Diabetes 1. typu: príčiny a možnosti prevencie

Diabetes 1. typu sa dnes diagnostikuje čoraz väčšiemu počtu detí a za posledných tridsať rokov sa počet prípadov strojnásobil. Neúmerný nárast ochorenia u detí mladších ako šesť rokov je obzvlášť znepokojujúci.

Čo je diabetes 1. typu?

Pri cukrovke 1. typu imunitný systém ničí β-bunky pankreasu produkujúce inzulín v dôsledku poruchy. Keďže množstvo inzulínu klesá, telo už nedokáže využívať životne dôležitý zdroj energie glukózu. Bunky hladujú, metabolizmus sa zrúti, hladina cukru v krvi stúpa, v moči sa objavujú ketolátky a cukor. Inak veľmi úzke rozmedzie pH krvi sa posúva do kyslého pásma. Tento proces môže byť život ohrozujúci.

Čo je molekulárna mimikry?

Molekulárna mimikry opisuje pozorovanie patogénov, že ich proteíny a sacharidy čiastočne prispôsobujú svoje štruktúry štruktúram hostiteľa v priebehu imunitnej invázie. Tieto čiastočne prispôsobené molekuly sú preto imunitným systémom menej rozpoznávané, pretože podobné alebo identické látky sa vyskytujú aj v hostiteľovi. Keďže hostiteľský organizmus zvyčajne neprodukuje protilátky proti svojim vlastným molekulám, tieto zložky patogénu nie sú rozpoznávané ako antigény.

Ako spolu súvisia molekulárna mimikry, diabetes 1. typu a autoimunitné ochorenia?

Syndróm deravého čreva je dôležitou príčinou Autoimunitné ochorenia. Ak telo funguje optimálne, nedochádza k syndrómu deravého čreva.

Črevná stena je nepriepustná pre veľké molekuly s antigénnymi vlastnosťami. Výnimkou je obdobie dojčenia, keď bielkoviny materského mlieka (laktoglobulín, laktalbumín a imunoglobulíny) môžu prechádzať cez črevnú stenu. Tento proces slúži na budovanie materskej imunity u potomstva cicavcov vrátane človeka.

Táto imunobiologická porucha je známa ako autoimunita. Názov ochorenia však nevystihuje skutočný proces, pretože telo sa neobráti proti sebe bez spúšťača. Takmer 4 % svetovej populácie je postihnutých jedným z viac ako 80 rôznych autoimunitných ochorení, z ktorých najčastejšie sa vyskytujú diabetes 1. typu, skleróza multiplex, reumatoidná artritída, lupus, Crohnova choroba, psoriáza a sklerodermia. Základnou príčinou autoimunitných ochorení je nepriechodné črevo.

Čo spôsobuje syndróm deravého čreva?

Integrita ľudskej črevnej steny je kľúčová pre homeostázu organizmu, udržanie rovnováhy a optimálnej imunity. Umožňuje vstrebávanie živín a chráni organizmus pred prenikaním infekčných mikroorganizmov a alergénov z potravy. Táto bariéra, ochranná bariéra, nie je prítomná od narodenia, ale vyvíja sa od narodenia až do ukončenia dojčenia, približne do veku dvoch rokov. Preto je dojčenie a ochranný účinok materského mlieka taký dôležitý.

Integrita črevnej steny môže byť v priebehu života narušená. Poškodia sa tesné spojenia medzi epitelovými bunkami čreva, ktoré zabezpečujú tesný uzáver. Toto uvoľnenie spôsobuje, že črevná stena je priepustná pre veľké molekuly.

