Inflammation for dummies

INFLAMMATION FOR DUMMIES
Eller:
ET EVENTYR OM RODEN TIL ALT ONDT.
"Spis antiinflammatorisk!"
Ja. Men hvorfor?
Forestil dig et samfund med milliarder af milliarder beboere.
Der er så mange, at man ikke er færdig med at tælle endnu.
Vi kan kalde det Tyktarmsamfundet.
I dette samfund er der mange forskellige beboere.
Som i vores menneskesamfund har disse beboere forskellige jobs. Mange af dem er små kemifabrikker, der guffer alt det i sig, vi ikke selv har fordøjet og danner nye stoffer. Nogle hænger bare ud og nogle leger politi der æder de beboere de ikke kan lide.
Så længe alle disse beboere holder sig til deres arbejde og ikke stikker af, er alting godt.
Heldigvis er de indhegnet af tarmvæggen.
Det yderste af tarmvæggen består af et muskel- og et fedtlag med blodårer i. Solide sager.
Så bliver det mere blødt og svampet i slimhinden og endelig har vi slimhindens overflade, som er temmelig nopret da den er dækket af små udvækster som kaldes villi.
I disse findes epitelet (egentlig bare navnet på de celler som dækker alle overflader på kroppen) som indeholder en slags politiceller: De står i tæt formation og bestemmer hvem og hvad som må komme forbi.
I slimhinden finder vi også en slags sukkermolekyler kaldet muciner, som er lækker mad for tarmmikroberne, især hvis du faster eller overhovedet nægter at spise grøntsager, for dem har gud skabt til kaninerne.
Men mere om det senere.
Så samfundet i tyktarmen kan altså snakke med dem udenfor. Hvis de får lov af politicellerne og ikke stikker af.
Og de snakker i stor stil.
Helt inde mod tarmen findes nemlig såkaldte dendritceller, som rækker armene ud mod mikroberne og snakker med dem. De er immunføleceller med Toll lignende receptorer (TLR).
Venlige beboere i tyktarmsamfundet sender signaler ud til dem om, at alt er er godt. Så meddeler TLR dette til immunforsvaret. Ingen fare.
Men hvis TLR opdager nogle farlige indtrængere, eller hvis nogle af de flinke beboere er gået amok, går immunforsvaret straks i gang og udløser en kaskade af inflammationer i tarmvæggen, der får styr på de uartige.
INFLAMMATIONER! Farligt! Næeh.. Som regel ikke. Tværtimod.
Inflammationer er en nødvendig del af immunsystemets arbejde. Når vi f.eks oplever en betændelse i et sår, er det bare immunforsvaret der arbejder. Ellers ville betændelsen brede sig, måske til hele kroppen og du ville dø.
Immunforsvaret ligner en hær. Der er generaler, som beslutter hvordan man bekæmper angrebet. Der er spejdere, som er uddannet i at genkende fjenderne, der er soldater der ligefrem æder ballademagerne, der er nogle der ringer rundt og tilkalder flere soldater og så er der nogle der bare skal passe arkivet over venner og fjender.
Alt det man lærer om i 3. klasse.
Så. Vi er enige om, at inflammationer til tider er nødvendige.
Kan du huske at jeg snakkede om muciner (sukkermadder!) ?
Mange beboere i tyktarmsamfundet elsker fibre. Fibre findes især i grøntsager og som resistent stivelse i kolde kartofler og pasta. . Disse fibre kan vi ikke selv fordøje, men det kan mikroberne og de elsker dem. Til gengæld leverer disse venlige tingester molekyler kaldet metabolitter. Flere af disse leveres pænt tilbage til blodet og giver derved et kosttilskud som faktisk udgør op til 10% af vores næringsindtag.
De leverer bl.a. kortkædede fedtsyrer som butansyre (smørsyre), propionsyre og eddikesyre.
En stinkende, sur superhelt!
Lad os lige tage et kig på smørsyren af den simple grund, at det lille molekyle har et hav af funktioner i kroppen. Vi kan ikke nå dem alle sammen lige nu, derfor snakker jeg her kun om de, der lige handler om inflammationer.
Butansyre, også kaldet smørsyre, i det fri er ikke særlig lækkert. Glemmer man lige at vaske sig, udsender bakterierne på fødder og armhuler en herlig stank og en del af denne er faktisk smørsyre. Det er også den samme stramme lugt der kommer fra opkast.
I tarmen og i blodet er det helt anderledes.
Smørsyre spiller en stor rolle i fordøjelsen ved at mindske blodsukkeret og gøre insulinen mere effektiv. Desuden har flere studier vist at smørsyre en rolle i forbindelse med cystisk fibrose og kolera. Endelig har det vist sig, at smørsyre virker direkte kræftbekæmpende i tarmen.
Men den har også sin kryptonit: En ordentlig omgang Penicillin kan gøre det af med mange af de mikrober der fremstiller den. Og så får man diarre på grund af ubalance (dysbiose) i tarmen.
En sand superhelt. Godt nok meget lille og er kun lavet af brint, ilt og kulstof.
Men nu snakker vi jo om inflammationer!
Kan du huske epitelcellerne der står opmarcheret i slimhinden og leger politi?
Epitelcellerne elsker at spise smørsyre og jo mere de får, jo tættere står de og jo mere kan de lege politi og stoppe mikrober der gerne vil ud af tarmen.
Men smørsyren er ikke bare gratis mad for epitelcellerne. Den blander sig direkte i hvad der foregår i disse celler. Og det er heldigt!
Når epitelcellerne spiser smørsyren, kommer den ikke bare ind i cellen, men helt ind i kernen af cellen og her går den direkte ind og påvirker generne i disse celler.
Det er ufatteligt kompliceret, hvordan dette foregår og mit tastatur kan ikke engang skrive de tegn der skal bruges for at beskrive dette.
Men det korte af det lange er, at en af de måder, smørsyren her virker anti-inflammatorisk på er, ved at lægge en dæmper på aktiviteten i en familie af stoffer i cellekernen (NF-κB ), der regulerer generne.
Denne familie er vigtig når der er virusangreb og inflammationer, da den aktiverer immunforsvaret, men nogle gange går det galt og så kan den være årsag til sygdomme som tyktarmskræft og inflammatoriske tarmsygdomme.
Vores lille superheltmolekyle går også ind og påvirker på flere måder de immunceller der jo findes allevegne og dermed også i slimhinden, når det er nødvendigt.
Det bliver hurtigt noget rod at forsøge at forstå og forklare smørsyrens rolle som antiinflammatorisk superhelt, så lad os lige opsummere:
Mikroberne i tarmen elsker fibre som vi ikke selv kan fordøje. Til gengæld leverer de forskellige molekyler, blandt andet kortkædede fedtsyrer som smørsyre. Celler i tarmens slimhinde spiser denne smørsyre Udover at gøre disse celler mætte, går smørsyren ind i cellernes kerne, hvor den kan virke antiinflammatorisk.
Om at have en positiv eller negativ indstilling til livet,
Mange af bakterierne i tyktarmsamfundet er enten gram-positive eller gram-negative.
At være det ene eller det andet betyder simpelthen bare, at når man hælder farve på dem, bliver de grampositive violette og de gramnegative bliver lyserøde.
De grampositive bakterier kun har en cellemembran. Til gengæld er den dækket af en cellevæg, som er et lag af sukker og proteiner (Peptidoglycan) og det er denne som optager farven.
Gramnegative har hele to cellemembraner. Oven i købet har de imellem disse også en cellevæg, altså et lag af peptidoglycan, ganske som de grampositive har.
Andet er der ikke i det. Og dog:
Det er hovedsageligt de grampositive bakterier som producerer smørsyre.
De to vigtigste er her Faecalibacterium prausnitzii og Eubacterium rectale/Roseburia spp (Som begge tilhører gruppen Firmicutes)
Egentlig ligemeget hvad de hedder, jeg synes bare navnene er sjove: "Faecali..(lort) og rectale.. (endetarmen=numsehullet). Så ved man hvor de bor.
Deres gruppenavn (Phylum) Firmicutes kan huskes ved "..Cutes": Nogle søde små nogle.
Så disse er vores venner!
Her bliver jeg alligevel nødt til at sige, at mikroberne i tarmen egentlig ikke er hverken venner eller fjender. De er der, fordi de kan leve der. Sommetider sker der endda det, at de såkaldte venner bliver til fjender. Det afhænger helt af, hvad vi fordrer dem med, hvilke angreb udefra de udsættes for og om, at immunforsvaret og de andre mikrober kan holde dem på deres plads.
Et eksempel er den grampositive bakterier Streptococcus pneumonia,
Streptococcus pneumonia lever normalt fredeligt i næsen og i luftvejene, men har man et svækket immunforsvar, kan denne angribe og spredes i lungerne, hvor den giver lungebetændelse.
Et eksempel på normalt fredelige gramnegative bakterier i tarmen, er E. coli, som kan trænge ud i blodbanen og forårsage alvorlige sygdomme.
Et andet eksempel er stammer af E. coli, som lever fredeligt i folk i andre lande, kan give rejsende voldsom diarre (f.eks fra mad på rejser), fordi immunsystemet ikke kender dem og derfor reagerer på dem som fjender.
Et andet eksempel på en gramnegativ bakterie er salmonella.
Man mener, at den oprindelig levede i tarmen hos firben i Afrika. Senere har den spredt sig over hele verden og lever fredeligt i tarmene hos mange af vores husdyr. Det gør den bestemt ikke hos os. Vi bliver syge, når vi kommer i kontakt med salmonella i lorten fra disse dyr på grund af dårlig hygiejne.
I dette Eventyr har vi superhelte. Derfor skal vi selvfølgelig også have superskurke!
Her kommer særligt de gramnegative bakterier ind.
Gramnegative bakterier er nogle seje sataner. Husk, at de har to cellemembraner og imellem disse en cellevæg. De har læderjakker på.
Vores eget første forsvar i immunsystemet er de hvide blodcellers granulocytter, som vildt angriber skadelige indtrængere ved at udsende kemikalier som ødelægger cellerne. De virker bare ikke på de gramnegative bakterier, fordi de jo er omgivet af deres læderjakker.
Gramnegative bakterier som er gået amok, eller er fremmede eller farlige, er svære at slå ihjel. Så udsender immunforsvaret Fagocytter, celler som forsøger at æde de gramnegative bakterier. Det lykkes heller ikke. Ikke engang Penicillin virker på dem.
Når gramnegative bakterier bliver forstyrret, bliver de hurtigt sure og udsender et stof kaldet Lipoposakkarider (LPS), som er et endotoxin (indvendigt giftstof). Disse sidder på den yderste membran som små tråde. I lipoposakkaridet er det giftige stof Lipid A. Det er dette som provokerer immunforsvaret.
Selvfølgelig har man sprøjtet bittesmå mængder af LPS ind i mus, for at se, om det nu er giftigt. Musene fik høj feber, inflammationer i hele kroppen, meget højt blodtryk, diarre, shock og så døde de. Okay. Det er giftigt.
Hvordan skaber gramnegative bakterier inflammationer?
Et af immunsystemets forsvarsmetoder er bl.a at udskille pro-inflammatoriske cytokiner.
Disse cytokiner er som regel et nødvendigt værktøj i immunforsvarets kasse.
Som jeg skrev ovenfor, er et af de første forsvarsled ædecellerne, fagocytterne, eller makrofagerne. Disse har Toll-lignende receptorer (TLR) siddende på cellevæggen, som genkender de forskellige vira, skadelige mikroorganismer og parasitter.
Husk at fagocytterne ikke kunne trænge igennem de gramnegative bakteriers overflade og æde dem. Alligevel bliver de gramnegative irriterede og udsender store mængder LPS. Dette tilkalder cytokiner (immunforsvarets signalstoffer), som slår alarm og tilkalder de andre soldater fra immunforsvaret: En inflammatorisk reaktion opstår og det er i de fleste situationer meget heldigt for os.
Så vidt, så godt.
(Det er desværre i virkeligheden ikke så ligetil. Der er også faktorer som histamin osv, men lad os for nemhedens skyld holde os til cytokiner, da de spiller en enorm rolle i immunsystemet.)
Hjælp! Fangerne flygter!
I et sundt tyktarmssamfund er der god balance mellem de forskellige arter som lever der.
Alle kender deres plads.. Er der nogle der laver ballade, fortæller dendritcellerne det straks til immunforsvaret som skaber en inflammation der får has på de uartige. En lokal inflammation, der ophører så snart der er orden igen.
Skønt sammensætningen af dette samfund stort set er bestemt under fødslen og i de første leveår, bestemmer din kost i høj grad hvilke grupper i samfundet der skal dominere.
