Мы каждый день едим много пищи для обмена веществ и поддержания нашей жизни, но пища делает для нас больше, чем просто питает нас. Наш желудочно-кишечный тракт состоит из желудка, тонкого кишечника, толстого кишечника и пищеварительных желез. Пища переваривается механически и химически, а переваренные питательные вещества проходят через стенки пищеварительного тракта в кровь и лимфу. Помимо пищеварительной, всасывающей и выделительной функций, желудочно-кишечный тракт также выполняет нейроэндокринные и иммунозащитные функции, на которые также может влиять пища. Общее количество эндокринных клеток в желудочно-кишечном тракте, по оценкам, превышает общее количество клеток в других эндокринных железах (таких как щитовидная, гипофиз, надпочечники и гонадальные железы) в организме. Гормоны, которые он выделяет, известны как гастроинтестинальные гормоны, которые координируют пищеварительную, метаболическую и эндокринную функции организма. Некоторые гастроинтестинальные гормоны, помимо того, что находятся в желудочно-кишечном тракте, также обнаруживаются в тканях мозга, а пептиды, которые, как первоначально считалось, находятся только в мозге, также обнаруживаются в органах пищеварения, таких как желудочно-кишечный и панкреатический тракты, и это двойное распределение пептидов известно как мозгово-кишечные пептиды. Функции пептидов головного мозга в мозге широко изучаются, например, было установлено, что кора головного мозга содержит высокие концентрации холецистокинина и что введение холецистокинина в мозг животного может значительно подавлять потребление пищи, вызывая так называемый эффект насыщения. У пациентов с некоторыми неврологическими и психиатрическими заболеваниями (например, болезнью Альцгеймера и шизофренией) изменены уровни некоторых мозговых D-пептидов в тканях мозга и спинномозговой жидкости. Различные пептиды в нервной системе могут участвовать в регуляции таких действий, как кормление, температура тела, метаболизм, боль и память на поведение, отсюда и термин «кишечник-мозг» для желудочно-кишечного тракта. Люди с депрессией часто страдают от нарушений работы желудочно-кишечного тракта, таких как отрыжка, боли в животе, вздутие живота, диарея и запоры. Вот почему некоторые продукты могут успокаивать разум, а другие — стимулировать моторику желудочно-кишечного тракта. Во-вторых, лимфатическая ткань желудочно-кишечного тракта составляет более 1/3 лимфатической ткани организма, вырабатывает 75% секреторных антител организма и считается самым большим иммунным органом тела. Желудочно-кишечный тракт требует большой пищеварительной поверхности и тонких эпителиальных клеток для поглощения питательных веществ, подвергаясь при этом воздействию большого количества пищевых антигенов и микроорганизмов, что приводит к выработке соответствующих иммунных реакций. В верхнем отделе кишечника большинство антигенов поступает из химуса, а в подвздошной и толстой кишке большое и сложное сообщество комменсальных микроорганизмов загружает дополнительные антигены. Барьерная функция пищеварительного эпителия не полностью противостоит проникновению антигенов из пищеварительного тракта в ткани. Хотя иммунная система постоянно осуществляет выборку антигенов ЖКТ через эпителиальные клетки и дендритные клетки, эпителиальный барьер ЖКТ является очень подвижной структурой, которая ограничивает, но не исключает проникновение антигенов в ткани. Следовательно, неразрушающие пищевые антигены могут быть обнаружены в плазме крови, а некоторые бактерии ЖКТ — в брыжеечных лимфатических узлах здоровых животных, а различные пищевые продукты, в свою очередь, могут влиять на состав флоры. Поэтому пища может играть определенную роль в патогенезе многих заболеваний. Благодаря улучшению условий жизни и гигиены подавляющее большинство инфекционных заболеваний пищеварительного тракта находится под контролем, однако быстро растет частота появления пищевых антигенов и спонтанных воспалений желудочно-кишечного тракта; другими словами, теперь у нас развивается воспаление, не будучи инфицированными. Хотя причина пока не известна, признается, что основные инфекции ЖКТ нарушают баланс между нормальными бактериями и подрывают иммунную систему здорового ЖКТ и слизистых оболочек. Здоровые люди имеют обильную и высокоактивную пищеварительную иммунную систему, которая предотвращает чрезмерно активный иммунный ответ на пищу и бактерии пищеварительного тракта. В настоящее время считается, что воспалительные заболевания кишечника вызваны генетическим дефектом пациента, который приводит к дефициту иммунной функции и дисбалансу гомеостаза слизистой оболочки, что приводит к неадекватной и устойчивой воспалительной реакции на нормально присутствующую флору кишечника и пищевые антигены, где пища влияет на развитие воспалительных заболеваний кишечника путем воздействия на выработку антигенов, состав флоры кишечника и, возможно, нейроэндокринную систему.