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Immunità innata (aspecifica): barriere, infiammazione e complemento

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MEDICINA ONLINE SISTEMA IMMUNITARIO IMMUNITA INNATA ASPECIFICA SPECIFICA ADATTATIVA PRIMARIA SECONDARIA DIFFERENZA LABORATORIO ANTICORPO AUTO ANTIGENE EPITOPO CARRIER APTENE LINFOCITI B T HELPER KILLER MACROFAGI MEMORIA.jpgI microrganismi o le tossine che entrano con successo nell’organismo, incontrano le cellule e dei processi del sistema immunitario innato. Solitamente, la risposta innata si attiva quando i microbi vengono identificati dai Pattern Recognition Receptors (PRR), in grado di riconoscere i componenti dei grandi gruppi di microrganismi, le eventuali cellule danneggiate o stressati, inviando segnali di allarme. Le difese immunitarie innate sono dunque “non-specifiche”, il che significa questi sistemi rispondono agli agenti patogeni in modo generico. Questo sistema non conferisce immunità duratura contro un patogeno. Nella maggior parte degli organismi viventi, il sistema immunitario innato è il sistema dominante della difesa.

Barriere di superficie

Diverse barriere, sia meccaniche, chimiche o biologiche, proteggono gli organismi dalle infezione. La cuticola cerosa di molte foglie, l’esoscheletro degli insetti, le conchiglie, le membrane esterne delle uova depositate e la cute sono esempi di barriere meccaniche che funzionano come prima linea di difesa contro le infezioni. Tuttavia, essendo che gli organismi non possono essere completamente isolati dai loro ambienti, altri sistemi agiscono per proteggere le varie aperture presenti nel corpo, come i polmoni, l’intestino e l’apparato uro-genitale. Nei polmoni, la tosse e gli starnuti sono sistemi meccanici in grado di espellere patogeni e altre sostanze irritanti dalle vie respiratorie. Le lacrime hanno una azione di lavaggio e con l’urina vengono espulsi anche agenti patogeni, mentre il muco secreto dal tratto respiratorio e gastrointestinale serve ad intrappolare i microrganismi.

Vi sono anche barriere chimiche che proteggono contro l’infezione. La pelle e le vie respiratorie secernono peptidi antimicrobici come le defensine β. Gli enzimi come il lisozima e la fosfolipasi A2 presenti nella saliva, nelle lacrime e nel latte materno, sono anche degli antibatterici. Le secrezioni vaginali acquistano una funzione di barriera chimica, dopo il menarca, quando diventano leggermente acide, mentre il liquido seminale contiene defensine e zinco per uccidere gli agenti patogeni. Nello stomaco, l’acido gastrico e la proteasi sono potenti difese chimiche contro gli agenti patogeni ingeriti.

Nei tratti genitourinari e gastrointestinali, la flora commensale serve come barriera biologica, competendo con i batteri patogeni per il cibo e lo spazio e, in alcuni casi, modificando le condizioni del loro ambiente, come il pH o la disponibilità di ferro, riducendo la probabilità che gli agenti patogeni possano raggiungere una quantità sufficiente per causare una malattia. Tuttavia, poiché la maggior parte degli antibiotici non si rivolgono specificamente ai batteri e non influenzano i funghi, gli antibiotici per via orale possono portare a una “eccessiva” presenza di funghi e causare patologie come la candidosi vaginale. Vi sono buone evidenze che la reintroduzione della flora probiotica, come le colture pure di lactobacillus normalmente presenti nello yogurt non pastorizzato, aiuta a ripristinare un sano equilibrio delle popolazioni microbiche durante le infezioni intestinali nei bambini, mentre dati preliminari ottenuti in diversi studi, incoraggiano tale pratica nei casi di gastroenteritebatterica, malattie infiammatorie croniche intestinali, infezioni delle vie urinarie e le infezioni post-chirurgiche.

