Beta-glukan

Beta-glukan jest  prostym  polisacharydem  (cząsteczką cukru i węglowodanu) , otrzymywany ze ścianki komórkowej zwykłych  drożdży Saccharomyces cerevisiae, grzybów i niektórych bakterii. W zależności od pochodzenia, beta-glukany różnią się konkretnymi właściwościami: rozpuszczalnością, stopniem rozgałęzienia, masą cząsteczkową i efektami pobudzającymi układ odpornościowy.

 

Okazuje się, że beta-glukan beta-glukanowi nierówny, ponieważ występuje pod postacią dwóch izomerów: 1,3-D/1,6-D i 1,3-D/1,4-D. Im wyższy stopień złożoności beta-glukanów tym lepsze właściwości immunostymulujące i antynowotworowe. Pierwszy izomer jest nierozpuszczalny w wodzie i obecny jest w produktach piekarniczych. Natomiast 1,3-D/1,4-D jest rozpuszczalny w wodzie i obecny w otrębach z jęczmienia i owsa.  Obecne badania dowiodły bezpieczeństwa  nierozpuszczalnego 1,3/1,6- beta – glukanu  otrzymanego z drożdży piwnych.

 

Pod koniec XX wieku ustalono mechanizm a także miejsce wiązania beta-glukanu. Po podaniu doustnym beta-glukany wprowadzane są do jelita i wychwytywane przez makrofagi (te posiadają specjalne receptory dla beta-glukanu). Makrofagi są komórkami produkowanymi w szpiku kostnym i krążącymi w całym organizmie. Makrofagi pochłaniają i „jedzą” antygeny. Pomagają także limfocytom rozpoznać antygeny, z którymi te mogą zetknąć się w przyszłości. Ulegają następnie rozdrobnieniu do postaci o mniejszej wielkości. W kolejnym etapie są transportowane do szpiku i układu siateczkowo- śródbłonkowego. Małe fragmenty beta-glukanów są następnie uwalniane przez makrofagi i wychwytywane przez granulocyty, monocyty i komórki dendrytyczne. Wywołuje to odpowiedź immunologiczną. Makrofagi pozostają w stanie aktywnym 72 h.

 

System odpornościowy posiada klucz do optymalnego stanu zdrowia.  Determinuje on, czy zachorujemy na anginę, grypę, jak długo utrzymają się u nas objawy alergii, a nawet to ,czy narażeni zostaniemy na spustoszenia wywołane przez choroby z autoagresji czy raka. W dużej mierze to nasz system immunologiczny dyktuje jak, żyjemy i jak umrzemy.

 

System odpornościowy ponosi więc ogromną odpowiedzialność , coraz większa wczasach w jakich  przyszło nam żyć. Funkcjonujący bez problemów system immunologiczny jest w stanie chronić nas przed wirusami, bakteriami, grzybami, drożdżami, pasożytami i mnóstwem toksyn. Jeśli coś złego dzieje się z naszym strażnikiem „systemem obronnym’’  to zaczynamy chorować. System odpornościowy ma moc, ma metodę, drużynę i zawodników.

 

 W ostatnim czasie dramatycznie wzrasta liczba chorób będących wynikiem osłabionego systemu immunologicznego. Najnowsze wyniki badań donoszą ,że rak najkosztowniejsza i budząca największy lęk choroba naszych czasów, w ciągu najbliższych lat zajmie czołową pozycję –jako zabójca numer jeden. Zapadalność na raka od 1950 r. wzrosła o 54 procent , przy czym na raka piersi o 60procent,a na raka prostaty wręcz o 100procent.Wzrost poziomu czynników karcogennych w naszym środowisku, powoduje że organizm nieustannie domaga się, aby system immunologiczny skutecznie eliminował nowoutworzone komórki rakowe.

 

Innym problemem XXI wieku jest rosnąca liczba bakterii, które stały się oporne na działanie istniejących antybiotyków. Stworzenie i utrzymanie skutecznego systemu immunologicznego nigdy nie było tak istotne”.

 

To od naszego systemu obronnego zależy, czy będzie pomagał chronić nas przed nowymi „super” zarazkami stworzonymi przez oporność na antybiotyki, czy inne  leki . Niektóre pospolite bakterie, dotychczas z łatwością zwalczane przez zazwyczaj przepisywane antybiotyki ,nie dają się zwalczyć.  Inne zarazki np. gruźlica , o której  myślano że jest  pod kontrolą- ostatnimi czasy pojawia się ponownie i  jest trudniejsza w leczeniu niż kiedykolwiek wcześniej.

 

Oczywiste jest , że utrzymanie zdrowego i silnego systemu odpornościowego powinno być naszym celem, jeśli chcemy uniknąć choroby i cieszyć się optymalnym zdrowiem. To jak się starzejemy i jaka będzie jakość naszego życia, w dużej mierze zależy od zdrowia naszego systemu immunologicznego.

