SARS-COV-19: ไฟเบอร์และน้ำมันปลาช่วยป้องกัน

ใยอาหารและผลิตภัณฑ์หมักโดยเฉพาะอย่างยิ่งกรดไขมันสายสั้น (SCFAs) อะซิเตทบิวทิเรตและโพรพิโอเนตมีประโยชน์มากมาย พวกเขาสามารถแก้ไขโรคอักเสบเรื้อรังปรับปรุงการตอบสนองของภูมิคุ้มกันนอกเหนือจากระบบทางเดินอาหารเช่นมีผลต่อปอดและสมองลดการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันทำหน้าที่ในเซลล์ภูมิคุ้มกันเช่นเซลล์ T ที่ควบคุมเซลล์เดนไดรติกนิวโทรฟิลแมคโครฟาจการตอบสนองของหน่วยความจำของเซลล์ CD8 + T และความแตกต่างของเซลล์ตัวช่วย T SCFAs สามารถมีผลต่อการเผาผลาญในตับกล้ามเนื้อเซลล์ภูมิคุ้มกันและเนื้อเยื่อไขมัน ⁽¹⁾ . การศึกษาเส้นใยที่สามารถหมักได้ (เช่นอินนูลิน) กับมนุษย์และหนูพบว่าอาหารที่มีเส้นใยสูง (HFD) เพิ่มแบคทีเรียในลำไส้หรือลำไส้โดยเฉพาะด้วย SCFAs ที่ช่วยลดอาการเบาหวานชนิดที่ 2 โดยวัดจากการทดสอบความทนทานต่อกลูโคสและฮีโมโกลบิน AIC เมื่ออุจจาระจากผู้ป่วยทั้งสองกลุ่มได้รับการปลูกถ่ายในหนูที่ปราศจากเชื้อโรคผู้ที่ได้รับอุจจาระจากผู้ป่วย HFD จะได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด การค้นพบนี้ตอกย้ำความสำคัญของจุลินทรีย์ในกระเพาะอาหารหรือสิ่งมีชีวิตทั้งหมดที่อาศัยอยู่ในระบบทางเดินอาหารของมนุษย์ในฐานะสื่อกลางด้านสุขภาพและการเปลี่ยนแปลง ⁽²⁾ .

เอนไซม์ในช่องปากและลำไส้เล็กส่วนบนเช่นอะไมเลสและเพียลินไม่สามารถย่อยเส้นใยพรีไบโอติกเช่นอินนูลินซึ่งส่งผ่านไปยังลำไส้ใหญ่โดยไม่เปลี่ยนแปลงซึ่งจะถูกหมักเป็น SCFAs อินนูลินสามารถละลายน้ำได้และพบได้ในพืชหลายชนิดซึ่งใช้เพื่อเก็บพลังงานไว้ในรากแทนแป้ง อินนูลินมีความหวานของน้ำตาลสูงถึง 10% แต่มีน้ำตาลและแป้งเพียง 25-35% ของพลังงานอาหารพร้อมประโยชน์ต่อสุขภาพมากมายที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้ อินนูลินประสิทธิภาพสูง 10 กรัมต่อวันในสตรีที่เป็นเบาหวานชนิดที่ 2 เพิ่มความสามารถในการต้านอนุมูลอิสระในขณะที่น้ำหนักตัวและดัชนีน้ำตาลในเลือดลดลง ⁽³⁾ . ช้อนชาคือ 4.2 กรัมและวันละสองครั้งจะเท่ากับ 10 กรัม ปัจจุบันยังไม่มีการศึกษาเกี่ยวกับ COV หรือ COV-19 และอาหารที่อุดมไปด้วยเส้นใยที่หมักได้ ผู้คนในวงศ์ตระกูลทางตอนเหนือของยุโรปเป็นที่รู้กันดีว่ามีความไวต่ออินนูลินมากกว่าและสามารถทดแทนพรีไบโอติกที่หมักได้สำหรับ Psyllium husk ซึ่งเป็นเส้นใยที่หมักได้ อย่างไรก็ตามงานก่อนหน้านี้กับไข้หวัดใหญ่เกี่ยวกับภูมิคุ้มกันไวรัสและการบริโภคอินนูลินเป็นคำแนะนำ ⁽¹⁾ .

