Πώς η ρύπανση και η διατροφή επιδρούν στα ρυθμιστικά Τ κύτταρα (Tregs)

Των Prakash Nagarkatti και Mitzi Nagarkatti, The Conversation.

Μια ειδική ομάδα ανοσοκυττάρων γνωστή ως ρυθμιστικά Τ κύτταρα, ή Tregs εν συντομία, έγιναν πιο γνωστά ευρέως φέτος, όταν ένα τρίο Αμερικανών και Ιαπώνων επιστημόνων κέρδισαν το βραβείο Νόμπελ φυσιολογίας ή ιατρικής στις 6 Οκτωβρίου 2025, για την ανακάλυψη και την αποσαφήνιση αυτών των κυττάρων.

Τα κύτταρα Treg λειτουργούν ως οι «κύριοι ρυθμιστές» του ανοσοποιητικού συστήματος -όπως ακριβώς οι μαέστροι που διευθύνουν μια ορχήστρα- διασφαλίζοντας ότι όλα τα άλλα ανοσοκύτταρα λειτουργούν αρμονικά. Άτομα με λίγα ή ελαττωματικά κύτταρα Tregs συχνά αναπτύσσουν αυτοάνοσα νοσήματα, όπου τα ανεξέλεγκτα ανοσοκύτταρα επιτίθενται λανθασμένα στους ιστούς ή τα όργανα του σώματος. Από την άλλη μεριά, όταν τα κύτταρα Treg γίνονται πάρα πολλά, οι άνθρωποι μπορούν να γίνουν πιο ευάλωτοι στον καρκίνο και τις λοιμώξεις. Για αυτόν τον λόγο, τα κύτταρα Tregs περιγράφονται συχνά ως δίκοπο μαχαίρι.

Τα κύτταρα Tregs ελέγχουν επίσης την εσωτερική εξέγερση με τη μορφή μιας υπερδραστήριας ανοσολογικής απόκρισης από άλλα ανοσοκύτταρα που μπορεί να προκαλέσει αλλεργίες και αυτοάνοσα νοσήματα όπως αρθρίτιδα, λύκο και σκλήρυνση κατά πλάκας -ασθένειες που αναπτύσσονται όταν τα κύτταρα Treg είναι ελαττωματικά είτε σε αριθμό είτε σε λειτουργία είτε και στα δύο.

Οι καθιερωμένες λειτουργίες των κυττάρων Tregs σε αυτοάνοσα νοσήματα, καρκίνο και λοιμώξεις έχουν πρόσφατα συμπληρωθεί από έρευνα που αποκαλύπτει πώς οι περιβαλλοντικοί παράγοντες επηρεάζουν αυτά τα κύτταρα και τροποποιούν την ανοσολογική απόκριση.

Είμαστε μια ομάδα συζύγων ανοσολόγων που μελετούν πώς οι περιβαλλοντικοί παράγοντες, όπως οι χημικές ουσίες, η διατροφή και τα βακτήρια του εντέρου, επηρεάζουν τα κύτταρα Treg και τη συνολική λειτουργία του ανοσοποιητικού συστήματος.

Μια μελέτη από το 1984 διαπίστωσε ότι ορισμένοι περιβαλλοντικοί ρύποι προκαλούν Τ κύτταρα που καταστέλλουν το ανοσοποιητικό σύστημα. Η περαιτέρω μελέτη τέτοιων κυττάρων παρεμποδίστηκε από την αδυναμία στον ευρύτερο τομέα να απομονωθούν και να χαρακτηριστούν αυτά τα κύτταρα. Οι ανακαλύψεις που τιμήθηκαν με το φετινό βραβείο Νόμπελ μεταμόρφωσαν τον τρόπο με τον οποίο οι ερευνητές κατανοούν το ανοσοποιητικό σύστημα.

