Imunitný systém, vírusy a výskum húb

AKTUÁLNY VÝSKUM HÚB – IMUNITNÝ SYSTÉM A VÍRUSY Huby majú silný účinok na ľudské telo. Povzbudzujú náš imunitný systém a zvyšujú našu schopnosť bojovať s vírusmi, vrátane HIV, hepatitídy-B, oparu a encefalitídy. Keď naše telo napadne patogén spôsobujúci ochorenie, imunitný systém ho najprv musí rozoznať a odlíšiť ho od našich vlastných buniek, predtým ako začne jednať. […]

PHARMACOPEA CZ s.r.o.

Imunitný systém, vírusy a výskum húb 5/5 (1)

AKTUÁLNY VÝSKUM HÚB – IMUNITNÝ SYSTÉM A VÍRUSY

Huby majú silný účinok na ľudské telo. Povzbudzujú náš imunitný systém a zvyšujú našu schopnosť bojovať s vírusmi, vrátane HIV, hepatitídy-B, oparu a encefalitídy.

Keď naše telo napadne patogén spôsobujúci ochorenie, imunitný systém ho najprv musí rozoznať a odlíšiť ho od našich vlastných buniek, predtým ako začne jednať. Aby biele krvinky nášho imunitného systému rozoznali cudzie molekuly, majú receptory, ktoré odhalia štruktúry, ktoré sa v našom tele prirodzene nevyskytujú. Ľudia napríklad nedokážu syntetizovať sacharidy beta-glukány; beta-glukány sú však primárnou zložkou bunkové steny mnohých patogénnych húb a baktérií. Keď bunkový receptor zaznamená beta-glukán, vyšle ostatným bunkám varovný signál, že do tela možno vstúpil patogén. Zvýši sa počet obranných buniek a náš imunitný systém sa pripraví na útok. Jedlé huby, aj keď nie sú pre naše telá škodlivé – betaglukány naopak pôsobia harmonizačne – majú však podobnú štruktúru – „obrysy“ a obsahujú tie isté sacharidy, ktoré sa nachádzajú v mnohých patogénoch, vedci preukázali, že ich konzumácia stimuluje náš imunitný systém a zvyšuje našu schopnosť bojovať so skutočnými patogénmi.

Ľudský imunitný systém má niekoľko úrovní obrany. Prvá obranná línia je známa ako prirodzená imunita a tá popisuje všeobecnú obranyschopnosť. Fagocyty zahrňujúce makrofágy, neutrofily a dendritické bunky cestujú krvným riečiskom a pohlcujú iné bunky a odpad procesom zvaným fagocytóza. Pohltený materiál je rozložený enzýmami a chemické úseky sú prenesené na povrch bunky, kde sú viditeľné pre ostatné bunky. Vírusy a iné patogény majú často charakteristické štruktúry – ako napríklad beta-glukán – a úlohou fagocytov je tieto štruktúry identifikovať a vytvárať protilátky, ktoré túto informáciu podávajú. Proces fagocytózy je podobný susedskej hliadke. Občania vo svojich domovoch sú ako fagocyty, pretože dávajú pozor na podozrivé činnosti. Pokiaľ uvidia podozrivú osobu ako sa dobýva do auta, zavolajú občania políciu a predajú popis tohto človeka. Tento popis potom slúži k vypátraniu páchateľa a jeho zatknutiu. Fagocyty sa aktivujú, keď narazia na podozrivý materiál a na svoje zistenia upozornia T a B bunky adaptívnej imunity.

Adaptívna imunita je druhá obranná línia tela a rovnako ako polícia sú tieto bunky schopné zasiahnuť proti nebezpečným patogénom. Aktívna a dobre pripravená prirodzená imunita preto zvyšuje mieru odhalenia patogénov a schopnosť druhej obrannej línie tela zasiahnuť proti nebezpečným cudzím bunkám a vírusom.