Príčiny, ktoré spúšťajú produkciu zonulínu v črevnej stene (zonulín uvoľňuje tesné spojenie medzi epitelovými bunkami čreva):

Gliadín v nefermentovanom lepku (Kváskový chlieb vs. ražný chlieb) (Elaine Leonard Puppa 2015)
Xenobiotiká (cudzorodé látky), ktoré sa prijímajú s potravou, najmä Rezíduá herbicídu glyfosátu v potravinách prostredníctvom geneticky modifikovaných rastlín. Účinky sa dnes týkajú takmer každého. Ak je glyfosát prítomný v potravinách v množstve 0,1 mg/kg, spúšťa produkciu zonulínu (Anthony Samsel a Stephanie Seneff 2013).
Glyfosát v koncentrácii iba 0,1 mg/kg má negatívne účinky na črevnú flóru. Črevný mikrobióm sa mení. Množstvo toxínov z LPS (gramnegatívnych) baktérií v čreve sa zvyšuje. Znižuje sa obsah mastných kyselín s krátkym reťazcom (SCFA) (Drago, Sandro a kol., 2006).
Dôležitým faktorom pri vzniku nepriechodných čriev je aj stres. Strata ochrannej funkcie môže zvýšiť priepustnosť čreva.

Glyfosát (N-fosfonometyl glycín) a cukrovka 1. typu

Myozín je bielkovina svalu, v ktorej kontrakciu 699 aminokyselín spôsobuje glycín.

Glyfosát a jeho prvý degradačný produkt AMPA [kyselina aminometylfosfonová] sú v podstate deriváty glycínu, dôležitej aminokyseliny, ktorá je potrebná na mnohých miestach v tele. Glycín a glyfosát alebo glycín a AMPA súperia o väzobné miesta, napr. na bunkách alebo o zabudovanie do určitých bielkovín.

Tento mechanizmus môže zhoršiť funkciu svalov vo všetkých troch typoch svalov (srdcové svaly, kostrové svaly, hladké svaly). Pri netesnom čreve je znížená pevnosť v ťahu hladkých svalových vlákien čreva, ktoré sťahujú tesné spojenia medzi tesnými spojeniami. Toto narušenie myozínovej motoriky zohráva úlohu aj pri vzniku syndrómu deravého čreva.

Ďalšie rizikové faktory cukrovky 1. typu

Ďalšími rizikovými faktormi sú rôzne črevné ochorenia (Crohnova choroba, celiakia, syndróm dráždivého čreva) a autoimunitné a zápalové ochorenia, ako sú astma, skleróza multiplex a chronický únavový syndróm.

V rámci osi črevo-mozog môže zohrávať úlohu aj pri depresii, úzkosti a schizofrénii. Histamín produkovaný v črevách môže tiež prispievať k jej vzniku.

Čo je to mimikry pri cukrovke 1. typu?

Kravské mlieko obsahuje beta-laktoglobulín, srvátkovú bielkovinu, ktorá sa v ľudskom materskom mlieku nenachádza. Existuje čoraz viac dôkazov, že potravinové antigény (najmä molekulárna mimikry v dôsledku spoločných epitopov) sú spúšťačmi autoimunitných ochorení. Vývoj protilátok spojených s cukrovkou 1. typu môže byť vyvolaný aj β-laktoglobulínom a laktoalbumínom (Vânia Vieira Borba etal. 2020).

Príčiny cukrovky 1. typu

Po podaní mlieka sa črevo uzavrie. Spojenia "tesného spojenia", ktoré uzatvárajú medzery medzi epitelovými bunkami čreva (enterocytmi), sú stiahnuté hladkými svalovými vláknami v enterocytoch. Tým sa črevná stena uzavrie. K tomu dochádza u detí od dvoch rokov.

Jedným z najdôležitejších molekulárnych imitátorov je beta-laktoglobulín, ktorý je obsiahnutý v srvátkovej bielkovine kravského mlieka, ale v materskom mlieku sa nenachádza. Epidemiologické štúdie preukázali, že konzumácia kravského mlieka sa podieľa na vzniku diabetes mellitus závislého od inzulínu (IDDM). Obsah srvátkových bielkovín v kravskom mlieku a imunitný mechanizmus protilátok proti bovinnému sérovému albumínu (BSA) vedú k deštrukcii beta buniek pankreasu produkujúcich inzulín. Viaceré štúdie o výžive dojčiat preukázali príčinnú súvislosť medzi načasovaním zavedenia dojčenskej výživy obsahujúcej kravskú bielkovinu a rizikom vzniku diabetes mellitus 1. typu.