Η αλληλεπίδραση των περιβαλλοντικών παραγόντων

Το περιβάλλον παίζει σημαντικό ρόλο στη ρύθμιση της ανάπτυξης, της συντήρησης και των λειτουργιών των κυττάρων Tregs. Μερικά παραδείγματα περιβαλλοντικών παραγόντων περιλαμβάνουν χημικούς ρύπους που βρίσκονται στον αέρα και το νερό, μικρόβια, ηλιακό φως, διατροφή και φάρμακα.

Αντί να είναι ένας ενιαίος, στατικός πληθυσμός, τα κύτταρα Tregs είναι ιδιαίτερα προσαρμόσιμα. Ενσωματώνουν μια ποικιλία περιβαλλοντικών σημάτων είτε για να καταστείλουν είτε για να διαχειριστούν τις ανοσολογικές αποκρίσεις. Το επιτυγχάνουν αυτό παράγοντας βασικά μόρια όπως το FoxP3 που στέλνει σήμα σε άλλα ανοσοκύτταρα για να σταματήσουν την ανάπτυξη μιας επιθετικής ανοσολογικής απόκρισης. Ορισμένες τοξικές χημικές ουσίες μπορούν να αυξήσουν τον αριθμό ή τη δραστηριότητα των κυττάρων Treg. Ένα από τα πιο γνωστά παραδείγματα είναι μια ομάδα μακροχρόνιων ρύπων που ονομάζονται διοξίνες και συσσωρεύονται στους λιπώδεις ιστούς μέσω της κατανάλωσης κρέατος, γαλακτοκομικών προϊόντων και ψαριών. Παράγονται από την καύση αποβλήτων καθώς και από την χημική βιομηχανία και τις δασικές πυρκαγιές.

Η πιο τοξική διοξίνη, η 2,3,7,8-τετραχλωροδιβενζο-p-διοξίνη, ή TCDD, είναι γνωστό καρκινογόνο για τον άνθρωπο. Οι ερευνητές έχουν συνδέσει την έκθεση σε αυτή τη χημική ουσία με διάφορα προβλήματα υγείας, συμπεριλαμβανομένου του καρκίνου και των αναπαραγωγικών και αναπτυξιακών προβλημάτων. Η έρευνα δείχνει ότι οι διοξίνες ενεργοποιούν τα κύτταρα Tregs μέσω ενός αισθητήρα γνωστού ως υποδοχέα αρυλ υδρογονάνθρακα. Αυτός αποτελεί έναν από τους μηχανισμούς μέσω των οποίων ορισμένες περιβαλλοντικές χημικές ουσίες προάγουν τον καρκίνο ενισχύοντας τη δραστηριότητα των Tregs και καταστέλλοντας την αντικαρκινική ανοσοαπόκριση.

Η ατμοσφαιρική ρύπανση, όπως τα καυσαέρια ντίζελ, μπορεί να επιδρούν επηρεάζοντας τη λειτουργία των κυττάρων Tregs και συμβάλλοντας σε φλεγμονώδεις ασθένειες όπως το άσθμα. Αυτό μπορεί να συμβεί μέσω βλάβης στο γονίδιο FoxP3.

Πώς αλληλεπιδρά η διατροφή με τα κύτταρα Tregs

Η διατροφή παίζει επίσης ισχυρό ρόλο στη ρύθμιση των κυττάρων Tregs. Ενώσεις γνωστές ως ινδόλες, που βρίσκονται σε λαχανικά από την οικογένεια του λάχανου όπως το μπρόκολο, το λάχανο και το κουνουπίδι, μπορούν να ενεργοποιήσουν τα κύτταρα Tregs και να βοηθήσουν στην πρόληψη της φλεγμονής του εντέρου. Αυτές οι ενώσεις λειτουργούν επίσης διεγείροντας τον υποδοχέα αρυλ υδρογονάνθρακα, ο οποίος ενισχύει τον αριθμό και τη δραστηριότητα των Tregs.

