Markers van oxidatieve stress bij inflammatoire darmziekten: risicofactoren en implicaties voor een dieetbenadering (OxIBDiet)

IBD is een complexe aandoening waarvan wordt gedacht dat het het gevolg is van een afwijkende immuunrespons op commensale bacteriën in een genetisch gevoelige gastheer. De chronische ontsteking langs het maagdarmkanaal die IBD kenmerkt, is het gevolg van een onbalans van effectorlymfocyten en pro-inflammatoire cytokines. Sommige van de cytokines, evenals de getriggerde leukocyten en geactiveerde macrofagen, kunnen grote hoeveelheden reactieve zuurstofspecies (ROS) produceren, waardoor ze vatbaar worden voor oxidatieve stressverstoringen. Veel van de klinische en pathofysiologische kenmerken van IBD, met name weefselbeschadiging (slijmvlieserosie) en fibrose, zijn in verband gebracht met redox-onbalans als gevolg van continue ROS-productie en een netto afname van antioxidantmoleculen. Hoewel ongecontroleerde oxidatieve stress destructief is bij inflammatoire aandoeningen, kan de antioxidantafweer van het lichaam de effecten tegengaan die worden veroorzaakt door een teveel aan ROS. Antioxidanten zijn beschermende moleculen/verbindingen voor pro-oxidant moleculen. Ze kunnen endogeen zijn en/of afkomstig zijn uit de voeding. Endogene verbindingen omvatten intracellulaire enzymatische antioxidanten zoals superoxide dismutasen (SOD's), glutathionperoxidase (GPX) en catalase (CAT), intracellulaire niet-enzymatische antioxidanten zoals glutathion (GSH) en extracellulaire antioxidanten zoals vitamines (Vit. groep A-C-E-B). GSH wordt beschouwd als de belangrijkste niet-proteïne laagmoleculaire verdediger tegen oxidatieve (of redox) stress en de belangrijkste cellulaire thiolbuffer. Bovendien fungeert het als cofactor voor de antioxidant enzymen GPxs en GST. GSH is gebruikt als biomarker voor ontsteking en verschillende onderzoeken toonden verlaagde niveaus van GSH aan bij ontstekingsaandoeningen. Experimentele colitismodellen toonden verlaagde GSH-niveaus die kunnen worden hersteld tot een normaal niveau door suppletie met antioxidanten. Ook antioxiderende enzymen zoals SOD's, CAT en GPxs werden ontregeld gevonden in IBD-aandoening. De verschillen in de regulatie van expressie van SOD, CAT en GPxs weerspiegelen mogelijk niet alleen hun belang in de fysiologie, maar kunnen ook onvoldoende zijn bij het verwijderen van ROS onder ontstekingsaandoeningen zoals IBD.

Onlangs is een verband beschreven tussen SOD1-, CAT- en GSHPX1-polymorfismen en het risico op inflammatoire darmaandoeningen bij de Poolse bevolking. Kosaka et al. vond een correlatie tussen de aanvangsleeftijd en de ernst van IBD met polymorfismen in SOD2-mangaansuperoxidedismutase en NAD(P)H-chinonoxidoreductase. In dit opzicht kan IBD-ziekte worden beschouwd als een multifactoriële ziekte. Er zijn verschillende aanwijzingen dat voeding een sleutelrol speelt bij het ontstaan, voortduren en beheersen van IBD. Het belangrijkste bewijs dat voeding aan IBD koppelt, is afkomstig van exclusieve enterale voeding (EEN), de primaire inductiebehandeling van actieve pediatrische ziekte van Crohn (CD). Epidemiologisch bewijs associeert bepaalde voedingsvoedingsstoffen en componenten met het verhoogde risico op IBD. Er zijn steeds meer aanwijzingen dat sommige diëten, waaronder het Specifieke Koolhydraten Dieet (SCD) en het CD Exclusion Diet (CDED), latere opflakkeringen van ziekten kunnen behandelen of voorkomen. Eerder gepresenteerde gegevens leiden tot de hypothese dat een antioxiderende dieetbenadering een rol zou kunnen spelen bij de behandeling van IBD. Dieet-antioxidanten kunnen ascorbinezuur, vitamine E, glutathion, methionine, carotenoïden, polyfenolische verbindingen, selenium en vitamine A zijn. patiënten. Tot nu toe zijn er zelden pediatrische gegevens over de oxidatieve status bij kinderen met IBD gerapporteerd. Het verzamelen van gegevens bij kinderen met IBD en deze vergelijken met gegevens van volwassenen, met name bij proefpersonen bij diagnose, zou de unieke gelegenheid bieden om de rol van oxidatieve stress bij de pathogenese van IBD te evalueren. De werkhypothese van OxIBDiet is dat een onbalans in oxidatieve stress een belangrijk kenmerk is van IBD en dat het aanhouden van een dergelijke onbalans waarschijnlijk zal bijdragen aan de ontwikkeling van complicaties en meer in het algemeen aan de evolutie van de ziekte. Een vergelijking tussen oxidatieve stress-onbalans bij kinderen en volwassenen met IBD en controles zal de vraag beantwoorden of de stress-onbalans een gevolg of een primaire gebeurtenis is in de ontstekingslast van IBD. Het aanpakken van deze routes en het aanpakken van de oxidatieve schade kan mogelijke implicaties hebben bij IBD-monitoring en -behandeling.