T-lymfocyty-rakovina
T-lymfocyty likvidujú rakovinovú bunku

Vplyv betaglukánov na imunitný systém je značný. Vedci z Lekárskeho inštitútu Aberdeenskej univerzity[1] zistili, že beta-glukány v hubách sa viažu na rôzne receptory fagocytov a vyvolávajú reakciu prirodzených a adaptívnych buniek a tiež na bielkovinové molekuly poslov, ktoré uľahčujú komunikáciu a biochemickú signalizáciu vo vnútri imunitného systému. Podľa článku publikovaného v roku 2009 v časopise Journal of Microbiology and Biotechnology[2] bolo preukázané, že beta-glukán lentinan získavaný z húb shiitake zvyšuje aktivitu fagocytov, čo znamená, že makrofágy, neutrofily a dendritické bunky sú aktívnejšie, keď zaznamenajú beta-glukán. A podľa štúdie publikovanej v časopise International Journal of Biological Macromolecules bolo zistené, že Shiitake zvyšuje respiračné vzplanutie, čo je metóda, ktorú bunky prirodzenej imunity používajú k zničeniu patogénov uvoľnením reaktívnych molekúl na báze kyslíka. Pokiaľ je susedstvo zaplavené podozrivo vypadajúcimi indivíduami, bežným vybavením domov onedlho budú poplašné zariadenia a bezpečnostné svetlá. Beta-glukány udržujú susedstvo v imunitnom systému v strehu.

Niektoré huby obsahujú imunologicky významné molekuly, ktoré nie sú sacharidmi. Zatiaľ čo beta-glukány povzbudzujú odpoveď prirodzenej imunity, pretože sú vyhodnotené ako „cudzie“, látky ako triterpenoidy, ktoré sa nachádzajú v reishi, pôsobia prostredníctvom iného mechanizmu. Niektoré vírusy ako HIV sa replikujú s použitím enzýmu, ktorý štiepi bielkoviny na časti a každú jednotku premení na nový funkčný vírus. Všetky enzýmy majú aktívne miesto, ktoré má veľmi špecifickú štruktúru. V aktívnom mieste dochádza k reakciám a vďaka ich špecifickému tvaru každý enzým vykonáva len určité úlohy. Ak je aktívne miesto poškodené, enzým už nebude fungovať. Podľa štúdie publikovanej v roku 2011 v časopise Journal of Bioinformation[4] sú triterpenoidy v reishi elektricky priťahované k aktívnemu miestu replikačného enzýmu HIV, HIV-proteázy. Triterpenoidy k enzýmu prilipnú a zabránia replikácii vírusu.

Nedávne laboratórne skúšky ukázali efektivitu beta-glukánov a terpenoidov z húb pri posilnení prirodzenej imunity [5]. Vedci dokonca preukázali antivírusové účinky húb na HIV a hepatitídu [6][7]. Napriek veľkému množstvu vykonávaných výskumov sú však vedci presvedčení, že na úplné odhalenie čakajú ešte ďalšie mechanizmy. Vyhliadky do budúcnosti výskumu imunomodulačných vlastností liečivých húb vypadajú nádejne.

Reishi vo voľnej prírode

KĽÚČOVÉ POJMY:

Adaptívna imunita: Obsahuje receptory pre konkrétne patogény, ktoré sú odvodené od antigénov dodaných prirodzenou imunitou. Adaptívna imunita poskytuje odpoveď, ktorá je špecifická pre napádajúci patogén. Inými slovami adaptívna imunita dostane popis patogénu a túto informáciu použije pri hľadaní typických štruktúr, aby patogén našla a eliminovala.

Antigén: Typická štruktúra, ktorá sa používa k identifikácii patogénov. Protilátky rozpoznávajú konkrétne antigény.

B bunky: Biele krvinky patriace adaptívnej imunite. B bunky produkujú protilátky, ktoré rozpoznávajú typické štruktúry patogénov (antigénov). B bunky si niektoré patogény dokážu zapamätať na niekoľko rokov, práve tak fungujú vakcíny.

Beta-glukány: Dlhé reťazce glukózových (cukorných) jednotiek so špecifickou orientáciou väzieb. Beta-glukány sa líšia v molekulárnej hmotnosti, dĺžke a majú rôzne miesta vetvenia. V závislosti na svojich vlastnostiach majú rôzne účinky na imunitný systém. Ľudia nedokážu beta-glukány syntetizovať.

