Upośledzona bariera jelitowa jest kojarzona z wieloma chorobami zapalnymi oraz metabolicznymi. Przez wiele lat uwagę specjalistów od żywienia przyciągał wpływ polifenoli roślinnych na jej naprawę oraz regulację funkcjonowania jelit. Z kolei kiwi od wielu lat było postrzegane jako roślina, która może mieć pozytywny wpływ na choroby układu pokarmowego. Mechanizm jego działania nie był do końca poznany. Aktualnie wiadomo, że może być to związane z jego pozytywnym wpływem na mikrobiotę jelitową.
Wstęp
Błona śluzowa jelit odpowiada za wiele funkcji w ludzkim organizmie. Mając bezpośredni kontakt ze środowiskiem zewnętrznym, odpowiada ona za obronę immunologiczną. W prawidłowych warunkach jej ciągłość jest zapewniania przez ścisłe połączenia pomiędzy komórkami nabłonka jelitowego. Jest ona przepuszczalna dla składników pokarmowych, składników mineralnych, wody oraz wybranych antygenów. Natomiast zapobiega przede wszystkim wnikaniu patogenów, takich jak bakterie oraz wirusy [1].
Przepuszczalność bariery jelitowej jest zatem związana z występowaniem rozmaitych chorób i stanów zapalnych. Skutkuje między innymi rozwojem cukrzycy, choroby zapalnej jelit, otyłości, a także niealkoholowego stłuszczenia wątroby. Z tego względu jej ciągłość jest bardzo istotna dla zachowania optymalnego zdrowia i homeostazy organizmu [2].
Wpływ na ciągłość bariery jelitowej ma bardzo wiele czynników, między innymi rodzaj spożywanej diety. Jak się okazuje, szczególnie niekorzystna jest dieta wysokotłuszczowa, która prowadząc do otyłości, powoduje także wzrost przepuszczalności jelitowej oraz zaburzenia w składzie mikrobioty. Z kolei wzrost ilości niekorzystnych bakterii, takich jak Clostridium perfringens, czy też Escherichia coli powoduje dodatkowe osłabienie połączeń ścisłych pomiędzy komórkami nabłonka [3].
Bakterie mogą jednak wywierać także korzystny wpływ. Udowodniono, że szczepy probiotyczne, takie jak Lactobacillus i Bifidobacterium mogą usprawniać funkcjonowanie błony śluzowej jelita. Poprzez wspomaganie wzrostu komórek nabłonka oraz poprawianie funkcji adhezyjnej, zwiększają ścisłość połączeń oraz zapobiegają wnikaniu organizmów patogennych [3].
W ciągu ostatnich lat coraz większą uwagę poświęcano naturalnym metodom zapobiegania osłabieniu bariery jelitowej oraz metodom jej naprawy. Szczególnie skupiano się na roślinnych polifenolach, które dzięki swoim właściwościom antyoksydacyjnym zmniejszały procesy zapalne oraz zapobiegały dalszemu rozszczelnieniu jelit. W opisywanym badaniu naukowcy skupili się szczególnie na polifenolach zawartych w kiwi oraz na jego wpływie na przepuszczalność bariery jelitowej [4].
Cel i rodzaj badania
Celem badania było określenie wpływu suplementacji ekstraktem z kiwi na przepuszczalność bariery jelitowej.
Przeprowadzono randomizowane badanie kliniczne z wykorzystaniem modeli zwierzęcych w postaci 32 szczurów laboratoryjnych płci męskiej [5].
Przebieg badania
Zwierzęta na samym początku przechodziły tygodniową aklimatyzację do warunków laboratoryjnych. Podczas tych siedmiu dni miały dostęp do wody oraz pokarmu ad libitum. Żywione zaś były klasyczną dietą. Po tygodniu zostały podzielone na 4 grupy po 8 osobników każda:
- pierwsza grupa (Normal) żywiona była normalną dietą, składającą się w około 62% z węglowodanów, 17% z tłuszczu oraz 21% z białka,
- druga grupa (HFD) żywiona była dietą bogatotłuszczową, składającą się w 46% z węglowodanów, 13% z białka oraz 41% z tłuszczu oraz nie otrzymywała żadnej suplementacji,
- trzecia grupa (HFD-LKPE) żywiona była taką samą dietą, jak grupa druga oraz dodatkowo otrzymywała niską dawkę ekstraktu polifenoli z kiwi, czyli 50 mg,
- czwarta grupa (HFD-HKPE) żywiona była taką samą dietą, jak grupa druga oraz otrzymywała wysoką dawkę ekstraktu polifenoli z kiwi, czyli 100 mg.
Wszystkie cztery grupy były żywione w ten sposób przez 9 tygodni. Po tym czasie zaś zostały uśpione, została pobrana im krew do badań oraz zostały poddane sekcjom w celu zbadania ciał. Porównywane były następujące parametry: masa ciała, przepuszczalność jelit, skład mikrobioty jelitowej oraz stężenia mediatorów procesu zapalnego [5].
KPE, czyli ekstrakt polifenoli z owocu kiwi uzyskano na drodze ekstrakcji ze skórki owocu przy użyciu 60% metanolu. W dalszych częściach badania, najważniejszym składnikiem tego ekstraktu, odpowiadającym za główne korzyści, została uznana protokatechina [5].
Wyniki i dyskusja
Po 9 tygodniach w każdej z grup odnotowano wzrost masy ciała badanych zwierząt. Co ciekawe, najwyższy był wśród szczurów na diecie wysokotłuszczowej bez suplementacji, zaś najniższy wśród tych, którym podawano wysokie dawki KPE. Wskazuje to na fakt, że pomimo stosowania diety wysokotłuszczowej, ekstrakt z kiwi pomagał zapobiec nadmiernemu wzrostowi masy ciała [5].
Kolejnym pozytywnym skutkiem stosowania suplementów KPE było zmniejszenie przepuszczalności jelitowej. Dzięki promowaniu ekspresji białek, wchodzących w skład proteinowych kompleksów połączeń ścisłych, ekstrakt z kiwi umożliwiał poprawę szczelności bariery jelitowej. Co za tym idzie, pozwalał na zmniejszenie przenikania patogennych mikroorganizmów do krwi, a także wygaszenie toczących się procesów zapalnych [5].
Dieta bogata w tłuszcze może doprowadzić do zachwiania równowagi mikrobioty jelitowej na korzyść gatunków patogennych. Jednak przy zastosowaniu KPE, zwłaszcza w wysokich dawkach, ten negatywny proces został odwrócony. Zaobserwowano wówczas zwiększenie szczepów probiotycznych z gatunków Bacteroidetes, Lactobacillus oraz Bifidobacterium [5].
Zmiany w mikrobiomie jelitowym powodują także zmiany w odporności oraz nasilenie lub zmniejszenie procesów zapalnych. Suplementacja KPE poskutkowała obniżeniem stężenia prozapalnej cytokiny IL-1β oraz czynnika martwicy nowotworów TNF-α. Im wyższa dawka, tym wyraźniejszy był ten efekt. Warto również zauważyć, że odwrotny efekt zaobserwowano w przypadku przeciwzapalnej cytokiny IL-10. Im wyższa dawka KPE była stosowana, tym większy był wzrost stężenia tej interleukiny [5].
Podsumowanie
Nieprawidłowo funkcjonująca błona śluzowa jelita oraz zwiększona przepuszczalność jelitowa są powiązane z wieloma chorobami metabolicznymi. Naturalną metodą zapobiegania procesom niszczenia jelit jest stosowanie zdrowej diety, bogatej szczególnie w składniki o wysokiej wartości zdrowotnej, takich jak polifenole.
Można je odnaleźć głównie w warzywach i owocach. W tym badaniu szczególną uwagę poświęcono owocowi kiwi, który już od czasów starożytnych Chin był używany jako roślina lecznicza. Jak się okazuje – słusznie. Udowodnione bowiem zostało, że kiwi wywiera pozytywny wpływ na zdrowie jelit, zmniejszając ich przepuszczalność, osłabiając toczące się procesy zapalne oraz stymulując namnażanie się korzystnych bakterii probiotycznych.
Bibliografia:
- Arrieta, M.C., Bistritz, L., Meddings, J.B. (2006). Alterations in intestinal permeability. Gut, 55(10), 1512-1520.
- Vancamelbeke, M., Vermeire, S. (2017). The intestinal barier: a fundamental role in health and disease. Expert Review of Gastroenterology & Hepatology, 11(9), 821-834.
- Liu, Z. i in. (2011). Lactobacillus plantarum prevents the development of colitis in IL-10-deficient mouse by reducing the intestinal permeability. Molecular biology reports 38(2), 1353-1361.
- Motohashi N. i in. (2002). Cancer prevention and therapy with kiwifruit in Chinese folklore medicine: a study of kiwifruit extracts. Journal of Ethnopharmacology, 81(3), 357-364.
- Yuan, M., Chen, X., Su, T., Zhou, Y., Sun, X. (2021). Supplementation of Kiwifruit Polyphenol Extract Attenuates High Fat Diet Induced Intestinal Barrier Damage and Inflammation via Reshaping Gut Microbiome. Frontiers in Nutrition, 8, 592.
