lidé (včetně prakticky všech lékařů) jsou neustále zmateni, jaký je buněčný zánět. Rozhodl jsem se tedy využít příležitosti a podrobněji vysvětlit koncept.

existují dva typy zánětu. Prvním typem je klasický zánět, který generuje zánětlivou odpověď, kterou spojujeme s bolestí, jako je teplo, zarudnutí, otok, bolest a nakonec ztráta funkce orgánů. Druhým typem je buněčný zánět, který je pod vnímáním bolesti. Buněčný zánět je počáteční příčinou chronického onemocnění, protože narušuje hormonální signalizační sítě v celém těle.

Definice Buněčné Zánět.

definice buněčné zánětu, je zvýšení aktivity genu transkripční faktor vědět jako Nukleární Faktor-kappaB (NF-kB). Toto je genový transkripční faktor nalezený v každé buňce a aktivuje zánětlivou odpověď vrozeného imunitního systému. Přestože vrozený imunitní systém je nejprimitivnější součástí naší imunitní odpovědi, byl odolný vůči studiu bez nedávných průlomů v molekulární biologii. Ve skutečnosti byla Nobelova cena za medicínu v roce 2011 udělena za nejranější studie o vrozeném imunitním systému a jeho důsledcích ve vývoji chronických onemocnění.

existuje několik extracelulárních příhod, kterými lze NF-kB aktivovat odlišnými mechanismy. Mezi ně patří mikrobiální invaze rozpoznáván toll-like receptory (TLR), generace reaktivních forem kyslíku (ROS), buněčné generace zánětlivé eikosanoidy, a interakce s zánětlivých cytokinů přes definované buněčné povrchové receptory. Víme také, že několik z těchto iniciačních událostí je modulováno dietními faktory. To také znamená, že vhodné použití stravy může buď zapnout nebo vypnout aktivaci NF-kB. Tato nová znalost je základem protizánětlivé výživy (1-3).

pochopení buněčného zánětu

přestože je vrozený imunitní systém mimořádně složitý,lze jej znázornit na relativně jednoduchém diagramu, jak je znázorněno níže na obrázku 1.

Obrázek 1. Zjednodušený Pohled na Vrozené Imunitní Systém

Esenciální mastné kyseliny jsou nejsilnější modulátory NF-kB. Zejména omega-6 mastná kyselina arachidonová kyselina (AA) aktivuje NF-kB, zatímco omega-3 mastná kyselina eikosapentaenová kyselina (EPA) ne (4). Nedávné práce naznačují, že podskupina eikosanoidy známý jako leukotrieny, které jsou odvozené od AA může hrát významný faktor NF-kB aktivace (5,6)

Extracelulární zánětlivé cytokiny mohou také aktivovat NF-kB tím, že jejich interakce se specifickými receptory na povrchu buněk. Primární cytokin, který aktivuje NF-kB, je faktor nekrózy nádorů (TNF) (7). Toll-like receptory (TLR) jsou dalším výchozím bodem pro aktivaci NF-kB. TLR-4 je citlivý zejména na dietní nasycené mastné kyseliny (8). Vazba nasycených mastných kyselin na TLR-4 může být inhibována omega-3 mastnými kyselinami, jako je EPA. Konečně ROS buď indukované ionizujícím zářením nebo nadměrnou tvorbou volných radikálů jsou další aktivátory NF-kB (9).

protizánětlivá výživa k inhibici buněčného zánětu

protizánětlivá výživa je založena na schopnosti určitých živin snížit aktivaci NF-kB.

nejúčinnějším způsobem, jak snížit aktivaci NF-kB, je snížit hladiny AA v membráně cílových buněk, čímž se sníží tvorba leukotrienů, které mohou aktivovat NF-kB. Mít pacienta po protizánětlivé stravě, jako je zónová strava spojená se současným snížením příjmu omega-6 mastných kyselin, jsou primární dietní strategie k dosažení tohoto cíle (1-3).