Klasickým spúšťačom autoimunitnej cukrovky 1. typu sú fitness cereálie (vlhké, horúce, v pare varené cereálie namočené v mlieku sladenom fruktózou). Existuje úzka súvislosť medzi súčasnou konzumáciou lepku a srvátkových bielkovín, pričom gliadín obsiahnutý v lepku spúšťa produkciu zonulínu v črevnej stene. Uzáver tesného spojenia sa zruší a črevná stena sa stane priepustnou.

Úloha lipokalínov

β-laktoglobulín je dôležitý lipokalinový proteín v kravskom mlieku. Je podobný ľudskému proteínu glykodelínu (PP14), ktorý je modulátorom T-buniek. Anti-β-laktoglobulín skrížene reaguje s glykodelínom. Črevná stena novorodencov sa úplne neuzatvára alebo v prípade netesného čreva do čreva preniká β-laktoglobulín z kravského mlieka. Protilátka vytvorená proti β-laktoglobulínu poškodzuje ľudský proteín glykodelín, ktorý zohráva úlohu pri regulácii T-buniek. Tým sa ničia beta bunky (Marcia F. Goldfarb 2008).

Úloha bielidla na múku a aloxanu

Múka z čerstvo zomletej pšenice má vďaka obsahu karotenoidov bledožltú farbu. Pri nefermentovanom spracovaní karotenoidy spôsobujú, že čerstvá múka je lepkavá, čo spôsobuje problémy pri spracovaní a pečení.

Pri chlebe a pečive vyrábanom kváskovou technológiou to nie je problém. Počas skladovania sa tieto karotenoidy rozkladajú oxidačnými reakciami počas prirodzeného starnutia múky. Výsledkom je biela, mäkká a drobivá múka, ktorá je vhodnejšia na výrobu moderného nekvaseného pečiva s prísadami. Na urýchlenie týchto prirodzených procesov sa v potravinárskom priemysle používajú chemické metódy na zlepšenie farby aj kyprenia. Medzi bežne používané bieliace činidlá patria benzoylperoxid, plynný chlór, oxid chloričitý, nitrozylchlorid a oxidy dusíka (Chittrakorn et al., 2014).

Pečené výrobky s oxidom chloričitým

Novším problémom kontaminácie potravín je bielenie múky v bežne konzumovanom pečive oxidom chloričitým.

V reštauráciách rýchleho občerstvenia sa na výrobu hamburgerových žemlí používa tzv. samobielená pšeničná múka. Pri bielení oxidom chloričitým vzniká ako vedľajší produkt aloxan, ktorý má toxický účinok na beta bunky pankreasu.

V USA sa chlór a chlórnany považujú za bezpečné zlúčeniny na spracovanie potravín. Chlór je zaradený do zoznamu potravinárskych prídavných látok FDA (Food and Drug Administration). Tieto zlúčeniny rozbíjajú peptidové väzby a rozkladajú aromatické aminokyseliny. Tieto oxidačné reakcie môžu zmeniť mnohé zložky múky a viesť k tvorbe toxických produktov, ako je napríklad aloxán (Idaho Observer, 2005).

Aloxan spôsobuje cukrovku závislú od inzulínu, známu aj ako "aloxánová cukrovka".

Aloxan je dobre známa a široko používaná látka, ktorá spôsobuje diabetes závislý od inzulínu u experimentálnych zvierat v dôsledku svojho toxického účinku na beta bunky pankreasu (Isaac F. Federiuk a kol., 2004). Touto skrytou súvislosťou sa potravinová veda nezaoberá, ale môžeme to nazvať dvojakým štandardom! Spôsobuje aloxan inzulínovú rezistenciu u laboratórnych potkanov, ale nie u detí?

Ako možno predchádzať autoimunitnej cukrovke 1. typu?

Ak trpíte cukrovkou 1. typu, mali by ste zo svojej stravy vylúčiť lepok a mliečne výrobky.

Geneticky modifikované potraviny, ktoré poškodzujú črevnú flóru, by sa mali zo stravy vylúčiť. Malo by sa konzumovať mäso a pečeň z pasúcich sa zvierat, hydina a bravčové mäso z nepriemyselného chovu, ako aj morské ryby z úlovkov (FAO: 21, 27, 34;).

Najlepší spôsob, ako zachovať dobré Črevné baktériektoré produkujú butyrát, je konzumácia čerstvej, mladej listovej zeleniny a Vláknina s vysokou Pektín(rukola, všetky druhy šalátu, petržlenová a zelerová vňať, ružičkový kel, brokolica, špargľa, huby).