Infiammazione

L’infiammazione è una delle prime risposte del sistema immunitario alle infezioni. I sintomi dell’infiammazione sono arrossamento, gonfiore, calore e dolore, tutti causati da un aumento del flusso sanguigno nel tessuto. L’infiammazione è prodotta da eicosanoidi e citochine, che vengono rilasciate dalle cellule danneggiate o infettate. Gli eicosanoidi comprendono le prostaglandine che inducono la febbre e la dilatazione dei vasi sanguigni associati con l’infiammazione, e i leucotrieni che attirano alcuni globuli bianchi (leucociti). Le citochine comuni includono le interleuchine, responsabili della comunicazione tra le cellule bianche del sangue, le chemochine che promuovono la chemiotassi e gli interferoni che presentano effetti anti-virali, come l’arresto della sintesi proteica nella cellula colpita. Durante l’evento infiammatorio, possono anche essere rilasciati i fattori di crescita e i fattori citotossici. Queste citochine e altre sostanze chimiche possono reclutare altre cellule immunitarie al sito di infezione e, dopo che gli agenti patogeni sono stati rimossi, promuovere la guarigione di qualsiasi tessuto danneggiato.

Il sistema del complemento

Il sistema del complemento è una cascata biochimica che attacca le superfici delle cellule estranee. Esso contiene oltre 20 diverse proteine ed è così chiamato per la sua capacità di “completare” l’uccisione degli agenti patogeni da parte degli anticorpi. Il complemento è il principale componente umorale della risposta immunitaria innata. Molte specie hanno sistemi del complemento, compresi i non-mammiferi come le piante, i pesci e alcuni invertebrati.

Negli esseri umani, questa risposta è attivata dal legame con gli anticorpi che sono correlati a questi microbi o il legame di proteine del complemento ai carboidrati presenti sulle superfici dei microbi. Questo segnale di riconoscimento innesca una risposta che comporta una rapida uccisione. La velocità della risposta è il risultato dell’amplificazione del segnale che si verifica dopo l’attivazione proteolitica sequenziale delle molecole di complemento, che sono anche proteasi. Dopo che le proteine del complemento inizialmente si legano al microbo, innescano l’attività della proteasi, che a sua volta attiva altre proteasi del complemento, e così via. Questo produce una cascata catalitica che amplifica il segnale iniziale, tramite un feedback positivo. I risultati della cascata consistono nella produzione di peptidi che attraggono le cellule immunitarie, aumentano la permeabilità vascolare e rivestono con le opsonine la superficie di un patogeno, marcandolo per la distruzione. Questa deposizione di complemento può anche uccidere le cellule direttamente, interrompendo la loro membrana plasmatica.

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Aptene: cos’è e perché è importante per il sistema immunitario

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MEDICINA ONLINE SISTEMA IMMUNITARIO IMMUNITA INNATA ASPECIFICA SPECIFICA ADATTATIVA PRIMARIA SECONDARIA SANGUE ANALISI LABORATORIO ANTICORPO AUTO ANTIGENE EPITOPO CARRIER APTENE LINFOCITI B T HELPER KILLER MACROFAGI MEMORIAL’aptene è una molecola a basso peso molecolare (inferiore a 10.000 uma) che di per sé non induce una risposta anticorpale, cioè non ha proprietà immunogeniche, ma se legata ad un carrier è in grado di stimolare la formazione di anticorpi specifici e di reagire con essi.

Molte sostanze naturali (proteine, carboidrati, acidi nucleici e lipidi) e molte sostanze di origine sintetica si comportano come immunogeni efficaci, ovvero evocano una risposta immunitaria contro di sé agendo come antigeni. Per evocare una risposta immunitaria un composto deve contenere dei determinanti antigenici o epitopi (cioè deve essere riconosciuto dai diversi linfociti B e dai diversi linfociti T) e deve avere un’ulteriore proprietà, quella dell’immunogenicità, cioè deve poter evocare una risposta immunitaria. In quest’ultimo caso, spesso, le dimensioni dell’antigene sono fondamentali: l’antigene deve cioè essere sufficientemente grande da dare inizio all’attivazione linfocitaria necessaria per portare ad una produzione di anticorpi. Dal punto di vista pratico ciò che si osserva è che alcuni composti chimici di piccole dimensioni e di struttura piuttosto semplice (apteni) in genere non sono dei buoni immunogeni, cioè, pur essendo riconosciuti come estranei (not-self) dall’organismo, non evocano una risposta anticorpale. In ogni caso anche queste sostanze, una volta veicolate da molecole di dimensioni maggiori chiamate trasportatori (carriers) possono acquisire la caratteristica dell’immunogenicità. Il carrier veicolante l’aptene non necessariamente è in grado di suscitare una risposta immunitaria di per sé, ma lo è il complesso carrier-aptene.

Va ricordato che, in generale, solo grandi molecole (cosiddetti antigeni timo-dipendenti), sono in possesso delle caratteristiche per determinare una adeguata risposta immunitaria (memoria immunitaria, scambio di classe anticorpale, maturazione dell’attività anticorpale). Queste caratteristiche comprendono anche un peso molecolare superiore a 10.000 dalton, peculiarità per definizione assente nell’aptene.

Il meccanismo per il quale non si ha una risposta immunitaria a seguito della penetrazione nell’organismo di una piccola molecola con funzioni di aptene, non è completamente chiarito, ma sembra possa coinvolgere meccanismi immunologici più complessi, tra cui la assenza o insufficienti segnali di co-stimolazione da parte delle cellule presentanti l’antigene.

Sono stati sperimentalmente accertati come apteni sostanze a basso peso molecolare come zuccheri, peptidi, acidi nucleici, steroidi e farmaci legati a carriers proteici.

L’aptene risulta avere grande importanza nello studio immunoistochimico per l’ottenimento della risposta immunitaria da parte di molecole che naturalmente non evocherebbero tale risposta. L’immunoistochimica affianca la tradizionale immunochimica nello studio dei tessuti.

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Differenza tra self non self in immunologia

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MEDICINA ONLINE CELLULA RIPRODUZIONE GAMETI CELL WALLPAPER PICS IMAGE PICTURE PIC HI RESOLITION HI RES TESSUTO LINFOCITI T B MACROFAGI IMMUNITA AUTOIMMUNITARIEIl sistema immunitario è una complessa forma di difesa dell’organismo verso ciò che viene ritenuto potenzialmente dannose per l’organismo. La risposta immunitaria può essere specifica (o adattativa) o aspecifica (innata), diverse ma accomunate dal fatto che entrambe dipendono dalla capacità del sistema immunitario di distinguere tra quello che è dannoso (da attaccare) e quello che non lo è e quindi NON deve essere attaccato.

Nell’immunologia questa distinzione avviene tra le molecole self e non self.

  • le molecole self sono quelle che compongono l’organismo, quindi ritenute non estranee e non dannose: in definitiva molecole da NON attaccare;
  • le molecole non-self, sono invece quelle riconosciute come molecole estranee, potenzialmente dannose e quindi da attaccare. Una classe di molecole non-self sono chiamate “antigeni” (abbreviazione di generatori di anticorpi) e sono definite come sostanze che si legano a specifici recettori immunitari suscitando una risposta immunitaria.

Una caratteristica fondamentale del sistema immunitario è quindi la capacità di distinguere tra le strutture endogene o esogene che non costituiscono un pericolo e che dunque possono o devono essere preservate (self) e le strutture endogene o esogene che invece si dimostrano nocive per l’organismo e che devono quindi essere eliminate (non-self). Secondo le più recenti teorie il sistema immunitario distingue dunque un non-infectious self (self non infettivo) da un infectious self (self infettivo). La discriminazione tra self e non self avviene a livello molecolare ed è mediata da particolari strutture cellulari (Toll-like receptor, recettori dei linfociti T, complessi MHC, anticorpi), che consentono la presentazione ed il riconoscimento di componenti dell’agente lesivo definite antigeni (letteralmente induttori di anticorpi).

A seconda delle modalità di riconoscimento degli antigeni si possono distinguere due aree del sistema immunitario:

  • immunità aspecifica o innata: comprende mediatori chimici (responsabili dell’infiammazione) e cellulari responsabili di una prima linea di difesa contro le aggressioni. È evolutivamente più antica e consente il riconoscimento di un repertorio limitato di antigeni. Riconosce una generica condizione di pericolo e pone il sistema immunitario in una condizione di “allarme”, che favorisce lo sviluppo dell’immunità specifica.
  • immunità specifica o acquisita o adattativa: comprende mediatori chimici e cellulari responsabili di una risposta difensiva più potente e mirata (virtualmente in grado di riconoscere qualunque forma di antigene), ma più lenta. È evolutivamente più recente e poggia sulla risposta aspecifica per numerose funzioni di presentazione e distruzione degli antigeni. Si divide a sua volta in:
    immunità specifica umorale (cioè mediata da anticorpi).
    immunità specifica cellulo-mediata

Self e non self spesso vengono “nominati” quando si parla di malattie autoimmuni. In queste accade che l’organismo riconosca come estraneo (non self) qualcosa che non lo è (cioè qualcosa che è self), e si attivi contro di esso per difendersi. Avviene insomma che il sistema immunitario produca degli anticorpi contro l’organismo vivente a cui appartiene, danneggiandone tessuti e organi; a tal proposito, leggi anche: Che significa malattia autoimmune? Spiegazione ed esempi

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Lupus eritematoso sistemico (LES): cause, sintomi, diagnosi e terapie

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MEDICINA ONLINE Dott Emilio Alessio Loiacono Medico Chirurgo Roma LUPUS ERITEMATOSO SISTEMICO LES CAUSE Riabilitazione Nutrizionista Infrarossi Accompagno Commissioni Cavitazione Radiofrequenza Ecografia Pulsata Macchie Capillari Ano Pene.jpgIl lupus eritematoso sistemico (da cui l’acronimo “LES“, o semplicemente “lupus“; in inglese “systemic lupus erythematosus“, da cui l’acronimo “SLE“) è una patologia del connettivo cronica di natura autoimmune, che può colpire diversi organi e tessuti del corpo. Come accade nelle altre malattie autoimmuni, il sistema immunitario produce autoanticorpi che, invece di proteggere il corpo da virus, batteri e agenti estranei, aggrediscono cellule e componenti del corpo stesso, causando infiammazione e danno tissutale. Il meccanismo patogenetico è un’ipersensibilità di III tipo, caratterizzata dalla formazione di immunocomplessi. Il lupus è una patologia caratterizzata da manifestazioni eritematose cutanee e mucose, sensibilità alla luce del sole e coinvolgimento sistemico di quasi tutti gli organi e apparati come il rene, le articolazioni, il sistema nervoso centrale, le sierose e il sistema emopoietico, dovute a deposito di immunocomplessi e complemento. Colpisce più frequentemente le donne, soprattutto fra i 15 e i 40 anni.

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Etimologia

Il termine “Lupus” è una parola latina che significa “lupo” e si riferisce alla caratteristica eruzione cutanea a forma di farfalla riscontrata sul viso di molti pazienti affetti da LES, che ricordava ai medici i contrassegni bianchi presenti sul muso dei lupi. Secondo altri invece le lesioni cicatriziali successive al rash assomigliavano a quelle lasciate dai morsi o graffi dei lupi.

Che cos’è il lupus eritematoso sistemico?

Il lupus eritematoso sistemico (LES) è una malattia del connettivo (connettivite) caratterizzata da manifestazioni eritematose cutanee e mucose, sensibilità alla luce del sole e coinvolgimento sistemico di quasi tutti gli organi e apparati come il rene, le articolazioni, il sistema nervoso centrale, le sierose e il sistema emopoietico, dovute a deposito di immunocomplessi e complemento.

Tipologie

Esistono forme particolari di lupus:

  • lupus indotto da farmaci: caratterizzato dalla presenza degli anticorpi anti-istone;
  • lupus neonatale: causato dal trasferimento trans-placentare degli anti-SSA che possono causare nel neonato manifestazioni cutanee eritematose transitorie o blocchi atrio-ventricolari permanenti;
  • lupus cutaneo: caratterizzato solo dalle manifestazioni cutanee (anche se esistono dei casi che evolvono in forme sistemiche) le cui varianti principali sono il lupus discoide e il lupus cutaneo subacuto.

Epidemiologia

Il LES colpisce più frequentemente le donne, soprattutto fra i 15 e i 40 anni; il rapporto di incidenza tra femmine e maschi è di 9:1. Negli uomini con la sindrome di Klinefelter, caratterizzata dalla presenza di un genotipo 47,XXY, la prevalenza è simile a quella nel sesso femminile, suggerendo un possibile coinvolgimento del cromosoma X nella patogenesi della malattia. Possono verificarsi casi di familiarità, ma più spesso è una malattia sporadica. La prevalenza del lupus eritematoso sistemico varia considerevolmente a seconda del paese, dell’etnia e del genere.

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Cause e fattori di rischio del lupus

Le cause della malattia non sono note, si ritiene che alla base ci sia un’alterata clearance delle cellule apoptotiche con conseguente reazione autoimmune nei confronti del DNA e di altri antigeni intracellulari. Nella patogenesi della malattia è coinvolta anche l’esposizione di antigeni intracellulari da parte dei cheratinociti danneggiati dai raggi UV; infatti l’esposizione al sole nei soggetti lupici è in grado di provocare le manifestazioni cutanee e flare (riattivazioni) di malattia.
La differente incidenza della malattia tra uomini e donne sembra possa essere dovuta a un ruolo importante di fattori ormonali ed epigenetici nella suscettibilità alla malattia del sesso femminile.

Sintomi e segni del lupus

I sintomi e segni del lupus sono molto vari:

  • sintomi sistemici: febbre e stanchezza;
  • segni cutanei e mucosi: rash a farfalla al volto, lesioni eritematose nelle zone esposte al sole, alopecia areata e perdita diffusa di capelli, lesioni rosso-violacee del palato duro e nasali, vasculite cutanea;
  • coinvolgimento renale: sindrome nefritica e sindrome nefrosica;
  • coinvolgimento articolare: artralgie e artrite;
  • coinvolgimento delle sierose: pericarditi e pleuriti;
  • coinvolgimento del sistema emopoietico: leucopenia, anemia emolitica, piastrinopenia;
  • coinvolgimento del sistema nervoso centrale: deficit di concentrazione, epilessia, psicosi.

Alcuni pazienti con lupus hanno un più alto rischio di sviluppare depressione ed altre malattie psichiatriche.

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Diagnosi

I criteri classificativi del lupus comprendono la presenza di quattro tra le manifestazioni cliniche e laboratoristiche di malattia o una biopsia renale probante con ANA o anti-DNA positivi.

Alla base della diagnosi vi è la presenza degli anticorpi anti nucleo (ANA), positivi in più del 90% dei casi. Le specificità più frequenti e specifiche sono gli anti-DNA seguiti dagli anti-Sm/RNP; si è osservato che le variazioni dei livelli degli anti-DNA correlano con l’andamento della malattia. Ugualmente frequenti, ma non specifici, sono gli anti-SSA e gli anti-SSB.
Una percentuale significativa di pazienti affetti da lupus presenta positività degli anticorpi anti-fosfolidipi (LAC, anticardiolipina, anti-beta 2 glicoproteina I), anticorpi in grado di provocare trombosi e aborti.

Esami strumentali per la determinazione dell’attività di malattia e per la stadiazione del coinvolgimento d’organo sono:

  • Esami ematici: il dosaggio del complemento (C3 e C4, che si abbassa in caso di malattia attiva), l’emocromo, la creatinina;
  • Analisi del sedimento urinario e la determinazione della proteinuria nelle 24 ore;
  • Biopsia renale: consente di classificare l’eventuale coinvolgimento renale in 5 classi che prevedono protocolli terapeutici e prognosi diverse;
  • RMN encefalo con mezzo di contrasto;
  • Elettroencefalogramma;
  • Ecocardiogramma;
  • Rx torace;
  • Ecografia articolare.

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Trattamenti

Il trattamento delle fasi acute di malattia e delle manifestazioni d’organo più importanti si basa sull’uso di corticosteroidi endovena o per via orale, dapprima ad alte dosi poi alla più bassa dose sufficiente al controllo della malattia.

Gli antimalarici, come l’idrossiclorochina, se non controindicati, costituiscono la terapia di fondo di tutti i pazienti con lupus poiché riducono la frequenza dei flare, sono particolarmente efficaci nel controllare le manifestazioni cutanee e articolari di malattia e si possono utilizzare in gravidanza.
Agli anti-malarici si possono associare immunosoppressori come la ciclofosfamide, prima linea nel trattamento della glomerulonefrite lupica, l’azatioprina, comunemente utilizzata come terapia di mantenimento dopo ciclofosfamide e nel trattamento delle principali manifestazioni di malattia, il micofenolato mofetile, utilizzabile sia come terapia di induzione che di mantenimento della glomerulonefrite lupica, la ciclosporina, utile in caso di glomerulonefrite membranosa, ed il metotrexate, in caso di prevalenti manifestazioni artritiche non rispondenti agli anti-malarici.