dalším účinným dietním přístupem (a pro pacienta je často snazší dodržovat) je dietní suplementace adekvátními hladinami vysokého rybího oleje bohatého na omega-3 mastné kyseliny, jako jsou EPA a DHA. Tyto omega-3 mastné kyseliny užívané v dostatečně vysokých hladinách sníží hladiny AA a zvýší hladiny EPA. Tato změna poměru AA / EPA v buněčné membráně sníží pravděpodobnost vzniku zánětlivých leukotrienů, které mohou aktivovat NF-kB. Je to proto, že leukotrieny odvozené od AA jsou prozánětlivé, zatímco ty z EPA nejsou zánětlivé. Zvýšený příjem omega-3 mastných kyselin je také dietní přístup, který může aktivovat anti-pobuřující genu transkripční faktor PPAR-γ (10-12), snížení tvorby ROS (13) a snížení vazby nasycených mastných kyselin TLR-4 (14). To ilustruje multifunkční role, které omega-3 mastné kyseliny mají při kontrole buněčného zánětu.

třetím dietním přístupem je dostatečný příjem dietních polyfenolů. Jedná se o sloučeniny, které dávají ovoci a zelenině jejich barvu. Na vysokých úrovních jsou silnými antioxidanty, které snižují tvorbu ROS (15). Mohou také inhibovat aktivaci NF-kB (16).

konečně nejméně účinnou dietní strategií (ale stále užitečnou) je snížení příjmu nasycených tuků v potravě. Je to proto, že nasycené mastné kyseliny způsobí aktivaci receptoru TLR-4 v buněčné membráně (8,14).

je Zřejmé, že větší počet těchto dietních strategií prováděných pacienta, tím větší celkový efekt na snížení buněčné zánět.

Klinické Měření Buněčné Zánět.

Od buněčné zánět je omezen na buňky samotné, tam jsou některé krevní markery, které mohou být použity přímo měřit úrovně systémové buněčné zánět v buňce. Poměr AA / EPA v krvi se však jeví jako přesný a reprodukovatelný marker hladin stejného poměru těchto esenciálních mastných kyselin v buněčné membráně.

jak je popsáno výše, leukotrieny odvozené od AA jsou silné modulátory NF-kB. Snížení poměru AA/EPA v membráně cílových buněk tedy povede ke snížené aktivaci NF-kB sníženou tvorbou zánětlivých leukotrienů. Buněčná membrána je neustále zásobována AA a EPA z krve. Proto se poměr AA / EPA v krvi stává vynikajícím markerem stejného poměru v buněčné membráně (17). V současné době je nejlepším a nejvíce reprodukovatelným markerem buněčného zánětu poměr AA / EPA v krvi, protože představuje kontrolní bod proti proudu pro kontrolu aktivace NF-kB.

nejčastěji používaným diagnostickým markerem zánětu je C-reaktivní protein (CRP). Na rozdíl od poměru AA/EPA je CRP velmi vzdáleným následným markerem minulé aktivace NF-kB. Je to proto, že jedním ze zánětlivých mediátorů exprimovaných v cílové buňce je IL-6. To se nakonec musí dosáhnout dostatečně vysoké hladiny v krvi se nakonec komunikovat s játry nebo tukové buňky k produkci CRP. To dělá CRP více dlouho-žil marker v krvi ve srovnání s primární zánětlivé genových produktů (IL-1, IL-6, TNF, a COX-2) propuštěn po aktivaci NF-kB. V důsledku toho je CRP snadněji měřitelné než nejbližší zánětlivé produkty generované aktivací NF-kB. Jednodušší však nemusí nutně znamenat lepší. Ve skutečnosti zvýšení poměru AA / EPA v membráně cílové buňky často předchází jakémukoli zvýšení C-reaktivního proteinu o několik let. Zvýšený poměr AA / EPA naznačuje, že NF-kB je v bodě zlomu a buňka je připravena pro zvýšenou genetickou expresi široké škály zánětlivých mediátorů. Měření CRP naznačuje, že NF-kB byla aktivována po značnou dobu a že buněčný zánět nyní způsobuje systémové poškození.

V souhrnu

věřím, že budoucnost medicíny spočívá v kontrole buněčného zánětu. Toho je nejúčinněji dosaženo neustálým uplatňováním protizánětlivé výživy. Úspěch takových dietních intervencí lze klinicky měřit snížením poměru AA / EPA v krvi.