Cytokíny: Sú imunomodulačné bielkoviny, vysielajú signály a umožňujú bunkám imunitného systému komunikovať a na základe informácií jednať.

Dendritická bunka: Bunky, ktoré zhromažďujú a prenášajú informácie iným obranným bunkám. Keď dendritická bunka odhalí antigén, predá túto informáciu ďalším bunkám, ktoré potom budujú imunitu a náležite reagujú.

Enzým: Bielkoviny, ktoré katalyzujú reakcie znížením množstva energie potrebnej k tomu, aby reakcia prebehla. Ak by mali byť reakcie, ku ktorým v našich telách dochádza, zopakované v laboratóriu bez použitia enzýmov, mnoho z nich by vyžadovalo extrémne vysokú teplotu (energiu). Enzýmy sú veľmi efektívne, neprodukujú odpad a udržujú nás pri živote.

Imunomodulácia: Schopnosť stimulovať imunitný systém.

Prirodzená imunita: Bráni telo pomocou nešpecifických úloh. Prirodzená imunita rozpozná patogény a aktivuje adaptívnu imunitu dodaním antigénov, ktoré popisujú typické vlastnosti útočníka.

Makrofágy: Sú bunky, ktoré pohltia a strávia patogény, rakovinové bunky a odpad. Makrofágy majú receptory, ktoré sa viažu na bielkoviny a sacharidy a môžu prenášať informácie získané týmito receptormi, a tým ovplyvniť produkciu cytokínov.

Neutrofily: Sú najbežnejšie biele krvinky. Reagujú na bunkové signály zo zranenia, zápalu a rakoviny. Neutrofily sú podobné makrofágom v tom, že pohlcujú poškodené bunky.

Cudzia: Akákoľvek bunka alebo molekula, ktorá nemá pôvod v našom tele.

Patogén: Je mikroorganizmus alebo vírus, ktorý spôsobuje ochorenie.

Fagocyty: Pohlcujú ako vlastné, tak aj cudzie bunky a odpad prostredníctvom procesu zvaného fagocytóza. Fagocyty môžu patogény zabiť tým, že ich pohltia, a niektoré môžu prenášať dôležité molekuly z patogénu späť na povrch bunky a ukázať ich ostatným bunkám.

Respiračné vzplanutie: Metóda využívaná mimo iné k zabitiu patogénov, ktorých súčasťou je uvoľnenie vysoko reaktívnych kyslíkových molekúl, ako peroxid vodíka a/alebo oxid dusnatý.

T bunky: Sú biele krvinky, ktoré majú množstvo úloh v adaptívnej imunite. Niektoré si pamätajú patogény pre budúcu inváziu, niektoré zabíjajú patogény a nádorové bunky v odpovedi na podnety prirodzenej imunity, niektoré aktivujú iné bunky a pomáhajú dozrievať B bunkám, iné regulujú imunitný systém potlačovaním imunitnej odpovede, keď už nie je potrebná.

Terpenoidy: Sú molekuly, ktoré sú stavebnými kameňmi mnohých dôležitých biologických molekúl vrátane všetkých steroidov, nielen tých anabolických. Bolo preukázané, že terpenoidy reagujú s bielkovinami, napríklad tými zodpovednými za replikáciu HIV.

Vírus: Infekčný pôvodca, ktorý pre svoju replikáciu vyžaduje hostiteľa.

VYBRANÉ VÝSKUMY A ÚRYVKY:

Vetvicka, V. (2011). Receptory pro b-glukan. Biológia a chémia beta glukánov díl 1.: Beta glukány – mechanizmy účinku. (pp. 19-36). Oak Park: Bentham Science Publishers.