ในหนูที่เกิดและเติบโตด้วยอาหารที่มีเส้นใยต่ำจะเปรียบเทียบกลุ่มควบคุมที่เสริมด้วยเซลลูโลส (อาหารที่หมักได้ไม่ดี) กับกลุ่มทดสอบที่รับประทานอาหารที่มีเส้นใยสูง (HFD) ที่เสริมด้วยอินนูลิน หนูที่โตเต็มวัยทั้งสองกลุ่มได้รับเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ A (IAV) ในร่างกายซึ่งใช้ตัวรับ ACE-2 เดียวกันกับ coronaviruses หนู HFD มีอัตราการรอดชีวิตเป็นเวลานานและคะแนนทางคลินิกดีขึ้น พวกเขายังพบความต้านทานของปอดลดลงซึ่งเกี่ยวข้องกับการหดตัวของทางเดินหายใจที่อ่อนลงความยืดหยุ่นที่เพิ่มขึ้นและการทำงานของปอดจึงดีขึ้น ปอดของหนูควบคุมมีการสะสมของเซลล์เม็ดเลือดแดงจำนวนมากในเนื้อเยื่อปอดซึ่งบ่งบอกถึงการทำลายและการรั่วของหลอดเลือด มาตรการทางภูมิคุ้มกันอื่น ๆ ลดลงในหนูที่เลี้ยง HFD ผลภูมิคุ้มกันไวรัสเพิ่มเติมของ HFD ที่มีอินนูลิน (รูปที่ 1) รวมถึง 1) การเปลี่ยนแปลงของจุลินทรีย์ในลำไส้ด้วยการเพิ่ม SCFAs โดยเฉพาะบิวเทเรต ยิ่งไปกว่านั้น“ การเสริมน้ำดื่มด้วย butyrate เป็นเวลา 2 สัปดาห์ก่อนและตลอดการติดเชื้อส่งผลให้เกิดการป้องกันที่คล้ายกับที่ HFD เรียกมา” 2) การป้องกันไม่ให้นิวโทรฟิล (เซลล์เม็ดเลือดขาว) ไหลเข้าสู่ทางเดินหายใจมากเกินไปโดยการลด CXCL1 (สารดึงดูดนิวโทรฟิลที่มีศักยภาพ) ที่ผลิตโดยมาโครฟาจในปอดและโมโนไซต์ 3) แม้ว่าจะมีโมโนไซต์ Ly6c ที่ลาดตระเวนในเลือดไขกระดูกและปอดมากขึ้น แต่ก็มีความแตกต่างกันเป็นพิเศษในแมคโครฟาจในถุงและระหว่างเซลล์ (ระหว่างเซลล์) ที่มีฟีโนไทป์“ M2” ที่อักเสบน้อยกว่าหรือที่เรียกว่า ). นิวโทรฟิลและความเสียหายของทางเดินหายใจลดลง ^(4). การกระตุ้นของเซลล์น้ำเหลือง CD8 + T เกิดขึ้นพร้อมกับฤทธิ์ต้านไวรัสไข้หวัดใหญ่ที่เฉพาะเจาะจงและพบความสามารถในการฆ่าเซลล์ที่เป็นพิษต่อเซลล์สูง ⁽¹⁾ . เซลล์ CD8 + T มีสองประเภท เซลล์ T หน่วยความจำที่เคยสัมผัสกับสารติดเชื้อหรือสิ่งแปลกปลอมที่พวกเขารู้วิธีต่อสู้และเซลล์ T ที่“ ไร้เดียงสา” ซึ่งไม่เคยต่อสู้อะไรเลย เนื่องจากเราไม่เคยสัมผัสกับ COV-2 มาก่อนเซลล์หน่วยความจำ T จึงไม่สามารถเคลื่อนย้ายได้ การต่อสู้ยังคงอยู่ที่กองกำลัง T เซลล์ใหม่ โชคดีที่อินนูลินกระตุ้นให้เซลล์ T เหล่านี้มีฤทธิ์ต้านไวรัสที่เฉพาะเจาะจงและมีความสามารถในการเป็นพิษต่อเซลล์สูงทำให้สามารถฆ่าเซลล์ T ของไวรัสได้