 

Pobudzenie układu odpornościowego i aktywacja jego komórek ma ogromne znaczenie we wszystkich przypadkach obciążających nasz system immunologiczny. Jest to najbardziej istotne w przypadku chorób infekcyjnych, przy długotrwałym zażywaniu antybiotyków, w chorobach nowotworowych wycieńczających organizm i stosowanych w nich naświetlaniach i chemioterapii. Także po stosowaniu leków immunosupresyjnych, np. po przeszczepach narządów w celu zapobiegania ich odrzucaniu, bowiem po takiej terapii odporność ulega istotnemu zmniejszeniu. Jednak w trakcie normalnego, codziennego życia jesteśmy narażeni na osłabiające organizm czynniki, jak np. niewłaściwa dieta, nadmierny wysiłek fizyczny, przemęczenie, promieniowanie UV i wiele innych czynników.

 

Betaglukany są zdolne do stymulowania odporności organizmu przeciw różnym infekcjom wywołanym przez bakterie, grzyby, wirusy, pasożyty, a także przeciw komórkom nowotworowym. Wzmacniają także działanie podstawowych preparatów stosowanych w tego typu chorobach, jak np. antybiotyki, leki przeciwgrzybicze i przeciwpasożytnicze, preparaty witaminowe i inne suplementy wzbogacające dietę.

 

Okazało się, że na komórkach układu odpornościowego, szczególnie makrofagach, neutrofilach, niektórych limfocytach, a także komórkach NK istnieją specyficzne dla nich receptory. Betaglukany aktywują jednak głównie makrofagi, których zadaniem w układzie odpornościowym jest niszczenie czynników chorobotwórczych i komórek obcych dla organizmu, w tym komórek nowotworowych. Aktywowany makrofag może rozpoznawać i niszczyć komórki nowotworowe niespecyficznie ,oraz usuwać obce resztki. Produkuje także szereg niezbędnych cytokin, które mogą ogólnie pobudzać układ immunologiczny i produkcję szpiku kostnego. Ma to istotne znaczenie np. w odporności. Ze względu na wiek, przewlekłe infekcje lub niedożywienie, układ odpornościowy niektórych osób może być osłabiony. Osoby te są podatne na,różnego rodzaju schorzenia np. powolnie gojenie się ran, pogorszenie produkcji szpiku kostnego prowadzące do spadku liczby białych krwinek i niedokrwistości, oraz częstsze infekcje wirusowe, grzybicze i bakteryjne.

 

Aby pełnić funkcje obronne makrofagi muszą najpierw przejść proces aktywacji, w którym zachodzą określone zmiany morfologiczne.

 

Ponadto – co najważniejsze – występuje wówczas także cały ciąg zmian metabolicznych, które prowadzą do wytworzenia serii tzw. cytokin. Są one wewnętrznymi regulatorami układu immunologicznego.

 

Aktywację może zainicjować szereg różnych bodźców, na przykład endotoksyny, bakterie, wirusy lub substancje chemiczne.

 

Współdziałają one z tzw. układem dopełniacza i pełna aktywacja tych komórek jest możliwa przez wiązanie z właściwym receptorem zarówno składnika dopełniacza, jak i betaglukanu. Ani sam dopełniacz, ani sam betaglukan w pełni nie aktywuje komórek.

 

Dostarczenie betaglukanu w wystarczającej ilości czyni powyższe komórki niejako gotowymi do pełnej aktywacji po przyłączeniu składnika dopełniacza, a więc są one gotowe do działania w momencie rozpoznania zagrożenia.

 

W przypadku braku odpowiedniej ilości betaglukanów aktywacja nie będzie pełna, a więc odpowiedź organizmu na zagrożenie będzie także osłabiona. Można powiedzieć, że dzięki wystarczającej ilości betaglukanów, większa ilość komórek układu odpornościowego jest „gotowa do bitwy” w razie zagrożenia.


Już po około 72 godzinach od rozpoczęcia podawania beta glukanów w pełni mobilizują one układ odpornościowy. Inne charakterystyczne cechy beta glukanów:

  • ZMNIEJSZAJĄ SPADEK ODPORNOŚCI ZWIĄZANY ZE STRESEM
    Stres fizyczny i emocjonalny oraz intensywne ćwiczenia fizyczne mogą także negatywnie wpływać na układ odpornościowy. Udokumentowano, że ogólnie zdrowi sportowcy często zapadają na grypę lub zapalenie płuc po okresach wyczerpujących ćwiczeń. Ten sam proces immunosupresji obserwuje się u osób z chorobami związanymi ze stresem, np. chorobą wieńcową. W takich warunkach zmniejsza się ilość makrofagów i nie mogą one uczestniczyć w kaskadzie immunologicznej, co dodatkowo pogłębia immunosupresję. Wykazano, że betaglukan 1,3 zarówno stymuluje jak i aktywuje komórki makrofagów, które przeciwdziałają temu efektowi.
  • WŁAŚCIWOŚCI ANTYBIOTYCZNE I PRZECIWWIRUSOWE
    Wykazano, że beta 1,3 glukan pomaga zmniejszyć ilość antybiotyków potrzebnych w infekcji. Kombinację tę betaglukan + antybiotyk z powodzeniem zastosowano w próbach przeciw kilku różnym bakteriom i wirusom, w tym przeciw E. coli i wirusowi opryszczki.
  • ZWALCZA DROŻDŻAKI Z GRUPY CANDIDA
    Betaglukan 1,3 D również działa przeciwgrzybiczo, co wykazano w badaniach z drożdżakami Candida albicans. Tak szerokie działanie przeciwinfekcyjne betaglukanu 1,3 można wytłumaczyć tylko faktem, że immunostymulacja wytwarzana przez ten wyjątkowy zwiazek jest nieswoista.
  • DZIAŁANIE ANTYCHOLESTEROLOWE
    Badania pokazują, że beta 1,3 glukan zwiększa skuteczność preparatów antycholesterolowych. Mechanizm nie został jeszcze dobrze poznany, ale uważa się, że aktywacja makrofagów może pomóc wpływać na gromadzenie się lipidów i zapobiegać dalszemu powstawaniu płytki na ścianach tętnic.
  • ZAPOBIEGANIE PROCESOM STARZENIA SIĘ
    Betaglukany 1,3 i 1,6 mogą być pierwszymi prawdziwymi suplementami diety zapobiegającymi starzeniu się organizmu. Zapewniają ochronę przed niekorzystnymi zdarzeniami takimi jak infekcja, nowotwory i uszkodzenia wskutek promieniowania. Wspomagają także korzystny efekt przeciwutleniaczy, czynników przyczyniających się równowagi lipidowej, antybiotyków i innych środków leczniczych. Efekt to poprawa ogólnego stanu zdrowia, co oznacza większą radość życia, mniej chorób oraz mniej czasu i pieniędzy wydawanych na leczenie i potencjalnie bardzo duże oszczędności na wydatkach zdrowotnych w czasie.
  • INNE MOŻLIWE ZASTOSOWANIA
    Wykazano także ich zdolność do obniżania poziomów glukozy i insuliny u osób chorych na cukrzycę. Są także dobrymi przeciwutleniaczami i usuwają wolne rodniki z organizmu. Wiadomo, że posiadają cechy prebiotyczne, czyli wspomagają wzrost naturalnej, bakteryjnej flory jelitowej, co przyczynia się także do hamowania wzrostu drobnoustrojów chorobotwórczych. Potrafią także stymulować fibroblasty do produkcji kolagenu, stąd przyspieszają regenerację tkanek i gojenie się ran.

Piśmiennictwo:

  1. Bell S, Goldman VM., Bistrian BR, et al., Crit Rev Food Sci Nutr., 39:189-202,1999.
  2. Czop JK et al. J Immunol 141:3170-3176, 1988.
  3. Miura T, Ohno N, Miura N, Adaci Y, Shimida S, Yadomae T. FEMS Immunology and Medical Microbiology 24(2): 131-139
  4. Nowa Nadzieja - Beta-glucan!

Źródła artykułu oraz dodatkowa literatura, dzięki której dowiesz się więcej o beta-glukanie:

  1. Brown L., Rosner B., Willet W.W. i wsp.: Cholesterol lowering effect of dietary fiber. A metaanalysis. Am. J. Clin. Nut, 1999, 69: 30 – 42
  2. Pereira M.A., O’Reilly E., Augustsson K. i wsp.: Dietary fiber and risk of coronary heart disease. A pooled analysis of cohort studies. Arch Inter Med, 2004: 370 – 376
  3. Waszkiewicz-Robak B., Karwowska W., Świderski F.: Beta-glukan jako składnik żywności funkcjonalnej, Bromatologia i chemia toksykologiczna, 2005, 38, 3: 301- 306
  4. Gibiński M.: β-glukany owsa jako składniki żywności funkcjonalnej, ŻYWOŚĆ. Nauka. Technologia. Jakość., 2008, 2 (57): 15-29
  5. Paczkowska M., Kunachowicz H., Zawartość włókna pokarmowego frakcji rozpuszczalnej i nierozpuszczalnej w wybranych produktach zbożowych, Żyw. Człow. Metab., 2007, 34: 824-827
  6. Gibiński M., Gumul D., Korus J.: Prozdrowotne właściwości owsa i produktów owsianych, ŻYWNOŚĆ. Nauka. Technologia. Jakość, 2005
  7. Kiryluk J, Gąsiorowski H., Kowalewski W.: Otręby owsiane - produkt, który zdobywa świat, Przegląd Zbożowo-Młynarski, 2004