„Datívna vetva imunitného systému spolieha na lymfocyty, ktoré rozpoznávajú antigény konkrétnych patogénov pomocou svojich antigénnych receptorov, čo vedie ku spusteniu klonálnej expanzie, bunkovej diferenciácii a produkcii špecifických protilátok.“

„Bolo preukázané, že dectin-1 vyvoláva celý rad bunkových odpovedí v reakcii na rozpoznanie B-glukánu vrátane pohlcovania ligandov prostredníctvom fagocytózy a endocytózy, respiračného vzplanutia, produkcie metabolitov kyseliny arachidonovej, dozrievania dendritických buniek a zvýšenia počtu cytokínov a chemokínov.“

Lee, H., Lee, J., Cho, J., Kim, Y., & Hong, E. (2009). Štúdia imunostimulačného pôsobenia makrofágov ošetrených čisteným polysacharidom z tekutej kultúry a plodníc druhu Lentinus edodes. Journal of microbiology and biotechnology, 19(6), 566-572.

„Fagocytóza je prvým krokom reakcie makrofágov na patogény. Počas tohto procesu makrofágy spracujú a predajú antigény lymfocytom tak, že pohltia a strávia útočiace patogény, čo následne zvyšuje prirodzenú imunitnú odpoveď.“

„Zistili sme, že všetky polysacharidy zvýšili pohlcovanie buniek RAW264.7 fagocytmi. Makrofágy sa naviac môžu brániť proti útoku patogénov vylučovaním cytokínov, ako napríklad faktor nádorovej nekrózy α (TNF-α), a mediátorov zápalu, ako napríklad NO.“

„Počas aktivácie makrofágy zahajujú fagocytickú aktivitu a zvýšia sekréciu rôznych látok, ako sú cytokíny a oxid dusnatý (NO), ktoré spôsobujú nešpecifické imunitné odpovede. Fagocytický proces je zahájený zasieťovaním takzvaných receptorov rozpoznávajúcich vzorce (PRR), rad špecializovaných povrchových receptorov, ktoré sú prirodzene schopné rozpoznávať cudzie štruktúry, ako napríklad molekulárne vzorce náležiace patogénom (PAMP).“

Akbar, R., & Yam, W. K. (2011). Pôsobenie kyseliny ganoderovej (pozn.jedna zo zložiek Reishi) na cieľ súvisiaci s HIV: štúdia molekulového dokovania. Bioinformation, 7(8), 413-417.

„Táto štúdia odhalila štyri vodíkové väzby vytvorené medzi modelom 34 kyseliny ganoderovej B a 1HVR. Vodíkové väzby v komplexe 1HVR-Model34 boli vytvorené prostredníctvom rezíduí ILE50, ILE50′, ASP29 a ASP30. Je zaujímavé, že podobné interakcie boli pozorované tiež v ligande vlastnej 1HVR. Predtým bolo naviac zistené, že interakcie zahrňujúce rezíduá ILE50 a ILE50′ hrajú dôležitú rolu v interakciách HIV-1 proteáza-ligand. Nielenže tieto pozorované interakcie naznačujú, že HIV-1 proteáza je všeobecne vhodným cieľom pre kyselinu ganoderovú B, ukazujú tiež na veľký potenciál objavenia lieku na HIV založeného na tejto zlúčenine.“

El-Mekkawy, S., Meselhy, M. R., Nakamura, N., Tezuka, Y., Hattori, M., Kakiuchi, N., et al. (1998). Látky s účinky proti HIV -1 a HIV-1-proteáze z huby Ganoderma lucidum. Phytochemistry, 49(6), 1651-1657.

„Nový vysoko okysličený triterpén pomenovaný kyselina ganoderová α bol izolovaný z metanolového výťažku z plodníc druhu Ganoderma lucidum spoločne s dvanástimi známymi zlúčeninami. Štruktúry izolovaných zlúčenín boli zistené spektroskopickými metódami zahrňujúcimi 2D-NMR. Bolo zistené, že ganoderiol F a ganodermanontriol sú aktívnymi anti-HIV-1 činiteľmi“

Li, Y., & Wang, S. (2006). Účinky kyseliny ganoderovej z huby Ganoderma lucidum proti hepatitíde B. Biotechnology Letters, 28(11), 837-841.

