Funkcia črevného imunitného systému a biogénnych amínov

Vrstva lamina propria črevnej steny je najbohatším miestom v tele na plazmocyty (plazmatické bunky)

Plazmocyty produkujú imunoglobulíny. Črevná flóra stimuluje vývoj črevného imunitného systému. Bez normálnej črevnej flóry je imunita znížená, makrofágy vykazujú zníženú aktivitu a lymfatické tkanivo je nedostatočne vyvinuté.

Štvornásobný obranný systém potláča a vytláča patogénne baktérie v reakcii na antigénnu záťaž črevného lúmenu

Systém pozostáva zo štyroch komponentov. Črevný imunitný systém nedokáže bojovať proti biogénnym amínom, ktoré vznikajú z voľných Aminokyseliny sú vytvorené. Skladá sa zo štyroch obranných systémov: mikrobiálneho, humorálneho, anatomického a bunkového obranného systému. Štvorprvkový obranný systém je predovšetkým obranou proti bunkovým prvkom a poskytuje ochranu proti antigénnym mikrobiálnym bielkovinovým zlúčeninám. Tieto bariéry sú neúčinné voči toxickým, neantigénnym zlúčeninám (biogénne amíny, mikrotoxíny).

Lokálna imunostimulácia v čreve

Lokálna imunitná stimulácia prebieha v čreve. Bunková stena baktérií, vrátane prospešných Črevné baktérieobsahuje dve dôležité imunobiologicky aktívne zložky: peptidoglykán (PG) v gramnegatívnych a grampozitívnych baktériách a lipopolysacharid (LPS) v bunkovej stene gramnegatívnych baktérií. LPS má 1000-krát vyššiu imunobiologickú aktivitu. 

Stránka Imunitný systém zvyčajne funguje na základnej úrovni. Špecifická ochrana sa vyvinie až po primeranej antigénnej reakcii. LPS a PG stimulátory z črevnej flóry sú neustále potrebné na správny vývoj a pripravenosť imunitného systému a na udržanie zdravia. Vstup LPS do krvného obehu v malých množstvách je pre hostiteľa prospešný. Vedie k celkovej stimulácii imunitného systému a zlepšeniu bunkovej obrany.

Vedľajšie produkty fermentácie (napr. aminokyseliny, glutaman sodný, vedľajšie produkty fermentácie iných prídavných látok v potravinách): 

• Aminokyselina treonín → E. aminokyselina → fermentovaná baktériou Corynebacterium glutamicum 
• Glutaman sodný → fermentovaný baktériou Corynebacterium glutamicum 

Keď sa veľké množstvo LPS dostane do krvného obehu, vyvolá akútnu systémovú imunitnú reakciu. To vedie k celkovému zápalovému procesu.

Biogénne amíny v krmivách pre hospodárske zvieratá

V dôsledku globalizácie krmivárskeho priemyslu sa za posledné desaťročie a pol do krmív pre prasiatka zaviedli nové kŕmne zložky. V dôsledku toho sa prasiatka dostávajú do kontaktu s látkami, ktoré predtým ich krmivo neobsahovalo. V roku 2010 sa v celosvetovom farmaceutickom, potravinárskom a krmivárskom sektore vyprodukovalo viac ako 100 miliónov ton fermentovaných aminokyselín a umelých potravinárskych prísad a ich vedľajších produktov fermentácie. V súčasnosti sa v krmivárskom priemysle používajú fermentované aminokyseliny a umelé zvýrazňovače chuti a ich vedľajšie produkty ako suroviny.

Vedľajšie produkty fermentačného priemyslu sa používajú aj ako krmivo pre ošípané, výkrm a prasnice. Tie sú spoločným znakom týchto procesov. Okrem hlavného produktu vznikajú pri fermentačných procesoch aj rôzne medziprodukty, ako sú voľné aminokyseliny, di- a polypeptidy a biogénne amíny. Vedľajšie produkty sú obzvlášť dôležité. Obsahujú miliardy mŕtvych bakteriálnych telies fermentačných baktérií obsiahnutých v kŕmnych surovinách. Napríklad baktéria E. coli fermentuje umelo vyrobenú aminokyselinu treonín.

Biogénne amíny (BA) vznikajú dekarboxyláciou aminokyselín

Existujú exogénne (dodávané s krmivom) a endogénne (produkované v zvierati) biogénne amíny. Tie sa podieľajú na jemnej regulácii organizmu a sú známe ako tkanivové hormóny. Biogénne amíny sú neurotransmitery, ktoré sa podieľajú na prenose podnetov. Ich množstvo v tele je fixné a regulované. Akékoľvek iné množstvo vyvoláva nevysvetliteľné toxikologické problémy.

Biogénne amíny sa získavajú z aminokyselín oxidačnou dekarboxyláciou:

• Arginín - Agmatín, putrescín
• Hisztidin - Histamín
• Lizin - Cadaverine
• Metionín - Spermín a spermidín
• Ornitín - putrescín
• Fenylalanín - fenyletylamín
• Tryptofán - triptamín, serotonín
• Tirozín - Tiramín

Prítomnosť veľkého množstva biogénnych amínov v krvi zaťažuje pečeň. Pečeň dokáže aminy detoxikovať len čiastočne, čo vedie k rôznym problémom s pečeňou. Biogénne amíny sú priame bunkové a neurotoxíny a paralyzujú autonómne nervy, ktoré inervujú cievnu sieť.