z vsako novo izpostavljenostjo
glavne komponentenaravne pregrade, fagociti, molekule za prepoznavo vzorcevlimfociti B in T, receptorji za prepoznavo specifičnih antigenov, protitelesa

Pridobljena imunost je kompleksen sistem, ki ga nadalje delimo na dva glavna podsistema:

  • humoralna imunost vključuje limfocite B, ki prepoznajo napadalca in glede na to začnejo proizvajati protitelesa, ki napadalca uničijo;
  • celična imunost, v kateri sodelujejo limfociti T, ki se razlikujejo med sabo glede na vrsto molekul na njihovi membrani, kar vpliva tudi na to, kako delujejo proti patogenom. V glavnem jih ločimo na celice T pomagalke (in imajo na membrani glikoprotein CD4) in citotoksične celice T (glikoprotein CD8). Limfociti uničujejo z izločanjem citokinov ter uničevanjem okuženih celic, pomagajo pa lahko tudi limfocitom B. Obstajajo še druge, naj omenimo samo še regulatorne T celice, ki uravnavajo imunski odziv.

Ena od najpomembnejših in edinstvenih lastnosti pridobljene imunosti je imunski spomin. To je sposobnost imunskega sistema, da se odzove veliko hitreje in učinkoviteje, ko je drugič izpostavljen istemu povzročitelju bolezni. Za razliko od skoraj vseh drugih bioloških sistemov je imunski odziv vretenčarjev razvil ne le sposobnost učenja in prilagajanja patogenu v realnem času, pa tudi zmožnost shranjevanja tega informacije za prihodnjo uporabo. Tako nastanejo spominske celice, ki čakajo na morebitno novo okužbo in v telesu lahko ostanejo desetletja po prvotni okužbi.

Vsa naslednja srečanja z istim antigenom ali patogenom se običajno imenujejo sekundarni odziv. Med sekundarnim odzivom se spominske celice ponovno aktivirajo in iz njih nastanejo efektorske T celice in nove spominske celice. Sekundarni odziv je prav zaradi spominskih celic hitrejši in učinkovitejši – pogosto celo tako, da pride do kontaminacije, ta pa se ne uspe razviti v okužbo (Punt, Stranford, Jones in Owen, 2019).

Vpliv ketogene diete na celično imunost

Literatura

Hirschberger, S., Strauß, G., Effinger, D., Marstaller, X., Ferstl, A., Müller, M. B., … Kreth, S. (2021). Very-low-carbohydrate diet enhances human T-cell immunity through immunometabolic reprogramming. EMBO Molecular Medicine, 13(8), e14323. https://doi.org/https://doi.org/10.15252/emmm.202114323

Punt, J., Stranford, S., Jones, P. in Owen, J. A. (2019). Kuby Immunology. 8th ed. New York: W. H. Freeman and Company.

Prijava na e-novice

Nočete zamuditi nobene LCHF-novosti? Želite biti obveščeni o naših LCHF-dogodkih in ekskluzivnih akcijskih ponudbah? Trikrat ali štirikrat mesečno vam bomo poslali e-novice z vsebinami, ki vam bodo pomagale pri življenjskem slogu po načelih LCHF!