Ένας άλλος τρόπος με τον οποίο η διατροφή μπορεί να επηρεάσει τα κύτταρα Tregs είναι μέσω της ρύθμισης των μικροβίων που ζουν στο έντερο. Το έντερο έχει τρισεκατομμύρια μικροβιακούς κατοίκους, τόσο ωφέλιμους όσο και επιβλαβείς. Προηγούμενη έρευνα διαπίστωσε ότι τα κύτταρα Tregs στο έντερο παίζουν κρίσιμο ρόλο στη διατήρηση της ομοιόστασης του εντέρου -της δυναμικής ισορροπίας μεταξύ της μικροχλωρίδας και των ανοσοκυττάρων που βρίσκονται στο έντερο. Οποιαδήποτε διαταραχή που οδηγεί σε απώλεια της λειτουργίας των κυττάρων Tregs μπορεί να οδηγήσει σε υπερενεργοποίηση άλλων ανοσοκυττάρων στο έντερο. Αυτό μπορεί να προκαλέσει φλεγμονή κατά την οποία τα ανοσοκύτταρα καταστρέφουν το βλεννογόνο του εντέρου, οδηγώντας σε καταστάσεις όπως η φλεγμονώδης νόσος του εντέρου.

Άλλες φυσικές ουσίες, όπως η ναριγγενίνη, αφθονούν στα εσπεριδοειδή, και η επιγαλλοκατεχίνη-3-γαλλική, μια ένωση που βρίσκεται στο πράσινο τσάι -ενεργοποιούν επίσης τον υποδοχέα αρυλ υδρογονάνθρακα και προάγουν την ανάπτυξη Tregs.

Μια διατροφή πλούσια σε φυτικές ίνες υποστηρίζει την ανάπτυξη ωφέλιμων βακτηρίων του εντέρου. Αυτά τα βακτήρια ζυμώνουν τις φυτικές ίνες σε λιπαρά οξέα βραχείας αλυσίδας που ενισχύουν τη λειτουργία των κυττάρων Treg και βοηθούν στη διατήρηση της υγείας του εντέρου. Τα προβιοτικά βακτήρια αυξάνουν επίσης τους πληθυσμούς των κυττάρων Treg, μειώνοντας έτσι τη φλεγμονή.

Επιπλέον, η τρυπτοφάνη -ένα αμινοξύ που βρίσκεται σε τρόφιμα όπως πουλερικά, αυγά, τόφου και σπόροι- μεταβολίζεται σε ενώσεις που ενεργοποιούν τον υποδοχέα αρυλ υδρογονάνθρακα, ενισχύοντας περαιτέρω τη δραστηριότητα των κυττάρων Treg και προστατεύοντας από τη φλεγμονή του εντέρου.

Αντίθετα, μια δυτική διατροφή με υψηλή περιεκτικότητα σε λιπαρά, ζάχαρη και επεξεργασμένα τρόφιμα διαταράσσει την ισορροπία των βακτηρίων του εντέρου. Αυτό, με τη σειρά του, μειώνει τον πληθυσμό των μικροβίων που υποστηρίζουν τα κύτταρα Treg και προάγει ένα πιο φλεγμονώδες περιβάλλον στο έντερο.

Διατηρώντας τα κύτταρα Treg σε αρμονία

Οι επιστήμονες εργάζονται για να κατανοήσουν τις διαδικασίες που εμπλέκονται στη διατήρηση της ευαίσθητης ισορροπίας των κυττάρων Treg και οι οποίες επηρεάζονται από όλους αυτούς τους εξωτερικούς παράγοντες. Στόχος είναι να γίνει γνωστό πώς τα κύτταρα Treg και άλλα ανοσοκύτταρα μπορούν να διατηρηθούν σε ισορροπία –αρκετά ισχυρά για να αμυνθούν έναντι λοιμώξεων και καρκίνου, αλλά ταυτόχρονα αρκετά συγκρατημένα για να αποτρέψουν αυτοάνοσες και φλεγμονώδεις ασθένειες.

Η βαθιά περιβαλλοντική επιρροή στην ανάπτυξη και τη λειτουργία των κυττάρων Treg καθιστά την κατανόηση αυτών των αλληλεπιδράσεων κρίσιμη για τον καθορισμό της λεπτής γραμμής μεταξύ υγείας και ασθένειας.

Δείτε επίσης