Introducere
Glutenul este un termen utilizat pentru a desemna proteinele vegetale care sunt prezente în endospermul boabelor de cereale și care îndeplinesc cerințele nutriționale de germinare și creștere. Oamenii de știință sunt interesați de mult timp de gluten, cercetările efectuate ducând la analize care permit caracterizarea compoziției acestuia, astfel că în prezent proteinele din diferite cereale sunt clasificate în patru categorii: albumină, globulină, prolamină și glutelină 1. Albumina și globulina sunt solubile în apă, în timp ce prolamina poate fi extrasă printr-un proces care folosește alcool, iar glutelina cu ajutorul unui solvent alcalin. Prolamina își datorează numele conținutului ridicat de prolină și glutamină, fiind cunoscută și cu denumirile de gliadină, hordeină, secalină, avenină sau zeină atunci provine din grâu, orz, secară, ovăz, respectiv porumb. Glutelina reprezintă proteinele care încorporează enzime și pereți celulari și este numită glutenină atunci când provine din grâu. Unii autori susțin că termenul „gluten” ar trebui utilizat strict pentru a se referi la gliadină și glutenină, adică proteinele insolubile în apă din boabele de grâu.
Pe lângă rolul său în susținerea creșterii germenilor, glutenul este important și în tehnologia alimentară. Legăturile disulfurice dintre aminoacizii din gluten sunt responsabile pentru proprietățile vâscoelastice și adezive ale aluaturilor dospite și contribuie la structura interioară specifică unei pâini moi, adăugarea de gluten în aluat fiind o modalitate economică și eficientă de a îmbunătăți textura și senzația buco-tactilă a produselor de panificație. Pe de altă parte, se știe că glutenul contribuie și la dezvoltarea unor afecțiuni diverse, cum ar fi boala celiacă la om. Este bine cunoscut faptul că, la persoanele sensibile, consumul de boabe de cereale din familia Triticeae, din care fac parte grâul, orzul și secara, poate induce simptome clinice. Simptome similare pot fi declanșate și de anumite tipuri de ovăz și boabe de ovăz atunci când sunt procesate în unități de producție care sunt folosite și pentru grâu, orz și secară 2. Deși termenul „gluten” este utilizat în mod obișnuit pentru a se referi la toate proteinele din cereale, glutenul derivat din porumb și orez nu este implicat în afecțiuni asociate glutenului la om. În acest articol, termenul va fi utilizat exclusiv pentru a se referi la proteinele derivate din orz, secară, ovăz și grâu.
Tulburări legate de gluten
„Tulburări legate de gluten” este un termen generic utilizat pentru a descrie semnele clinice asociate cu expunerea la gluten. În funcție de patogeneza și etiologia specifică, aceste tulburări pot fi clasificate în următoarele trei categorii 3.
Reacții alergice
La persoanele sensibile, reacțiile alergice la gluten pot fi hipersensibilități de tip I sau de tip IV și pot debuta fie tardiv, fie imediat după expunere. Atunci când este implicată imunoglobulina E (IgE), interacțiunea dintre IgE și gluten declanșează o cascadă de reacții celulare la nivelul mastocitelor și bazofilelor, ducând la degranulare și la eliberarea de citokine și mediatori inflamatori, cum ar fi histamina. Acestea induc simptomele clinice, care variază în funcție de localizarea reacției în organism și pot include vărsături, diaree, prurit, atopie, astm și rinită. Tulburările legate de gluten care implică reacții alergice sunt cunoscute colectiv cu denumirea de „alergie la grâu” și constituie una dintre cele mai frecvente alergii alimentare la nivel mondial 3.
Reacții autoimune
Exemplul clasic pentru această categorie este boala celiacă. Atunci când o persoană susceptibilă consumă produse care conțin grâu, gliadina din tractul gastrointestinal (GI) perturbă integritatea joncțiunilor celulare strânse ale enterocitelor și modifică permeabilitatea intestinală 4. Gliadina trece astfel prin bariera intestinală și activează răspunsurile imune sistemice, având ca rezultat producerea de anticorpi anti-gliadină (AG). Pe lângă permeabilitatea intestinală crescută, asimilarea glutenului contribuie și la dezvoltarea reacțiilor autoimune împotriva transglutaminazei tisulare (tTG) 5. Aceasta este o enzimă multifuncțională omniprezentă în organismul uman și care este responsabilă pentru dezaminarea și transaminarea glutaminei în tractul gastrointestinal. Dat fiind conținutul ridicat de glutamină din gliadină, tTG formează legături încrucișate strânse cu gliadina, ceea ce generează noi epitopi antigenici, ducând apoi la dezvoltarea de autoanticorpi împotriva tTG. Pe lângă efectul direct al glutenului, se știe că predispoziția genetică este un alt factor care contribuie la vulnerabilitatea pacienților cu boală celiacă. Majoritatea pacienților cu boală celiacă sunt purtători de variante specifice ale genelor antigenului leucocitar uman (genele HLA), care exacerbează răspunsul imun prin creșterea activității limfocitelor 3. Implicarea mai multor sisteme și dezvoltarea autoanticorpilor conferă caracterul distinct al reacției autoimune la gluten. În general, pacienții cu boală celiacă prezintă malabsorbție și alte tulburări digestive cauzate de afectarea enterocitelor și de atrofia vilozităților care se dezvoltă după expunerea la gluten (Figura 1).
Se presupune că anticorpii anti-tTG contribuie la dezvoltarea dermatitei herpetiforme (Figura 2) și a ataxiei glutenului, celelalte două forme de reacții autoimune asociate glutenului 6. Trebuie remarcat faptul că, deși semnele clinice ale acestor procese patologice se pot suprapune parțial, simptomul predominant este de obicei determinat de organul sau țesutul implicat în primul rând. De exemplu, din cauza implicării celulelor Purkinje și a cerebelului, pacienții cu ataxie de gluten prezintă în mod tipic tulburări motorii, inclusiv ataxie, tremor și mioclonii 6. Determinarea valorilor serice ale anticorpilor anti-tTG și AG este așadar un instrument foarte valoros pentru facilitarea diagnosticului în cazurile în care se suspectează reacții autoimune legate de gluten.