ดังที่ Trompette และผู้ร่วมงานสรุปไว้ ⁽¹⁾ :

... ข้อมูลของเราแสดงให้เห็นว่าใยอาหารและ SCFAs สามารถป้องกันการติดเชื้อไข้หวัดใหญ่ที่รุนแรงโดยการลดความเสียหายของเนื้อเยื่อและเพิ่มภูมิคุ้มกันต่อต้านไวรัสแบบปรับตัวได้ SCFAs มีส่วนเกี่ยวข้องกับการสร้างภูมิคุ้มกันและการป้องกันการอักเสบที่เกินจริง อย่างไรก็ตามงานของเราเน้นบทบาทที่สองของ SCFAs ด้วยการปรับการตอบสนองโดยธรรมชาติที่มากเกินไปการส่งเสริมกลไกการป้องกันเนื้อเยื่อและการกระตุ้นภูมิคุ้มกันแบบปรับตัวเฉพาะเส้นใยอาหารและ SCFAs สามารถสร้างสมดุลของภูมิคุ้มกันที่ช่วยป้องกันโรคได้ในที่สุด

ความสำคัญของไมโครไบโอต้าในการศึกษาอื่น ⁽⁴⁾ ได้รับการเปิดเผยอีกครั้งในการมอดูเลตและการปรับแต่งอินเตอร์เฟอรอนซึ่งช่วยปกป้องเนื้อเยื่อปอดในหนู (สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทุกชนิด) จากการติดเชื้อไวรัส หากหนูได้รับยาปฏิชีวนะซึ่งฆ่าหรือทำลายไมโครไบโอต้าเนื้อเยื่อปอดของพวกเขาจะติดเชื้อไข้หวัดใหญ่ได้ง่ายขึ้น หากหนูที่ได้รับยาปฏิชีวนะได้รับอุจจาระของหนูควบคุมทางท่อเข้าสู่กระเพาะอาหาร (การปลูกถ่ายอุจจาระ) พวกมันจะดื้อยามากขึ้น นั่นคือเพิ่มการผลิตโปรตีนอินเตอร์เฟียรอนด้วยการทำงานของไวรัสหลายชนิดและความต้านทานต่อไวรัสอินเตอร์เฟียรอนที่ปรับแต่งอย่างละเอียด (รูปที่ 2)