„Kyselina ganoderová z huby Ganoderma lucidum pri 8 lg/ml bránila replikácii vírusu hepatitídy B (VHB) v bunkách HepG2215 po dobu 8 dní. Produkcia povrchového antigénu VHB a e antigénu VHB bola 20 a 44% oproti kontrolným subjektom bez kyseliny ganoderovej. Samci KM myší boli značne chránení pred poškodením pečene spôsobeným tetrachlormethanom pri sedemdennej liečbe kyselinou ganoderovou pri 10 mg a 30 mg/kgÆd (intravenózne injekcie). Kyselina ganoderová v rovnakej dávke tiež značne chránila myši pred poškodením pečene spôsobeným M. bovis BCG plus lipopolysacharidem (z Escherichia coli 0127:B8).“

Bisen, P., Baghel, R., Sanodiya, B., Thakur, G., & Prasad, G. (2010). Shiitake – Lentinus edodes: huba s farmakologickými účinkami. Current Medicinal Chemistry, 17(22), 2419-2430.

„Lentinan zlepšil odolnosť hostiteľa proti infekciám spôsobenými baktériami, plesňami, parazitmi a vírusmi vrátane pôvodcu AIDS. Lentinan znižoval toxicitu azidothymidinu AZT (liek bežne užívaný k liečbe nositeľov HIV a pacientov s AIDS). Prevencia nástupu symptómov AIDS prostredníctvom posilnenia obranyschopnosti hostiteľa sa teraz skúma ako experimentálne, tak klinicky. Mimo lentinanu bolo antivírusové pôsobenie preukázané tiež u iných látok z druhu L. edodes. Mechanizmus ich účinkov je vo väčšine prípadov prostredníctvom podporenia interferónu.“

„Lentinan vykazoval tiež: (a) antivírusový účinok u myší proti VSV (vírus vezikulárnej stomatitídy), vírusu encefalitídy, Abelsonovu vírusu, adenovírusu typu 12; (b) stimuloval nešpecifickú odolnosť proti respiračným vírusovým ochoreniam u myší; (c) dodával úplnú ochranu proti provokujúcej dávke LD75 silno nákazlivej myšej chrípky A/SW15; (d) zvýšenú odolnosť proti parazitickým prvokom Schistosoma japanicum, Sch. mansoni; (e) účinok proti Mycobacterium tuberculosis bacilli odolnému proti antituberkulóznym liekom, Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Micrococcus lentos.“

„LEM a nová zlúčenina bohatá na lignany „JLS-18“ odvodená od LEM u zvierat bránila uvoľňovaniu infekčného vírusu Herpes simplex.“

[1] Vetvicka, V. (2011). B-Glucan Receptors. Biology and Chemistry of Beta Glucan Vol. 1: Beta Glucans – Mechanisms of Action. (pp. 19-36). Oak Park: Bentham Science Publishers.

[2] Lee, H., Lee, J., Cho, J., Kim, Y., & Hong, E. (2009). Study on immunostimulating activity of macrophage treated with purified polysaccharides from liquid culture and fruiting body of Lentinus edodes. Journal of microbiology and biotechnology, 19(6), 566-572.

[4] Akbar, R., & Yam, W. K. (2011). Interaction of ganoderic acid on HIV related target: molecular docking studies. Bioinformation, 7(8), 413-417.

[5] Lee, H., Lee, J., Cho, J., Kim, Y., & Hong, E. (2009). Study on immunostimulating activity of macrophage treated with purified polysaccharides from liquid culture and fruiting body of Lentinus edodes. Journal of microbiology and biotechnology, 19(6), 566-572.

[6] Li, Y., & Wang, S. (2006). Anti-hepatitis B activities of Ganoderic acid from Ganoderma lucidum. Biotechnology Letters, 28(11), 837-841.

[7] Bisen, P., Baghel, R., Sanodiya, B., Thakur, G., & Prasad, G. (2010). Lentinus edodes: a macrofungus with pharmacological activities. Current Medicinal Chemistry, 17(22), 2419-2430.

Prosím, ohodnoťte článok

Redakce webu Superionherbs.cz: zobrazit autory.

Pridaj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *