Comemos muita comida todos os dias para metabolizar e sustentar as nossas vidas, mas a comida faz mais por nós do que simplesmente nos alimentar. O nosso tracto gastrointestinal é composto pelo estômago, intestino delgado, intestino grosso e glândulas digestivas. Os alimentos são digeridos mecânica e quimicamente, e os nutrientes digeridos passam através das paredes do tracto digestivo para o sangue e o fornecimento linfático. Além das suas funções digestivas, absorventes e excretoras, o tracto gastrointestinal também tem funções neuro-endócrinas e imuno-defensivas, que também podem ser influenciadas pelos alimentos. Estima-se que o número total de células endócrinas do tracto gastrointestinal seja superior ao número total de células de outras glândulas endócrinas (tais como a tiróide, a hipófise, as glândulas supra-renais e as gónadas) do corpo. As hormonas que segrega são conhecidas como hormonas gastrointestinais, que coordenam as funções digestivas, metabólicas e endócrinas do organismo. Algumas hormonas gastrointestinais, além de serem encontradas no tracto gastrointestinal, são também encontradas no tecido cerebral, e os péptidos que originalmente se pensava serem encontrados apenas no cérebro são também encontrados nos órgãos digestivos, tais como as vias gastrointestinais e pancreáticas, e esta dupla distribuição de péptidos é conhecida como péptidos cérebro-intestinais. A função dos peptídeos cérebro-intestinais no cérebro está a ser estudada extensivamente, por exemplo, descobriu-se que o córtex cerebral contém altas concentrações de colecistoquinina e que injectar colecistoquinina no cérebro de um animal pode inibir significativamente a ingestão de alimentos, produzindo o chamado efeito saciante. Os pacientes com certas doenças neurológicas e psiquiátricas (por exemplo, Alzheimer e esquizofrenia) têm níveis alterados de alguns peptídeos cerebrais D-intestinais no tecido cerebral e no líquido cefalorraquidiano. Vários peptídeos do sistema nervoso podem estar envolvidos na regulação de actividades como a alimentação, temperatura corporal, metabolismo, dor e memória para o comportamento, daí o termo “cérebro intestinal” para o tracto gastrointestinal. As pessoas com depressão sofrem frequentemente de disfunção gastrointestinal, tais como arroto, dor abdominal, inchaço, diarreia e obstipação. É por isso que alguns alimentos podem acalmar a mente e outros podem estimular a motilidade gastrointestinal. Em segundo lugar, o tecido linfático do tracto gastrointestinal é responsável por mais de 1/3 do tecido linfático do corpo, produzindo 75% dos anticorpos secretos do corpo, e é considerado como o maior órgão imunitário do corpo. O tracto gastrointestinal requer uma grande superfície digestiva e células epiteliais finas para absorver nutrientes, ao mesmo tempo que é exposto a um grande número de antigénios e microrganismos alimentares, levando à produção de respostas imunitárias associadas. No intestino superior, a maioria dos antigénios são expostos a partir do chyme, enquanto no íleo e no cólon, uma grande e complexa comunidade de microrganismos comensais carrega antigénios adicionais. A função de barreira do epitélio digestivo não resiste completamente à entrada de antigénios do tracto digestivo nos tecidos. Embora o sistema imunitário esteja constantemente a recolher amostras de antigénios GI através de células epiteliais e células dendríticas, a barreira epitelial GI é uma estrutura altamente móvel que limita mas não exclui a entrada de antigénios nos tecidos. Consequentemente, os antigénios alimentares não destrutivos podem ser encontrados no plasma e algumas bactérias GI são encontradas nos gânglios linfáticos mesentéricos de animais saudáveis, e diferentes alimentos podem, por sua vez, influenciar a composição da flora. Os alimentos podem assim desempenhar um papel na patogénese de muitas doenças. Com a melhoria das condições de vida e higiene, a grande maioria das doenças infecciosas do aparelho digestivo está sob controlo, no entanto, a ocorrência de antigénios alimentares e inflamação espontânea do aparelho gastrointestinal está a crescer rapidamente; por outras palavras, estamos agora a desenvolver inflamação sem estarmos infectados. Embora a causa ainda não seja conhecida, está-se a reconhecer que as infecções GI subjacentes perturbam o equilíbrio entre bactérias normais e comprometem o sistema imunitário de um tracto gastrointestinal e membranas mucosas saudáveis. Os indivíduos saudáveis têm um sistema imunitário digestivo abundante e altamente activo que impede uma resposta imunitária hiperactiva aos alimentos e às bactérias do tracto digestivo. Acredita-se agora que a doença inflamatória intestinal é causada por um defeito genético no paciente que leva a uma deficiência na função imunológica e a um desequilíbrio na homeostase da mucosa, resultando numa resposta inflamatória inadequada e sustentada à flora normalmente presente do intestino e dos antigénios alimentares, onde os alimentos influenciam o desenvolvimento da doença inflamatória intestinal ao afectar a produção de antigénios, a composição da flora intestinal e possivelmente o sistema neuroendócrino.