Efectes de la suplementació dietètica amb proteïnes plasmàtiques sobre la resposta immunitària i el deteriorament cognitiu en un model d’envelliment

Abstract

En els últims anys s’ha produït un increment de l’esperança de vida que ha despertat un gran interès en promoure un envelliment saludable. Habitualment, la senescència va acompanyada de diferents trastorns i malalties en la base de les quals hi ha una desregulació del sistema immunitari. Aquesta desregulació implica un increment de l’activació basal del sistema immunitari que comporta un augment de l’estat inflamatori de baixa intensitat, conegut com a inflammaging. Alguns suplements dietètics redueixen l’activació del sistema immunitari, prevenint el deteriorament cognitiu associat a l’envelliment a través d’una connexió entre l’intestí i el cervell. En animals acabats de deslletar, la suplementació dietètica amb proteïnes plasmàtiques (SDP) millora la funció de barrera de la mucosa intestinal i modula el grau d’activació del teixit limfoide associat a l’intestí durant un procés inflamatori. En aquest estudi hem demostrat que, als 6 mesos d’edat, els ratolins amb envelliment accelerat (SAMP8) presenten una activació inespecífica del sistema immunitari intestinal així com una menor capacitat de resposta front a l’enterotoxina B d’S. aureus. La suplementació dietètica amb SDP durant 4 mesos disminueix l’activació inespecífica del sistema immunitari intestinal dels ratolins senescents, ja que hi ha una menor expressió de citocines proinflamatòries; a més, la resposta immunitària intestinal d’aquests animals front a l’enterotoxina B d’S. aureus és similar a la dels ratolins joves. Els ratolins SAMP8 de 6 mesos presenten un deteriorament de la memòria a curt i a llarg termini que s’associa a un increment en l’expressió de citocines proinflàmatòries, a la presència d’agents oxidants a l’encèfal i a una major permeabilitat de la barrera hematoencefàlica. Els ratolins senescents presenten una major fosforilació de la proteïna Tau que els ratolins joves, fet que està relacionat amb trastorns cognitius com els que s’observen en la malaltia d’Alzheimer. La suplementació dietètica amb proteïnes plasmàtiques atenua la majoria d’aquests efectes de l’envelliment sobre la funcionalitat cerebral, gràcies a la connexió que existeix entre el sistema immunitari intestinal i altres mucoses i òrgans sistèmics.

The increase in life expectancy that has occurred in recent years has generated a great interest in promoting a healthy aging. Usually, senescence is accompanied by different disorders and diseases, at the base of which there is a deregulation of the immune system. This deregulation implies an increase in the basal activation of the immune system which involves an increment of the low intensity inflammatory state known as inflammaging. Some dietary supplements may reduce the activation of the immune system, preventing the cognitive deterioration associated with aging through the connection between the intestine and the brain. In weaned animals, plasma protein dietary supplementation (SDP) improves the barrier function of the intestinal mucosa and modulates the degree of activation of the intestinal lymphoid tissue during an intestinal inflammation. In this study we have demonstrated that, at 6-month-old, mice with accelerated aging (SAMP8) present a non-specific activation of the intestinal immune system as well as a lower response capacity to S. aureus enterotoxin. Dietary supplementation with SDP for 4 months decreases nonspecific activation of the intestinal immune system of senescent mice, as there is a lower expression of proinflammatory cytokines. In addition, the intestinal immune response of these animals to S. aureus enterotoxin is similar to that of young mice. The 6-month-old SAMP8 mice present short- term and long-term memory impairment associated with increased proinflammatory cytokines, the presence of oxidizing agents in the brain and increased permeability of the blood-brain barrier. Senescent mice show higher phosphorylation of Tau protein than young mice, which is related to cognitive disorders such as those observed in Alzheimer's disease. Dietary supplementation with plasma proteins attenuates most of these effects of aging on brain functionality, through the connection between the intestinal immune system and other mucosal and systemic organs.