Epitheel van de darm

Het epitheel van de darm is een van de snelst groeiende weefsels in het lichaam. Het epitheel groeit van uit de diepte, de cryptencellen, in 6 dagen door naar de top. De taak van het epitheel wordt verlicht door de vele beschermingsmechanismen:

• De eerste bescherming wordt gevormd door een muceuze laag, de glycocalyx en een ‘unstirred’ waterlaag. Deze lagen beperken de opname van giftige stoffen, die wateroplosbaar moeten zijn om door deze laag heen te komen. De darm wordt bovendien beschermd door essentiële suikers in de mucus die in staat zijn bacteriën te binden.
• De peristaltiek van de darm houdt giftige stoffen in beweging.
• Prostaglandines stimuleren de productie en uitscheiding van slijm en spelen een rol in de reparatie van het slijmvlies. Pijnstillende middelen, NSAID’s, remmen de prostaglandineproductie en beschadigen daardoor het slijmvlies.
• Immunologische respons.
• IgA remt de groei van verkeerde bacteriën
• De vriendelijke darmbacteriën kunnen medicijnen en toxische stoffen afbreken.
• Receptoren voor hechting van gunstige bacteriën.
• Enzymen in de brush-border breken giftige stoffen af voordat zij de cel binnen kunnen komen. De hypothalamus, schildklier, hypofyse en bijnieren spelen een rol bij het reguleren van deze enzymen. Stress vermindert de enzymproductie.
• De darmwand is vettig. Dat betekent dat alle stoffen die door de celmembraan worden opgenomen, op een of andere manier deze beide barrières moeten overwinnen. Alleen zwakke basen en zwakke zuren zijn in staat om vetoplosbaar en wateroplosbaar te zijn.
• De brush-border bevat een actief eiwit dat een ‘pomp’-functie heeft en schadelijke stoffen verwijdert. Dit is de zg. antiporter-activiteit. Dit eiwit kan leren een giftige stof of een geneesmiddel te herkennen en daartegen resistent te worden. Deze activiteit wordt geprogrammeerd door een speciaal gen. Op basis van deze informatie kunnen ook kankercellen resistent worden voor chemotherapie.

Het slijm

Het rozige slijmvlies van de darm, dat er net zo uitziet als de binnenkant van de wang, is op het oog niet erg substantieel, maar vormt voor de parasiet in veel gevallen een onoverwinnelijk obstakel.
De meeste parasieten bereiken de darmwand niet, want het slijm vangt en voert ze weg. Het slijm bevat speciale hechtmoleculen, natuurlijke antibiotica, bacteriën en immunoglobulinen en er moet heel wat gebeuren voordat de parasiet deze barrière is gepasseerd. Men staat meestal niet stil bij de functie van slijm. Alleen wanneer de neus is verstopt of slijm wordt opgehoest, word je geconfronteerd met deze materie. Ook planten en dieren gebruiken slijm om voedseldeeltjes, bacteriën, schimmels, insecten en parasieten vast te plakken of zelfs om zich erin te verbergen.
Wel 20% van de wand van de dikke darm wordt in beslag genomen door de bekercellen die het slijm produceren. Alleen de prikkeling van vezelrijke voeding kan de cel aansporen om de inhoud vrij te geven. Door contact met vezels en stoffen zoals cayenne kan de cel zich in enkele milliseconden leeg knijpen. Vezels van groenten, sojabonen en haverzemelen zetten de gobletcel aan om meer slijm te vormen. Dit proces moet niet worden verward met overproductie van slijm door allergieën of door slijm vormende voeding zoals brood en melk.

Mucine

Bekercellen vormen plakkerige stoffen, mucines, die een unieke rol spelen in het lichaam, want een stevige laag slijm beschermt alle slijmvliezen, niet alleen de darm, maar ook de longen, de blaas en de gewrichten. De juiste viscositeit en samenstelling van het slijm spelen een grote rol in het handhaven van de gezondheid. Vezels, schilletjes van sojabonen en haverzemelen zetten de bekercellen aan om meer slijm te maken. De cel kan door contact met vezelrijke voeding of cayenne zich in enkele milliseconden leeg knijpen. Het werkt als een antibioticum en verlaagt ontstekingsfactoren zoals stikstofoxide. Mucines vormen ook takjes, waarmee zij de honderd miljard darmvriendelijke bacteriën die een ononderbroken verdedigingslinie vormen, aan de darmwand hechten. Bij een gezonde darmflora krijgen parasieten niet veel kans zich te binden.

