«Chłodne zimno, głodujcie gorączkę», tak mówi stare przysłowie i według nowego studium może ono zawierać jakąś prawdę. Naukowcy odkryli, że myszy z infekcją bakteryjną zmarły po karmieniu, podczas gdy myszy z infekcją wirusową przeżyły po zjedzeniu.
Starszy autor, Ruslan Medzhitov – David W. Wallace, profesor immunobiologii oraz badacz z Instytutu Medycznego Howarda Hughesa w Yale School of Medicine w New Haven, CT – i jego zespół informują o swoich odkryciach w czasopiśmie.
Według Medzhitova, większość naszej wiedzy o infekcjach bakteryjnych i wirusowych pochodzi z badań analizujących, w jaki sposób układ immunologiczny reaguje na patogeny oraz jak działa, aby je wykorzenić.
«Jednak to nie jedyny sposób, w jaki się bronimy» – zauważa. «Istnieją też przypadki, w których zmieniamy i dostosowujemy się, aby mikroby nie powodowały szkód.»
W przypadku tego badania zespół odkrył, że spożywanie pokarmu podczas infekcji może wpływać na zdolność układu odpornościowego do zwalczania patogenów, w zależności od rodzaju infekcji – bakteryjnej czy wirusowej – oraz tego, co dokładnie jemy.
«Byliśmy zaskoczeni, jak głębokie były skutki karmienia, zarówno pozytywne, jak i negatywne» – mówi Medzhitov. «Nasze odkrycia pokazują, że ma silne działanie ochronne w przypadku niektórych infekcji, ale nie w przypadku innych.»
Glukoza Śmiertelna dla Myszy z Infekcją Bakteryjną
Naukowcy doszli do swoich wniosków, przeprowadzając serię eksperymentów na myszach, które zostały karmione lub głodzone w trakcie infekcji bakteriami lub wirusami.
Na początku zespół zainfekował myszy – bakterią powodującą zatrucie pokarmowe.
Zgodnie z oczekiwaniami, myszy przestały jeść – co jest powszechnym objawem zatrucia pokarmowego – i ostatecznie doszły do pełnego wyzdrowienia. Jednakże, gdy myszy z infekcją były karmione siłą, umierały.
Podczas dalszych badań nad wpływem każdego składnika pokarmowego, zespół odkrył, że glukoza okazała się śmiertelna dla myszy karmionych przymusowo; białka i tłuszcze nie miały takiego wpływu.
Co więcej, po podaniu substancji chemicznej 2-DG – która hamuje metabolizm glukozy – karmionym siłą myszom, glukoza nie okazała się już śmiertelna.
W innym doświadczeniu zespół zainfekował myszy wirusem grypy A / WSN / 33.
W przeciwieństwie do wyników poprzedniego eksperymentu, zespół odkrył, że karmienie siłą myszy glukozą doprowadziło do ich przeżycia, ale gryzonie zmarły, gdy podano im 2-DG lub zostały pozbawione glukozy.
Analizując skany mózgu myszy, które zmarły na infekcję bakteryjną lub wirusową, zespół odkrył, że każda infekcja wpływa na różne obszary mózgu.
Naukowcy sugerują, że to sugeruje, iż wymagania metaboliczne myszy mogą być określone przez to, które części ich układu odpornościowego są aktywowane.
«Nasze badania zmanipulowały zdolność tych myszy do tolerowania i przetrwania infekcji bez robienia czegokolwiek, co miałoby wpływ na same patogeny» – wyjaśnia Medzhitov.
Wyniki Mogą Być Korzystne dla Badań Sepsy
Naukowcy są obecnie w trakcie badania, w jaki sposób zmiany we wzorach snu wpływają na zdolność układu odpornościowego do powstrzymywania infekcji.
Planują również przeprowadzenie dalszych badań, które pozwolą zbadać, jakie szlaki odgrywają rolę w preferencjach żywieniowych, próbując wyjaśnić pewne pragnienia ludzi żyjących w pożywieniu, gdy są chorzy.
W międzyczasie Medzhitov i jego współpracownicy uważają, że ich obecne odkrycia mogą mieć ważne implikacje dla badań nad sepsą – potencjalnie śmiertelną infekcją krwi.
«Sepsa jest krytycznym problemem w szpitalnych oddziałach intensywnej opieki medycznej, który stoi w sprzeczności z najnowocześniejszymi metodami medycznymi», mówi Medzhitov.
«Wiele badań dotyczyło odżywiania u pacjentów z posocznicą, a wyniki były mieszane, ale badania te nie prowadziły do segregacji pacjentów w zależności od tego, czy ich posocznica była bakteryjna, czy wirusowa, co sugeruje, że pacjenci powinni być podzieleni według przyczyn ich sepsy, a próby powinny być zaprojektowane w oparciu o to.»
Przeczytaj, jak wprowadzenie prostych kroków do szpitali w Norwegii zmniejszyło liczbę zgonów spowodowanych przez sepsę o 40 procent.
Nowe Badania i Wnioski
W 2024 roku badania nad wpływem żywienia na układ odpornościowy nabierają nowego znaczenia. Najnowsze analizy podkreślają, że odpowiednie odżywianie może znacząco wpłynąć na przebieg infekcji. Zauważono, że składniki odżywcze, takie jak witaminy z grupy B oraz cynk, mogą wspierać odpowiedź immunologiczną w walce z infekcją. Warto zwrócić uwagę na badania, które pokazują, że osoby z niedoborami tych składników odżywczych są bardziej narażone na cięższy przebieg choroby.
Dodatkowo, nowe podejścia do terapii żywieniowej w szpitalach są wdrażane, aby lepiej wspierać pacjentów z infekcjami. Badania wskazują na korzyści z wczesnego wprowadzenia odpowiednio zbilansowanej diety, co może zredukować czas hospitalizacji oraz poprawić wyniki zdrowotne pacjentów.
Wzrost zainteresowania mikrobiomem jelitowym również otwiera nowe możliwości w zakresie leczenia infekcji. Ustalono, że zdrowy mikrobiom może wspierać układ odpornościowy i pomagać w walce z patogenami. Badania nad probiotykami i prebiotykami stają się coraz bardziej popularne, oferując nowe nadzieje w leczeniu infekcji.
