La exposición crónica al colorante alimentario sintético Allura Red AC promueve la susceptibilidad a la colitis experimental a través de la serotonina intestinal en ratones
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Resumen Los productos químicos en los alimentos son ampliamente utilizados y conducen a una exposición humana significativa. Allura Red AC (AR) es un colorante sintético muy común; sin embargo, se sabe poco sobre su impacto en la colitis. Aquí, mostramos que la exposición crónica de AR a una dosis que se encuentra en los productos dietéticos de consumo común exacerba los modelos experimentales de colitis en ratones. Si bien la exposición intermitente es más parecida a una exposición humana típica, la exposición intermitente a AR en ratones durante 12 semanas no influye en la susceptibilidad a la colitis. Sin embargo, la exposición a AR durante la vida temprana prepara a los ratones para una mayor susceptibilidad a la colitis. Además, la exposición crónica a AR induce colitis leve, que se asocia con niveles elevados de serotonina colónica (5-hidroxitriptamina; 5-HT) y deterioro de la función de barrera epitelial a través de la quinasa de cadena ligera de miosina (MLCK). Es importante destacar que la exposición crónica a AR no influye en la susceptibilidad a la colitis en ratones que carecen de triptófano hidroxilasa 1 (TPH1), la enzima limitante de la velocidad para la biosíntesis de 5-HT. La transferencia cecal de la microbiota intestinal perturbada por la exposición a AR empeora la gravedad de la colitis en los ratones receptores libres de gérmenes (GF). Además, la exposición crónica a AR eleva los niveles colónicos de 5-HT en ratones GF ingenuos. Aunque aún se desconoce si AR tiene efectos similares en humanos, nuestro estudio revela que la exposición crónica a largo plazo a un colorante sintético común promueve la colitis experimental a través de la 5-HT colónica en la vía dependiente e independiente de la microbiota intestinal en ratones. |
Resumen gráfico que muestra el efecto de AR en el desarrollo de colitis. AR interrumpe la integridad de la barrera epitelial intestinal a través de MLCK y la capa de moco, mientras que AR también estimula la secreción colónica de 5-HT, modula la composición de la microbiota intestinal y promueve la colitis. En condiciones de GF, AR también induce la secreción colónica de 5-HT, que prepara para las reacciones inflamatorias.
Comentarios
Los investigadores que utilizaron modelos animales experimentales de EII descubrieron que la exposición continua a Allura Red AC daña la salud intestinal y promueve la inflamación. El tinte interrumpe directamente la función de barrera intestinal y aumenta la producción de serotonina, una hormona/neurotransmisor que se encuentra en el intestino, que posteriormente altera la composición de la microbiota intestinal y aumenta la susceptibilidad a la colitis. El estudio sugiere un vínculo entre un colorante alimentario de uso común y las EII y justifica una mayor exploración entre los colorantes alimentarios y las EII a nivel experimental, epidemiológico y clínico.
El consumo a largo plazo de colorante alimentario Allura Red puede ser un desencadenante potencial de enfermedades inflamatorias del intestino (EII), enfermedad de Crohn y colitis ulcerosa, dice Waliul Khan de la Universidad McMaster. Los investigadores que utilizaron modelos animales experimentales de EII descubrieron que la exposición continua a Allura Red AC daña la salud intestinal y promueve la inflamación.
El tinte interrumpe directamente la función de barrera intestinal y aumenta la producción de serotonina, una hormona/neurotransmisor que se encuentra en el intestino, que posteriormente altera la composición de la microbiota intestinal y aumenta la susceptibilidad a la colitis.
Khan dijo que Allura Red (también llamado FD&C Red 40 y Food Red 17), es un ingrediente común en dulces, refrescos, productos lácteos y algunos cereales. El tinte se usa para añadir color y textura a los alimentos, a menudo para atraer a los niños.
El uso de colorantes alimentarios sintéticos como Allura Red ha aumentado significativamente en las últimas décadas, pero ha habido pocos estudios anteriores sobre los efectos de estos colorantes en la salud intestinal. Khan y su equipo publicaron sus hallazgos en Nature Communications. Yun Han (Eric) Kwon, quien recientemente completó su doctorado en el laboratorio de Khan, es el primer autor.
"Este estudio demuestra efectos dañinos significativos de Allura Red en la salud intestinal e identifica a la serotonina intestinal como un factor crítico que media estos efectos. Estos hallazgos tienen una implicación importante en la prevención y el manejo de la inflamación intestinal", dijo Khan, autor principal del estudio, profesor del Departamento de Patología y Medicina Molecular e investigador principal del Instituto de Investigación de Salud Digestiva de la Familia Farncombe.
"Lo que hemos encontrado es sorprendente y alarmante, ya que este colorante alimentario sintético común es un posible desencadenante dietético de las EII.
Esta investigación es un avance significativo para alertar al público sobre los daños potenciales de los colorantes alimentarios que consumimos a diario", dijo.
"La literatura sugiere que el consumo de Allura Red también afecta ciertas alergias, trastornos inmunológicos y problemas de conducta en los niños, como el trastorno por déficit de atención con hiperactividad".
Khan dijo que las EII son afecciones inflamatorias crónicas graves del intestino humano que afectan a millones de personas en todo el mundo. Si bien sus causas exactas aún no se comprenden por completo, los estudios han demostrado que las respuestas inmunitarias desreguladas, los factores genéticos, los desequilibrios de la microbiota intestinal y los factores ambientales pueden desencadenar estas afecciones.
En los últimos años ha habido un progreso significativo en la identificación de genes de susceptibilidad y la comprensión del papel del sistema inmunitario y la microbiota del huésped en la patogenia de las EII. Sin embargo, avances similares en la definición de factores de riesgo ambientales se han retrasado, dijo.
Khan dijo que los desencadenantes ambientales de las EII incluyen la típica dieta occidental, que incluye grasas procesadas, carnes rojas y procesadas, azúcar y falta de fibra. Agregó que la dieta occidental y los alimentos procesados también incluyen grandes cantidades de diversos aditivos y colorantes.
Agregó que el estudio sugiere un vínculo entre un colorante alimentario de uso común y las EII y justifica una mayor exploración entre los colorantes alimentarios y las EII a nivel experimental, epidemiológico y clínico.
Mensaje final
Colectivamente, mostramos que la exposición crónica, pero no intermitente, a AR aumenta la susceptibilidad a la colitis, y que la 5-HT colónica es un mediador clave para el fenotipo observado en ratones. A medida que aumenta nuestro conocimiento de las asociaciones entre la microbiota intestinal perturbada y la EII, los efectos de los factores ambientales, como la dieta, se están convirtiendo cada vez más en un problema de salud pública. Nuestros hallazgos proporcionan datos importantes sobre el papel potencial de AR en la promoción de la colitis murina y justifican más investigaciones sobre el papel de otros colorantes alimentarios de uso común, como BB, SY y TY, en la patogenia de la colitis. Además, se necesitan estudios futuros para identificar efectos similares en humanos. Por lo tanto, este estudio no solo impulsará el escrutinio de su uso en muchas industrias, sino que también promoverá la conciencia pública para prevenir consecuencias adversas para la salud.
El estudio fue financiado por los Institutos Canadienses de Investigación en Salud.