Mucine en essentiële suikers

Tal van suikers vormen de mucosa: fucose, mannose, sialinezuur en glucosamine.
Glycosaminoglycanen, GAG’s, zijn lange suikerketens die een belangrijk bestanddeel vormen van de slijmlaag, bindweefsel, kraakbeen, de luchtpijp, tussenwervelschijven, de wand van bloedvaten en botten.
Slijmmoleculen bestaan voor 60% uit essentiële suikers. De slijmlaag van de mucosa speelt een belangrijke rol bij de communicatie met en bescherming tegen bacteriën. Zij binden zich aan eiwitten en vetten door enzymatische reacties om glycoproteïnen en glycolipiden te vormen. Zo worden meer dan honderd sialinezuur-combinaties gevormd die samenhangen met specifieke functies.
Afwijkingen in de structuur van mucine hangen samen met ziekten zoals colitis en darmkanker. Er worden in de darm 117 verschillende soorten mucines aangetroffen. De mucosa van de dunne darm bevat 12 “essentiële” suikers.

Tabel 1. De maag, dunne en dikke darm zijn rijk aan suikers.

Bacteriën

Darmbacteriën verhinderen de hechting van parasieten aan het slijmvlies. Zij binden zich ook direct aan parasieten, waardoor deze minder vrije, beschikbare bindplaatsen hebben. De gunstige bacterie Escherichia coli bijvoorbeeld bindt zich zo sterk aan protozoa dat de parasieten geen kans krijgen om zich aan het slijmvlies te hechten. Lactobacillen maken stoffen die binding van parasieten aan de darmwand ongedaan maken. Zo verhinderen zij dat Giardia lamblia zich naar binnen dringt.
Bifidobacteriën en bacteroïden, die meer dan 99% van de dikke darmflora uitmaken, zetten vezelrijke voeding om in boterzuur en vetzuur die de hechting van de gezonde flora aan mucines verbeteren.
Bij zwakte van het slijm en een afname van kwaliteit van de darmflora passeren parasieten de slijmlaag en begint de aanval op de darmwand zelf. Binding tussen de parasiet en de darmcel is zó hevig dat de parasiet zonder tussenkomst niet meer los kan komen. Maar bacteriën kunnen toch nog te hulp schieten door enzymen te vormen die de hechting van parasieten oplost. Schadelijke bacteriën vormen giftige producten die hechting van parasieten juist stimuleert.

Natuurlijke antibiotica

Slijm is rijk aan natuurlijke antibiotica die worden geproduceerd door Panethcellen. Deze cellen zijn vooral in de dunne en in beperkte mate in de dikke darm aanwezig. Dat slijm deze natuurlijke antibiotica bevat is nog niet zo lang bekend, pas in 1991 werden zij voor het eerst geïsoleerd. De verschillende antibiotica behoren tot de familie Defensine, een toepasselijke naam, want zij beschermen het slijmvlies en doden zelfs in de aller laagste concentraties parasieten, schimmels en schadelijke bacteriën. De natuurlijke antibiotica zijn al lang in omloop, want ook planten maakten deze stoffen om zich tegen bacteriën te beschermen.
Immuuncellen maken dezelfde antibiotica; de eiwitten van witte bloedlichaampjes bestaan voor 7% uit Defensine. Parasieten én kankercellen produceren deze antibiotica om zichzelf te beschermen. De parasiet is bovendien in staat de menselijke productie van Defensine stop te zetten. Chronische darminfecties kunnen worden verklaard door een Defensine-tekort, waardoor bacteriën meer kansen krijgen het slijmvlies binnen te dringen.

Verdediging

Wanneer bacteriën of parasieten de slijmbarrière hebben overwonnen en de darmwand hebben bereikt, zullen ze alles uit de kast halen om blijvende controle over hun omgeving te krijgen. Maar onderschat de darmcellen niet, zij wachten de aanval niet passief af, integendeel: zij nemen actief deel aan de verdediging en kunnen de parasiet zelfs opslokken.
Voeding beïnvloedt de uitkomst van een parasitaire aanval.

• Plantaardige omega-6 vetzuren en vetten uit vlees verhogen het arachidonzuurgehalte waardoor er te veel prostaglandine E2 wordt gevormd en er een te heftige ontstekingsreactie ontstaat.
• Gebruik van alcohol en (over)consumptie van koolhydraten stimuleren de overproductie van PgE2.
• Omega-3 vetzuren uit vette vis houden de membraan gezond en zorgen voor een gezonde reactie.
• Natuurlijke vitamine E die ook gamma- en delta-tocoferol bevat, speelt een belangrijke rol in de bescherming van membraanvetten.
• Bepaalde voeding en supplementen kunnen de enzymen die prostaglandine vormen (Cox-2) afremmen, zie overzicht van Cox-2 remmers.