กรดไขมันโอเมก้า 3 เป็นส่วนหนึ่งของเยื่อหุ้มเซลล์ของเนื้อเยื่อมนุษย์ทั้งหมดรวมทั้งกล้ามเนื้อและไมโทคอนเดรีย น้ำมันปลาโอเมก้า 3 (FOO3s) จากอาหารเสริมจะรวมอยู่ในเยื่อหุ้มเซลล์ของเรา (5) สามารถลดอัตราการเสียชีวิตของผู้ที่เป็นโรคหัวใจและหลอดเลือด (CVD) ได้ FOO3s ยังสามารถควบคุมเซลล์เยื่อบุหลอดเลือด (endothelial) โดยการลดความเครียดออกซิเดชั่นการสร้างคราบจุลินทรีย์ในหลอดเลือดและการอักเสบ แม้ในหนูที่เลี้ยงด้วยอาหารที่มีน้ำมันหมูที่มีไขมันสูงการเสริม FOO3s ยังส่งผลให้การสะสมของคราบจุลินทรีย์ลดลง 54% นอกจากนี้ยังเพิ่มการปลดปล่อยไนตรัสออกไซด์ (NOS) และกิจกรรมการสังเคราะห์ endothelial NO ที่จำเป็นต่อสุขภาพของหลอดเลือดและสมรรถภาพทางเพศนอกจากนี้ยังช่วยลดระดับความเครียดออกซิเดชันของไมโตคอนเดรียและการปลดปล่อยไซโตโครมซีซึ่งสะท้อนถึงสุขภาพของไมโตคอนเดรียที่ดีขึ้น ⁽⁶⁾ . FOO3s สามารถทำปฏิกิริยาในทางที่ดีกับเส้นใยที่สามารถหมักได้ซึ่งผลิตบิวเทรต (เช่นเพคตินในแอปเปิ้ล) เพื่อเพิ่มการผลิตพลังงานไมโทคอนเดรียและการตายของเซลล์มะเร็งลำไส้ ⁽⁵⁾ . เมื่อไมโตคอนเดรียถูกทำลายโดยการติดเชื้อไวรัสสิ่งเหล่านี้ไม่ใช่กุญแจสำคัญอีกต่อไป ⁽⁸⁾ เพื่อควบคุมเส้นทางการตายของเซลล์ (การตายของเซลล์) โดยที่เซลล์ที่เสียหายจะถูกกำจัดออกไป (autophagy) ที่สามารถนำไปสู่การก่อมะเร็งได้ FOO3s เป็นส่วนผสมของกรดไขมันไม่อิ่มตัวเชิงซ้อน 2 ชนิดคือ EPA และ DHA ซึ่งร่วมกันแสดงให้เห็นถึงการลดสภาวะการอักเสบและปรับกลไกภูมิคุ้มกันรวมถึงการทำงานของเซลล์ B เซลล์ B มีส่วนเกี่ยวข้องกับการผลิตแอนติบอดีและการหลั่งไซโตไคน์ (ควบคุมภูมิคุ้มกันและการอักเสบ) ⁽⁹⁾ ซึ่งได้รับการปรับปรุงในหนูที่ผอมและอ้วนโดย FOO3s ⁽¹⁰⁾ .

มีหลักฐานในการศึกษาหนูพบว่า DHA มีประสิทธิภาพมากกว่า EPA ⁽¹⁰⁾ . ผู้ป่วยโรคเบาหวานที่เพิ่งได้รับการวินิจฉัยว่ามีการผลิตไซโตไคน์ของเซลล์ B ลดลงและมนุษย์และหนูที่เป็นโรคอ้วน (ปัจจัยเสี่ยงสองประการสำหรับ COVID-19) มีการตอบสนองของแอนติบอดีต่อการติดเชื้อไข้หวัดใหญ่ต่ำกว่า (ใช้ตัวรับ ACE-2 เดียวกัน) หรือการฉีดวัคซีน ในหนูกลุ่มเดียวกันนี้ DHA ช่วยปรับปรุง“ การผลิตแอนติบอดีจำเพาะไข้หวัดใหญ่” ⁽¹⁰⁾ . ในการศึกษาทดลองในมนุษย์พบว่าอาหารเสริมน้ำมันปลา DHA สูง (0.5g EPA และ 2.0 g DHA ทุกวัน) ช่วยเพิ่มการหลั่งไซโตไคน์ของเซลล์ B ที่แยกได้เมื่อเทียบกับเบสไลน์ในขณะที่น้ำมันมะกอกและน้ำมันปลาทั่วไปไม่เข้มข้น

