Бета-глюкан як основа створення засобів імуномодулюючої дії

Бета-глюкан — ефективні імуномодулюючі агенти, що широко використовуються в медичній практиці в усьому світі. Відкриття цієї групи натуральних активних речовин з мінімумом побічних ефектів з точки зору сучасної медицини дуже важливо. Ефективність лікування та профілактики багатьох захворювань бета-глюканами заснована на корекції нестійкості імунної системи і неодноразово підтверджена багатьма експериментами і клінічними дослідженнями. Даний літературний міні-огляд присвячений міжнародним дослідженням механізмів дії, імуномодулюючу активності бета-1,3/1,6-глюканів при різних захворюваннях, які потребують імунокорекції.

Бета-глюкан являють собою сімейство полісахаридів мономерів D-глюкози, з'єднаних за допомогою бета-глікозидних зв'язків і відрізняються між собою молекулярною масою, щільністю і тривимірною структурою. Біологічна активність глюканів багатовекторною і залежить від багатьох факторів, насамперед, від типу і конфігурації зв'язків між складовими залишками цукрів, ступеня розгалуженості бічних ланцюгів біополімерів, молекулярної маси полісахаридів, розчинності у воді. Найбільш активною в біологічному відношенні формою бета-глюканів є бета-1,3/1,6-глюкан, в молекулі якого глюкоза прив'язана до позиціях 1 і 3, а також молекула має відгалуження в позиціях 1 і 6. Найчастіше даний тип бета-глюканів міститься в деяких видах дріжджових грибів, бактерій, а також грибів.

Бета-глюкан — це великі молекули, не піддаються ферментативної фрагментації в шлунково-кишковому тракті. Вони захоплюються клітинами слизової оболонки кишечника і активно переносяться в підслизовий шар, де активують макрофаги, а через них — лімфоцити, відповідальні за захист ендотелію, тобто за місцевий імунітет. Завдяки механізму репопуляціі активовані лімфоцити з слизової оболонки кишечника дисемінують в слизові оболонки різних органів, забезпечуючи, таким чином, їх захист від інфекцій.

Механізм дії бета-1,3/1,6- глюкану в загальному вигляді може бути пояснений його вираженою селективністю відносно специфічних рецепторів на поверхні макрофагів, що тільки з нерозгалуженим ділянкою молекули бета-глюкану, в результаті чого відбувається активація макрофагів, що призводить до реалізації тригерних механізмів цілого ряду процесів, спрямованих на імунний захист організму. З одного боку, активується фагоцитарна функція макрофагів, з іншого — починають посилено синтезуватися і вивільнятися такі речовини, як цитокіни (інтерлейкіни, інтерферон), що є сигналом для інших клітин імунної системи, наприклад Т - лімфоцитів, фактора росту епідермальних клітин, фактора ангіогенезу.

Частина бета-глюканів з током крові через ворітну вену попадають у печінку, де захоплюються купферовскими клітинами, які у відповідь на взаємодію з полісахаридами виділяють цитокіни, що активують системний імунітет. Так, зокрема бета-1,3/1,6-глюкан стимулює продукцію фактора некрозу пухлини, який, у свою чергу, активує моноцитарную систему імунітету.

Таким чином, бета-глюкан активують як місцевий імунітет, забезпечуючи захист організму від вторгнень антигенів, так і системний імунітет, що призводить до знищення вже проник всередину організму чужорідного генетичного матеріалу і відновленню імунного гомеостазу. При цьому слід підкреслити відмітну особливість імуномодулюючої дії бета-1,3/1,6-глюкану, яка складається в адекватному підвищення активності імунної системи без її надмірної стимуляції, що нерідко служить причиною виникнення аутоімунних захворювань.

