Κοιλιοκάκη: νέα στοιχεία για τις επιπτώσεις της γλουτένης

Σήμερα είναι η Παγκόσμια Ημέρα Κοιλιακής Νόσου. Η κοιλιοκάκη είναι μια χρόνια αυτοάνοση ασθένεια που επηρεάζει περίπου το 1% του παγκόσμιου πληθυσμού. Προκαλείται από την κατανάλωση πρωτεϊνών γλουτένης από σιτάρι, κριθάρι, σίκαλη και ορισμένα είδη βρώμης. Μια δίαιτα χωρίς γλουτένη προστατεύει τους ασθενείς με κοιλιοκάκη από σοβαρές εντερικές βλάβες.

Μαζί με τους συναδέλφους της, η χημικός Δρ. Βερόνικα Ντοντέρο από το Πανεπιστήμιο του Μπίλεφελντ μπόρεσε να προσδιορίσει νέες λεπτομέρειες για το πώς ορισμένα μόρια που προέρχονται από τη γλουτένη προκαλούν σύνδρομο διαρρέοντος εντέρου στην κοιλιοκάκη.

Το βασικό εύρημα της μελέτης: ένα συγκεκριμένο θραύσμα πρωτεΐνης που παράγεται στην ενεργό κοιλιοκάκη σχηματίζει νανοδομές που ονομάζονται ολιγομερή και συσσωρεύεται στα μοντέλα εντερικών επιθηλιακών κυττάρων. Η τεχνική ονομασία αυτού του μορίου είναι 33-μερές απαμιδωμένο πεπτίδιο γλιαδίνης (DGP). Η ερευνητική ομάδα διαπίστωσε ότι η παρουσία ολιγομερών DGP μπορεί να ανοίξει το ερμητικά κλειστό βλεννογόνο του εντέρου, οδηγώντας σε σύνδρομο διαρροής εντέρου.

Η μελέτη δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Angewandte Chemie International Edition.

Πεπτίδια σιταριού που προκαλούν διαρροή εντέρου

Όταν τρώμε σιτάρι, το σώμα μας δεν είναι σε θέση να διασπάσει πλήρως τις πρωτεΐνες της γλουτένης. Αυτό μπορεί να οδηγήσει στο σχηματισμό μεγάλων θραυσμάτων γλουτένης (πεπτιδίων) στα έντερα μας. Σε περιπτώσεις ενεργού κοιλιοκάκης, οι ερευνητές έχουν διαπιστώσει ότι ένα ένζυμο που ονομάζεται ιστική τρανσγλουταμινάση 2 (tTG2), το οποίο υπάρχει στους ανθρώπους, τροποποιεί ένα συγκεκριμένο πεπτίδιο γλουτένης, με αποτέλεσμα τον σχηματισμό 33-μερούς DGP. Αυτό συμβαίνει συνήθως σε ένα μέρος των εντέρων μας που ονομάζεται lamina propria. Ωστόσο, πρόσφατες μελέτες έχουν δείξει ότι αυτή η διαδικασία μπορεί επίσης να συμβεί στο εντερικό βλεννογόνο.

Μια ηλεκτρονική μικρογραφία από τη μελέτη δείχνει το προβληματικό πεπτίδιο 33-μερές DGP με αιχμηρές δομές που μπορούν να ανοίξουν τον εντερικό φραγμό. Πηγή: Πανεπιστήμιο Μπίλεφελντ

«Η διεπιστημονική μας ομάδα χαρακτήρισε τον σχηματισμό 33-μερών ολιγομερών DGP χρησιμοποιώντας μικροσκοπία υψηλής ανάλυσης και βιοφυσικές μεθόδους. Διαπιστώσαμε αυξημένη διαπερατότητα σε ένα μοντέλο εντερικών κυττάρων κατά τη συσσώρευση DGP», δήλωσε η Δρ. Maria Georgina Herrera, πρώτη συγγραφέας της μελέτης. Είναι ερευνήτρια στο Πανεπιστήμιο του Μπουένος Άιρες στην Αργεντινή και μεταδιδακτορική ερευνήτρια στο Πανεπιστήμιο του Μπίλεφελντ.