ผู้ไกล่เกลี่ยเฉพาะทาง Pro-resolving (lipid) (SPMs) ⁽¹¹⁾ ซึ่งรวมถึง resolvins, Protectins และ maresins ⁽¹²⁾ บรรเทาอาการอักเสบด้วยกลไกหลายอย่าง ซึ่งรวมถึงการแก้ปัญหาการอักเสบจากการเพิ่มฤทธิ์ต้านและลดการอักเสบตามลำดับการสนับสนุนมาโครฟาจที่มีภูมิคุ้มกันเพื่อขจัดเซลล์ที่ตายแล้วและกำลังจะตายหรือการสร้างเซลล์อัตโนมัติและการสร้างเนื้อเยื่อใหม่ SPM ส่วนใหญ่มาจาก EPA (18-HEPE) และ DHA (H-HDHA, 17-HDHA) แต่ DHA ให้สารตั้งต้นในปริมาณเล็กน้อยสำหรับ SPM ทั้งสามที่ระบุไว้ในขณะที่ EPA มีส่วนช่วยใน resolvins เท่านั้น ประโยชน์เพิ่มเติมของ DHA อาจเป็นประโยชน์ต่อสุขภาพสมองซึ่งมีความเข้มข้นสูงกว่า EPA ถึง 250 เท่า ⁽¹⁴⁾ . นอกจากนี้การสร้างระบบประสาทสมองยังพบได้ในหนูแม้กระทั่งในสัตว์ที่มีอายุมากก็ได้รับ DHA ⁽¹⁵⁾ ซึ่งอาจสอดคล้องกับความจำที่ดีขึ้นที่พบในผู้สูงอายุที่ได้รับ DHA ⁽¹⁶⁾ . อย่างไรก็ตามจำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อชี้แจงปฏิสัมพันธ์ที่เป็นประโยชน์ของ FOO3 กับเส้นใยที่หมักได้ เราจะช่วยสุขภาพจิตและนโยบายสาธารณะของเราได้อย่างไรต่อไปในตอนที่ 7

นี่ไม่ได้หมายถึงคำแนะนำทางการแพทย์ ผู้อ่านต้องปรึกษาผู้ให้บริการดูแลสุขภาพของตนก่อนที่จะตัดสินใจทางการแพทย์

2. Zhao, L. , Zhang, F. , Ding, X. , และคณะ: แบคทีเรียในกระเพาะอาหารได้รับการส่งเสริมโดยเส้นใยอาหารช่วยบรรเทาโรคเบาหวานประเภท 2 วิทยาศาสตร์ 2018,359, 1151-1156.

3. Ryback, R: ทำไมผู้หญิงฝรั่งเศสถึงไม่อ้วน? ต้นฉบับที่ไม่ได้เผยแพร่

4. Bradley, K. C. , Finsterbusch, K. , Schnepf, D. , et al: สัญญาณโทนิคอินเตอร์เฟอรอนที่ขับเคลื่อนด้วยไมโครไบโอต้าในเซลล์ปอดป้องกันการติดเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ รายงานเซลล์ 2 กรกฎาคม 2562, 28 (1), 245-256. doi.org/10.1016/j.celrep.2019.05.105

5. Gerling, C. J. , Mukai, K. , Chabowski, A. , et al.: การรวมกรดไขมันโอเมก้า 3 ลงในกล้ามเนื้อโครงร่างของมนุษย์และเยื่อไมโตคอนเดรียหลังจากการเสริมน้ำมันปลาเป็นเวลา 12 สัปดาห์ ด้านหน้า Physiol. พ.ศ. 2562; 10: 348. 2019 มี.ค. 29. ดอย: 10.3389 / fphys.2019.00348

6. Sun, R. , Wang, X. , Xia, M. การเสริมอาหารด้วยน้ำมันปลาจะเปลี่ยนแปลงระดับการแสดงออกของโปรตีนที่ควบคุมการเปลี่ยนแปลงของไมโตคอนเดรียและป้องกันความผิดปกติของเยื่อบุผนังหลอดเลือดที่เกิดจากอาหารที่มีไขมันสูง Br J Nutr. 2014 28 ก.ค. ; 112 (2): 145-53. ดอย: 10.1017 / S0007114514000701.

7. Fan, Y. Y. , Vaz, F. M. , Chapkin, R. S. ไขมันในอาหารและไฟเบอร์แบบโต้ตอบปรับการตายของเซลล์และโปรไฟล์ทางชีวภาพไมโตคอนเดรียในลำไส้ของหนูในลักษณะเฉพาะของไซต์ มะเร็ง Eur J ก่อนหน้านี้ 2560 ก.ค. ; 26 (4): 301-308. ดอย: 10.1097 / CEJ.0000000000000263.