Príjem sacharidov by mal byť čo najnižší, prijateľných je maximálne 20-30 gramov denne.

Literatúra

Anthony Samsel a Stephanie Seneff: Glyphosate, pathways to modern diseases II: Celiac sprue and gluten intolerance Interdiscip Toxicol. 2013 Dec; 6(4): 159-184. publikované online 2013 Dec. doi: 10.2478/intox-2013-0026 PMCID: PMC3945755 PMID: 24678255

Drago, Sandro & Asmar, Ramzi & Pierro, Mariarosaria & Clemente, Maria & Tripathi, Amit & Sapone, Anna & Thakar, Manjusha & Iacono, Giuseppe & Carroccio, Antonio & D'Agate, Cinzia & Not, Tarcisio & Zampini, Lucia & Catassi, Carlo & Fasano, Alessio. (2006). Gliadín, zonulín a črevná priepustnosť: Účinky na črevnú sliznicu a črevné bunkové línie celiatikov a neceliatikov. Scandinavian journal of gastroenterology. 41. 408-19. 10.1080/0036552050023533

Elaine Leonard Puppa, Bruce Greenwald, Eric Goldberg, Anthony Guerrerio, Alessio Fasano: Vplyv gliadínu na priepustnosť explantátov črevnej biopsie pacientov s celiakiou a pacientov s neceliakálnou citlivosťou na lepok. Nutrients 2015, 7(3), 1565-1576; https://doi.org/10.3390/nu7031565
Idaho Observer: [WWW dokument], 2005. URL.

Isaac F Federiuk, Heather M Casey, Matthew J Quinn, Michael D Wood, W Kenneth Ward: Indukcia diabetes mellitus 1. typu u laboratórnych potkanov použitím aloxanu: spôsob podávania, úskalia a liečba inzulínom National Library of Medicine Pub Med. 2004 Jun; 54 (3): 252-7.

Matthew F. Cusick, Jane E. Libbey a Robert S.: Molekulárna mimikry ako mechanizmus autoimunitných ochorení. Clin Rev Allergy Immunol. 2012; 42(1): 102-111. Publikované online 2011 Nov 19. doi: PMCID: PMC3266166. NIHMSID: NIHMS349752. PMID: 22095454

Marcia F. Goldfarb: Vzťah medzi časom podávania bielkovín kravského mlieka dojčaťu a rizikom vzniku diabetes mellitus 1. typu Citujte: J, Proteome Res. 2008, 7, 5, 2165-2167. Dátum publikácie: 15. apríl 2008. https://doi.org/10.1021/pr800041d

Sasivimon Chittrakorn, Dru Earls ,Finlay MacRitchie (2014): Journal of Cereal Science, Volume 60, Issue 1, July 2014, Pages 217-221 Journal of Cereal Science

Shakila Banu.M, Sasikala.P (2012): Aloxan v rafinovanej múke: problém pre diabetikov. Profesor a vedúci Katedry spracovania a konzervovania potravín, Technologická fakulta, Avinashilingam University For Women, Coimbatore.

Szollár Lajos: Kórélettan. Semmelweis Kiadó, Budapešť. 2005.

Vânia Vieira Borba, Aaron Lerner , Torsten Matthias, Yehuda Shoenfeld: Bovinné mliečne proteíny ako spúšťač autoimunitných ochorení: mýtus alebo skutočnosť?

International Journal of Celiac Disease. 2020, 8(1), 10-21. DOI: 10.12691/ijcd-8-1-3 Prijaté 11. januára 2020; revidované 20. februára 2020; prijaté 27. apríla 2020.

Vita Giaccone, Gaetano Cammilleri, Vita Di Stefano, Rosa Pitonzo, Antonio Vella, Andrea Pulvirenti, Gianluigi Maria Lo Dico, Vincenzo Ferrantelli, Andrea Macaluso (2017): Prvá správa o prítomnosti aloxanu v bielenej múke metódou LC-MS/MS Journal of Cereal Science, Volume 77, September 2017, Pages 120-125

Zdieľať článok: