Revista de trastornos nutricionales y terapia

Abstracto

Nutrición y salud 2017: La deficiencia de vitamina A promueve la inflamación mediante la inducción de citocinas tipo 2 en un modelo murino experimental de asma inducido por ovoalbúmina - Dong Li - Universidad de Jilin

Dong Li

El asma es una amenaza importante para la salud pública, ya que afecta a más de 300 millones de personas en todo el mundo. El asma, especialmente el asma inducido por alérgenos alérgicos, se asocia con inflamación eosinofílica de las vías respiratorias y aumento del nivel sérico de IgE. Aunque se han realizado amplios estudios experimentales y en humanos sobre los mecanismos de la inflamación y remodelación de las vías respiratorias asmáticas, aún se requiere más trabajo para comprenderlo por completo. En la actualidad, se cree generalmente que las citocinas de las células T colaboradoras de tipo 2 (Th2) (incluidas la interleucina (IL)-4, IL-5 e IL-13), también conocidas como citocinas de tipo 2 ya que la principal fuente de ellas son las células Th2 y las células linfoides innatas de tipo 2, desempeñan un papel esencial en la patogénesis del asma.

 

Planteamiento del problema: la deficiencia de vitamina A (VA) es una de las condiciones de desnutrición más comunes. Los conocimientos actuales demostraron que la VA desempeña un papel fundamental en el equilibrio inmunológico, la falta de VA podría dar lugar a una respuesta inmunitaria de tipo 2 mejorada caracterizada por una mayor producción de citocinas de tipo 2 y la infiltración y activación de células linfoides innatas de tipo 2. Las respuestas resistentes de tipo 2 muestran un papel defensivo en la lucha contra la infección, pero muestran un papel patológico en la enfermedad asmática. Metodología y alineación teórica: Con el fin de examinar el papel de la VA en la enfermedad asmática, utilizamos un modelo murino de asma inducido por ovoalbúmina y observamos los cambios patológicos entre los ratones que recibieron dietas deficientes y suficientes en VA. También medimos las expresiones de citocinas de tipo 2 para revelar el mecanismo potencial. Hallazgos: Nuestros resultados mostraron que la deficiencia de VA exacerba la inflamación pulmonar inducida por ovoalbúmina a través de la inducción de la producción de citocinas de tipo 2. Conclusión y significado: La deficiencia de VA, o la desnutrición en mayor medida, puede contribuir a la creciente prevalencia del asma.

 

Given the well-established contribution of mal-nutrition to dysfunctions of system , we reasoned that VA deficiency (VAI) could also be exacerbate ovalbumin-induced asthma in mice. to guage the effect of VA in asthma, we gave male C57 mouse normal diet or VA-deficient diet from day 0; we then sensitized the mice with ovalbumin plus adjuvant or PBS on day 14; the mice were challenged with ovalbumin or PBS for 3 times on days 22, 23, and 24; and eventually , all the mice we sacrificed 48 h after the last challenge. Mice that received a VAI diet alone didn't develop lung inflammation, but in ovalbumin-sensitized and ovalbumin-challenged groups, mice from VAI group had significantly more severe lung inflammation compared to mouse with a traditional diet. VAI groups were also with higher IgE serum levels (2.98 μg/ml) compared with control groups (1.95 μg/ml) after ovalbumin challenges.

 

Data reported during this work reveal a previously unrecognized effect and mechanism by which VAI exacerbates ovalbumin-induced asthma in mice. VA had significant effect on the immune reaction during this asthma mouse model. VAI mice had more severe lung inflammation, more neutrophil and eosinophil infiltration to the airway, and more type 2 cytokines and IgE expressions. Although vitamin A deficiency itself doesn't induce asthmatic reaction, we found that IL-5 and IL-13 expressions were slightly enhanced, although the differences weren't significant. Nevertheless, VAI mice had significantly higher level of type 2 cytokines compared to regulate mice after challenged by ovalbumin. And neutralizing of IL-5 and IL-13 abolished the exacerbation.

 

La deficiencia de vitamina A se ha considerado relacionada con enfermedades asmáticas, el nivel sérico de vitamina A fue menor en pacientes con asma que en controles sanos y, por lo tanto, la concentración sérica de asma también se correlacionó negativamente con la gravedad de la enfermedad. Pero, los mecanismos subyacentes son en gran parte desconocidos; estudios previos mostraron resultados contradictorios. Los estudios ex vivo mostraron que la vitamina A y su metabolito ácido retinoico son esenciales para la proliferación y citotoxicidad de las células T, y la vitamina A es necesaria para la polarización de las células T auxiliares de tipo 2. Sin embargo, otros estudios in vivo informaron que la vitamina A es necesaria para las ILC de tipo 1 y 3, pero no para las de tipo 2. Estos hallazgos sugirieron que la vitamina A puede tener diferentes efectos sobre las células auxiliares de los sistemas inmunes innato y adaptativo. Este trabajo mostró que los ratones VAI habían aumentado las producciones de citocinas de tipo 2, especialmente IL-5 e IL-13. Las citocinas de tipo 2 pueden mejorar la producción de IgE de las células B al afectar el cambio de isótopos. Y la IL-5 podría reclutar y activar los eosinófilos para causar inflamación eosinofílica. Ambos son factores clave del asma, pero aún es necesario investigar más a fondo las fuentes precisas de estas citocinas; las células linfoides innatas de tipo 2 podrían ser uno de los principales contribuyentes a estas citocinas. Sin embargo, las condiciones de desnutrición, como la deficiencia de vitamina A, tienen efectos sobre el sistema inmunológico; aún se requieren más investigaciones para comprenderlo por completo.

 

Las enfermedades asmáticas son problemas de salud pública, especialmente en los países occidentales, debido a su morbilidad asociada y a las cargas que suponen para el sistema sanitario, y por ello la prevalencia del asma ha aumentado drásticamente en los países occidentales desde los años 1970. Se ha planteado la hipótesis de que estos aumentos se deben al cambio de dietas. Se ha demostrado que la desnutrición es una de las principales causas de las disfunciones del sistema. Informes recientes han demostrado que el nivel de vitamina A está vinculado negativamente con el riesgo de desarrollar asma. Nuestro trabajo ha aportado más pruebas de que la vitamina A desempeña un papel importante en las enfermedades asmáticas y ha revelado que el mecanismo implica la mejora de la producción de citocinas de tipo 2. Estos hallazgos pueden proporcionar una nueva estrategia para la prevención y el tratamiento de las enfermedades asmáticas.

Este trabajo se presenta parcialmente en el ^9º Congreso  Internacional sobre Nutrición y Salud , celebrado del 20 al 21 de febrero de 2017 en Berlín, Alemania.