Раціональна медикаментозна корекція функціональної активності імунної системи є необхідним заходом при багатьох захворюваннях і патологічних станах організму. Найбільш доцільним і патогенетично обґрунтованим є використання засобів, що активують саме первинну ланку імунітету — макрофаги. Активаторами макрофагів можуть виступати речовини різної хімічної структури і походження, наприклад ендотоксини, віруси, бактерії. Однак їх використання не завжди є високоефективним і безпечним щодо ускладнень проведеної терапії, а з'єднання класу бета-1,3/1,6-глюкану та бета-1,3(D)-глюкану, навпаки — безпечні, в тому числі і в токсикологічному відношенні (клас generally recognized as safe (GRAS) відповідно до класифікації Food and Drug Administration (FDA), США, 2001) і їх можна застосовувати як ентерально, так і парентерально. Ця фармакокінетичний особливість бета-глюканів і обумовлює їх широке застосування в медичній практиці.

Так, у дослідженні M. Dőll та співавторів (2005) продемонстрована хороша переносимість препаратів бета-глюкану при пероральному застосуванні, що супроводжувалося вираженим підвищенням концентрації імуноглобуліну А. Здорові добровольці були розділені на три групи, щодня одержували розчини бета-глюкану в трьох різних концентраціях (100; 200 та 400 мг) протягом 4 днів у вигляді полоскань порожнини рота, які потім пропонувалося ковтати. По завершенні експерименту показано значне підвищення концентрації імуноглобуліну А (від 65,8±29,4 до 105,4±73,9 мг/мл) в слині пацієнтів в групі з найбільшою концентрацією бета-глюкану в розчині (400 мг/добу). Розчини бета-глюкану добре переносилися усіма учасниками дослідження, побічних ефектів не виявлено.

Виражена імуномодулююча активність бета-1,3/1,6-глюкану показана у клінічному дослідженні можливості попередження інфекційних захворювань, сепсису і пневмонії у хворих з важкими численними травмами. Учасники клінічного дослідження бета-глюкану були розподілені на дві групи: контрольна (n=20) і основна (n=21). В результаті дослідження показано суттєве зменшення кількості інфікування хворих (з 65 до 14,4%), а також смертності від інфекцій (з 30 до 4,8% в контрольній і основній групах відповідно). Загальна смертність знизилася з 42,1 до 23,5% у контрольній і основній групах відповідно (Lehne G. et al., 2006).

Крім вираженої імуномодулюючої дії в плані як специфічного, так і неспецифічного імунітету, бета-глюкан володіють антиоксидантними властивостями, що знайшло підтвердження в експериментальних умовах щодо зменшення ішемічних і, що особливо важливо, репер фузійних пошкоджень. Крім того, слід відзначити наявність у аналізованого класу полісахаридів протипухлинної (профілактика виникнення і дисемінації пухлин), протизапальною і протиалергічною активностей. З місцевих ефектів бета-глюканів особливої уваги заслуговує їх здатність стимулювати процеси регенерації шляхом активації кератиноцитів і фібробластів.

Аналіз і узагальнення фармакодинамічних ефектів бета-глюканів, виявлених в експериментальних та клінічних умовах, дозволяють рекомендувати їх до використання в якості засобів профілактики і лікування рекурентних бактеріальних, вірусних, грибкових, паразитарних інфекцій в умовах первинних і вторинних імунодефіцитів різної етіології, а також при алергічних захворюваннях (алергічний риніт, бронхіальна астма, атопічна екзема).

Таким чином, в даний час показано, що бета-1,3/1,6-глюкани є многовекторными модуляторами біологічної реактивності організму зі значним імуномодулюючою потенціалом, що дозволяє використовувати препарати на основі цього полісахариду для лікування і профілактики багатьох захворювань і патологічних станів.

В даний час на українському ринку є високотехнологічний продукт натурального походження, що містить бета-1,3/1,6-глюкани з екстрактів грибів, таких, як шиітаке, maitake смажені гриби, рейши та ін. Поява даного продукту в арсеналі українських лікарів може сприяти підвищенню ефективності терапевтичних заходів при веденні пацієнтів з різними захворюваннями, що потребують імунокорекції.

Купити бета-1,3/1,6-глюкани з екстрактів грибів можна на нашому сайті.