1. Sears B. protizánětlivá zóna. Regan Books. New York, NY (2005).
2. Sears B. toxický tuk. Thomasi Nelsone. Nashville, TN (2008).
3. Sears B a Riccordi C. “ protizánětlivá výživa jako farmakologický přístup k léčbě obezity.“J obezita Doi:10.1155/2011/431985 (2011).
4. Camandola S, Leonarduzzi G,Musso T, Varesio L, Carini R, Scavazza, Chiarpotto E, Baeuerle PA a Poli. G. „Nukleární faktor kB je aktivován arachidonové kyseliny, ale ne tím, eikosapentaenové kyseliny.“Biochem Biophys Res Commun 229: 643-647 (1996).
5. Sears DD, Miles PD, Chapman J, Ofrecio JM, Almazan F, Thapar D a Miller YI. „12/15-lipoxygenáza je nutná pro časný nástup zánětu tukové tkáně vyvolaného vysokým obsahem tuku a inzulínové rezistence u myší.“PLoS One 4: e7250 (2009).
6. Chakrabarti SK, Cole BK, Wen Y, Keller SR a Nadler ml. „Produkty 12/15-lipoxygenázy indukují zánět a zhoršují signalizaci inzulínu v adipocytech 3T3-L1.“Obezita 17:1657-1663 (2009).
7. Min JK, Kim YM, Kim SW, Kwon MC, Kong YY, Hwang IK, Won MH, Rho J a Kwon YG. „Cytokin vyvolaný aktivací související s TNF zvyšuje adhezi leukocytů: indukce ICAM-1 a vcam-1 prostřednictvím faktoru asociovaného s TNF receptorem a aktivace NF-kappaB závislé na proteinkináze C v endotelových buňkách.“J Immunol 175: 531-540 (2005).
8. Kim JJ a Sears DD. „TLR4 a inzulínová rezistence.“Gastroenterol Res Pract doi: 10./2010/212563 (2010).
9. Bubici C, Tatínek S, Dean K., a Franzoso G. „Vzájemná cross-talk mezi reaktivní formy kyslíku a nukleární faktor-kappa B: molekulární základ a biologický význam.“Onkogen 25: 6731-6748 (2006).
10. Li H, Ruan XZ, Powis SH, Fernando R, Mon WY, Wheeler DC, Moorhead JF a Varghese z. „EPA a DHA snižují zánětlivé reakce vyvolané LPS v buňkách HK-2: důkaz pro mechanismus závislý na PPAR-gama.“Ledviny Int 67: 867-874 (2005).
11. Kawashima, Harada T, Imada K, Yano T, a Mizuguchi K. „Eikosapentaenová kyselina inhibuje interleukin-6 produkce interleukinu-1beta-stimulované C6 gliomu buňky prostřednictvím peroxisome tiazolidindionom-activated receptor-gamma.“Prostaglandiny Leukotesentní Mastné Kyseliny 79: 59-65 (2008).
12. Chambrier C, Bastard JP, Rieusset J, Chevillotte E, Bonnefont-Rousselot D, Therond P, Hainque B, Riou JP, Laville M, a Vidal H. „Kyselina eikosapentaenová indukuje mRNA expresi gama receptoru aktivovaného peroxizomovým proliferátorem.“Obes Res 10: 518-525 (2002).
13. Mas E, Woodman RJ, Burke V, Puddey IB, Beilin LJ, Durand T, and Mori TA. „Omega – 3 mastné kyseliny EPA a DHA snižují plazmatické f (2)-isoprostany.“Free Radic Res 44: 983-990 (2010).
14. Lee JY, Plakidas A, Lee WH, Heikkinen A, Chanmugam P, Bray G a Hwang DH. „Diferenciální modulace Toll-like receptorů mastnými kyselinami: preferenční inhibice n-3 polynenasycenými mastnými kyselinami.“J Lipid Res 44: 479-486 (2003).
15. Crispo JA, Ansell DR, Piche M, Eibl JK, Khaper N, Ross GM a Tai TC. „Ochranné účinky polyfenolických sloučenin na cytotoxicitu vyvolanou oxidačním stresem v buňkách PC12.“Can J Physiol Pharmacol 88: 429-438 (2010).
16. Romier B, Van De Walle J, během a, Larondelle Y, a Schneider YJ. „Modulace signální aktivační dráhy jaderného faktoru-kappaB polyfenoly v lidských střevních buňkách Caco-2.“Br J Nutr 100: 542-551 (2008).
17. Yee LD, Lester JL, Cole RM, Richardson JR, Hsu JC, Li Y, Lehman A, Belury MA, and Clinton SK. „Doplňky Omega-3 mastných kyselin u žen s vysokým rizikem rakoviny prsu mají účinky závislé na dávce na složení mastných kyselin v tukové tkáni prsu.“Am J Clin Nutr 91: 1185-1194 (2010).