Lever du af flæskesteg med brun sovs, burgere og ultraforarbejdet mad (pølser f.eks.), så fodrer du de mikrober i tarmen som elsker at omsætte fedt og kød.
Her kommer vi så til nogle af de store superskurke iblandt de gramnegative bakterier:
Bilophila Wadsworthia, Bacteroidis, Porphyromonas, Prevotella og Fusobacterium.
Disse er særlig kendte for at skabe inflammationer.
Igen. Der er plads til alle her, men problemet opstår, når de gramnegative bakterier dominerer fordi de bliver fodret med kød og fedt.
Dette sker på bekostning af vores venner, de planteædende bakterier som de Fermicutes jeg nævnte i begyndelsen.
Kan du huske de sukkerstoffer, myciner, i slimhinden jeg snakkede om i begyndelsen?
Det er helt i orden, at mikroberne en gang imellem græsser lidt af disse myciner.
Problemet opstår, hvis vores venner sulter fordi de ikke får nok fibre. Så går det ud over mucinerne og slimhinden svækkes.
Straks er de uartige gramnegative bakterier parate til at stikke hovederne igennem dette beskyttende lag. En egenskab ved de gramnegative bakterier er, at de kan "invitere" andre gramnegative bakterier til at følge efter gennem slimhinden. De udskiller hele tiden lipoposakkarider, som tricker immunsystemet til at udsende cytokiner, som alarmerer resten af immunforsvaret. En lokal inflammation opstår og det kan føre til den sygdom der hedder "Leaky gut", eller utæt tarm på dansk.
Så dramatisk er det ikke altid:
Når slimhinden angribes igen og igen af gramnegative bakterier, skaber det efterhånden huller i denne, som tillader proteiner, giftstoffer og mikrober med deres metabolitter (molekyler) at trænge ud i blodet.
Det er bestemt ikke meningen, at disse skal være i resten af kroppen. Aftalen var, at de blev i tarmen hvor de hører hjemme. Når disse ballademagere opdages rundt omkring i kroppen, kommer immunforsvaret på overarbejde og en kronisk inflammation er en kendsgerning.
En kronisk inflammation er tegn på et stresset immunsystem. Der bliver konstant udsendt cytokiner overalt og det slider på kroppen.
Når tarmens immunforsvar opdager skadelige mikrober, reagerer de ved at producere cytokiner. Disse cytokiner kan også binde sig til den store nerveklump som hedder Nervus vagus. Denne sender signaler fra tarm, hjerte og lunger til hjernen, for at fortælle om, hvordan det nu går med disse. Når cytokiner fra tarmens immunsystem binder sig til Nervus vagus, sender den beskeder til hjernens forskellige centre om, at noget er galt. Dette nedsætter dit energiniveau, gør dig mere træt, gør dig mere modtagelig overfor smerter og kan gøre dig deprimeret.
Ved mildere grader af Vagusinflammation kan følsomheden for mæthed i Vagus nervus nerveender nedsættes du spiser mere og så bliver du tykkere. (Emeran Mayer)
Hjælp! Hvad skal jeg dog gøre?
Utæt tarm er dog ikke den eneste årsag til kronisk inflammation.
Vi har altid et vist niveau af inflammationer i kroppen. Bare det at spise er inflammatorisk !
Hertil kommer f-eks virus- og bakterieangreb, stress, tobak og de gener man er født med.
Men når man ved dette, er der jo ingen grund til yderligere at belaste immunforsvaret ved direkte at fordre de kød- og fedtelskende bakterier.
Vi har jo også de veganske venner i tyktarmsamfundet, som eksempelvis de grampositive bakterier.
Når de trives, undertrykker de skurkene og lader mucinerne i slimhinden være i fred, bortset fra et enkelt nip i ny og næ.
Har du lyst til at smovse i en bøf i ny og næ, så gør dog det. Det vigtigste er dog stadig, at du fodrer vennerne med mange forskellige grøntsager og bioresistent stivelse hver dag.
Og lad endelig ungerne rode rundt i mudderet og i så mange forskellige miljøer som muligt. Jo flere mikroorganismer de møder, jo bedre uddannes deres immunsystem.
Det er trods alt kun mindre end 1 % af bakterier der er farlige. De allerfleste er vores venner, eller bare totalt ligeglade med os.