Sono in studio numerosi farmaci biologici per il trattamento del lupus; è attualmente disponibile in commercio un anticorpo monoclonale (Belimumab) diretto contro la molecola BAFF, fattore di sopravvivenza dei linfociti B responsabili della produzione di anticorpi, che è efficace nel controllare il lupus attivo nonostante la terapia standard.

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Dott. Emilio Alessio Loiacono
Medico Chirurgo
Direttore dello Staff di Medicina OnLine

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Le nuove creme antirughe puntano alla cronobiologia e al sistema immunitario

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MEDICINA ONLINE EMILIO ALESSIO LOIACONO MEDICO COSMETICA MANI CREMA IDRATANTI PELLE RUGHE ANTIRUGHE ESTETICA BELLEZZA MACCHIEDalla scoperta dei ‘clock-genes’ della pelle, geni che si attivano in base alle ore del giorno per stimolare la cute al rinnovamento e alla difesa, sono nate le creme antirughe di ultima generazione che puntano a stimolare tali meccanismi endogeni del tessuto. Di recente scoperta anche le polveri antinquinamento a base di silicio, aggiunte in sieri e creme. Ne ha parlato Alberto Noè, presidente di Shiseido cosmetici Italia in occasione della presentazione delle novità per il prossimo semestre, frutto della collaborazione fra il colosso nipponico e le principali università del mondo.

Continua la lettura su https://www.ansa.it/saluteebenessere/notizie/rubriche/estetica/2013/12/17/antirughe-puntano-cronobiologia-sistema-immunitario_9792821.html

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La musica rinforza il tuo sistema immunitario e diminuisce lo stress di una operazione chirurgica

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MEDICINA ONLINE EMILIO ALESSIO LOIACONO MEDICO DENTI BOCCA BAMBINI CARIE LABBRA SORRISO FELICITA ALLEGRIAAscoltare musica fa davvero bene alla nostra salute mentale e fisica e il professor Daniel J. Levitin del Dipartimento di Psicologia della McGill University di Montreal, è Continua a leggere →

I costumi da bagno contengono sostanze tossiche?

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MEDICINA ONLINE EMILIO ALESSIO LOIACONO MEDICO DONNA MARE COSTUME ABBRONZATURA ESTATE CALDO SPIAGGIA BAGNO SOLE VACANZESecondo uno studio di Greenpeace in Germania, alcuni costumi da bagno conterrebbero talune sostanze chimiche pericolose. Particolarmente sconvolgente è che le sostanze non sono state rilevate solo negli articoli di basso livello, ma anche nei prodotti di produttori rinomati. Lo studio presentato ad Amburgo ha verificato la presenza di per-e polyfluorinated (PFC) e alchilfenoli etossilati. In più della metà dei campioni è stato trovato PFC e anche quattro dei cinque campioni contenevano alchil-fenoli etossilati. Il PFC secondo quanto rilevato da Greenpeace può compromettere la riproduzione e disturbare il sistema immunitario ed endocrino.

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Crusca e pane integrale sono ideali per rafforzare il sistema immunitario

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MEDICINA ONLINE EMILIO ALESSIO LOIACONO MEDICO PANE INTEGRALE FARINA GRANO CEREALI FIBRE ALIMENTARI DIETA CIBO CARBOIDRATI PANINOUn recente studio sottolinea come un’alimentazione ricca di fibre sia in grado di fortificare le difese immunitarie. Un’ottima notizia soprattutto adesso l’estate sta volgendo al termine ed abbiamo ancora un po’ di tempo per preparaci ai primi freddi autunnali giocando di anticipo! I risultati sono emersi da uno studio australiano condotto dai ricercatori del Garvan Institute of Medical Research e del Cooperative Research Centre for Asthma e Airways guidati da Charles Mackay e Kendle Maslowski ed è stato pubblicato su Nature: il segreto risiederebbe in un recettore antinfiammatorio, il GPR43, che si lega agli acidi grassi a catena corta riuscendo così a rafforzare le difese dell’organismo.

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