8. Baixauli, F. , Acín-Pérez, R. , Villarroya-Beltrí, C. , et al.: Mitochondrial Respiration Controls Lysosomal Function ในระหว่างการตอบสนองของ T Cell ที่อักเสบ Metab ของเซลล์ 2015 ก.ย. 1; 22 (3): 485-98. ดอย: 10.1016 / j.cmet.2015.07.020.

9. Waffarn, E. E. , Baumgarth, N. เซลล์ป้องกัน B ตอบสนองต่อไข้หวัด - ไม่ฟลุ๊ค! เจอิมมูโนล. 2554 1 เม.ย. 186 (7): 3823–3829 ดอย: 10.4049 / jimmunol.1002090

10. Guesdon, W. , Kosaraju, R. , Brophy, P. , et al.: ผลของน้ำมันปลาต่อการตอบสนองของเซลล์ B ในร่างกายของผู้ที่เป็นโรคอ้วนต่อการกระตุ้น BCR / TLR: การศึกษานำร่อง J. Nurt. ชีวเคมี. 2560 2 พ.ย. 53 72-80 doi.org/10.1016/j.jnutbio.2017.10.009

11. Fattori, V. , Zaninelli, T. H. , Rasquel-Oliveira, F. S. , et al.: ผู้ไกล่เกลี่ยไขมันเฉพาะที่ช่วยลดระดับไขมัน: กลุ่มยาแก้ปวดชนิดใหม่ที่ไม่กดภูมิคุ้มกันและไม่ใช่ยาโอปิออยด์ Res Pharmacol 2020 ม.ค. ; 151: 104549. ดอย: 10.1016 / j.phrs.2019.104549.

12. López-Vicario, Cristina, Rius, B. , Alcaraz-Quiles, J. , et al.: ผู้ไกล่เกลี่ยในการแก้ไขปัญหาระดับมืออาชีพที่ผลิตจาก EPA และ DHA: ภาพรวมของเส้นทางที่เกี่ยวข้องและกลไกในกลุ่มอาการเมตาบอลิกและโรคตับ Eur J Pharmacol. 2559 ส.ค. 15; 785: 133-143 ดอย: 10.1016 / j.ejphar.2015.03.092.

13. Serhan, C.N. : การค้นพบผู้ไกล่เกลี่ยเฉพาะทางที่เชี่ยวชาญเป็นจุดเริ่มต้นของสรีรวิทยาและเภสัชวิทยา Mol Aspects Med 2560 ธ.ค. 58: 1-11. ดอย: 10.1016 / j.mam.2017.03.001.

14. Dyall, S. C: กรดไขมันโอเมก้า 3 สายยาวและสมอง: การทบทวนผลกระทบที่เป็นอิสระและใช้ร่วมกันของ EPA, DPA และ DHA ประสาทวัยด้านหน้า. 2015 เม.ย. 21; 7:52. ดอย: 10.3389 / fnagi.2015.00052.

15. Robson, L. G. , Dyall, S. , Sidloff, D. , et al.: กรดไขมันไม่อิ่มตัวเชิงซ้อนโอเมก้า 3 ช่วยเพิ่มการเจริญเติบโตของเซลล์ประสาทของเซลล์ประสาทสัมผัสของหนูตลอดการพัฒนาและในสัตว์ที่มีอายุมาก Neurobiol Aging. 2553 เม.ย. ; 31 (4): 678-87. ดอย: 10.1016 / j.neurobiolaging.2008.05.027.

16. Lee, LK, Shahar, S. , Chin, AV, และคณะ: การเสริมน้ำมันปลาที่มีกรด Docosahexaenoic ในผู้ที่มีความบกพร่องทางสติปัญญาเล็กน้อย (MCI): การทดลองแบบสุ่ม 12 เดือนแบบ double-blind ควบคุมด้วยยาหลอก . จิตเภสัชวิทยา (Berl) 2013 ก.พ. ; 225 (3): 605-12. ดอย: 10.1007 / s00213-012-2848-0.