Όταν ο εντερικός φραγμός διαταράσσεται

Το σύνδρομο διαπερατού εντέρου εμφανίζεται όταν το βλεννογόνο των εντέρων γίνεται διαπερατό, επιτρέποντας σε βλαβερές ουσίες να εισέλθουν στην κυκλοφορία του αίματος, οδηγώντας σε φλεγμονώδεις αντιδράσεις και διάφορες ασθένειες. Στην περίπτωση της κοιλιοκάκης, υπάρχει συζήτηση σχετικά με τα πρώιμα στάδια της αυξημένης διαπερατότητας. Η κύρια θεωρία είναι ότι η χρόνια φλεγμονή στην κοιλιοκάκη οδηγεί σε διαπερατό έντερο.

Ωστόσο, υπάρχει μια δεύτερη θεωρία που υποδηλώνει ότι οι επιδράσεις της γλουτένης στα κύτταρα του εντερικού βλεννογόνου είναι η βασική αιτία. Σύμφωνα με αυτή την άποψη, η γλουτένη βλάπτει άμεσα τα κύτταρα του εντερικού βλεννογόνου, καθιστώντας τα διαπερατά, προκαλώντας χρόνια φλεγμονή και ενδεχομένως οδηγώντας σε κοιλιοκάκη σε ευάλωτα άτομα.

Ωστόσο, δεδομένου ότι η γλουτένη καταναλώνεται καθημερινά, ποιοι είναι οι μοριακοί παράγοντες που οδηγούν σε διαρρέον έντερο σε ασθενείς με κοιλιοκάκη; Εάν σχηματιστούν ολιγομερή της 33-μερούς DGP, μπορούν να βλάψουν το δίκτυο των επιθηλιακών κυττάρων, επιτρέποντας στα πεπτίδια γλουτένης, τα βακτήρια και άλλες τοξίνες να διαρρεύσουν μαζικά στην κυκλοφορία του αίματος, οδηγώντας σε φλεγμονή και, στην περίπτωση της κοιλιοκάκης, σε αυτοάνοση απόκριση.

«Τα ευρήματά μας ενισχύουν την ιατρική υπόθεση ότι η διαταραχή του επιθηλιακού φραγμού που προκαλείται από τα πεπτίδια γλουτένης είναι η αιτία και όχι το αποτέλεσμα της ανοσολογικής απόκρισης σε ασθενείς με κοιλιοκάκη», λέει η επικεφαλής συγγραφέας Δρ. Veronica Dodero από το Τμήμα Χημείας του Πανεπιστημίου Bielefeld.

Σύνδεση μεταξύ 33-μερούς DGP και κοιλιοκάκης

Τα ανθρώπινα λευκοκύτταρα (HLA) είναι πρωτεΐνες που βρίσκονται στην επιφάνεια των κυττάρων του σώματος. Παίζουν σημαντικό ρόλο στο ανοσοποιητικό σύστημα, βοηθώντας το να διακρίνει μεταξύ των αυτοκυττάρων και των ξένων ουσιών, όπως τα βακτήρια ή οι ιοί.

Στην περίπτωση της κοιλιοκάκης, δύο συγκεκριμένες πρωτεΐνες HLA, δηλαδή οι HLA-DQ2 και HLA-DQ8, σχετίζονται έντονα με την ασθένεια. Το 33-μερές DGP ταιριάζει απόλυτα με το HLA-DQ2 ή το HLA-DQ8 και πυροδοτεί μια ανοσολογική απόκριση που οδηγεί σε φλεγμονή και ατροφία των λαχνών του λεπτού εντέρου. Αυτή η ισχυρή αλληλεπίδραση μετατρέπει το DGP σε αυτό που οι επιστήμονες ονομάζουν υπεραντιγόνο. Για όσους πάσχουν από κοιλιοκάκη, μια δίαιτα χωρίς γλουτένη είναι η μόνη δια βίου θεραπεία.