Benefici immunitari dal consumo di funghi

Viene descritto uno studio non terapeutico. Questo è uno studio di intervento a due livelli di assunzione di funghi. Il numero di soggetti e le analisi sperimentali sono selezionati come studio pilota per generare il livello di dose e l'efficacia. Verranno reclutati soggetti di età compresa tra 21 e 50 anni e forniranno un prelievo di sangue di base. L'integrazione di funghi avverrà per 4 settimane a due livelli 85 g (3 once) e 170 g (6 once). L'immunità cambia abbastanza rapidamente; all'inizio dello studio i ricercatori hanno visto cambiamenti in appena 3 giorni. Il sangue viene prelevato di nuovo a 4 settimane. Le cellule mononucleate del sangue periferico vengono isolate dal sangue e utilizzate appena isolate o coltivate in siero autologo per 24 ore o per 10 giorni. Le cellule appena isolate saranno utilizzate per contare i valori basali delle cellule γδ T e delle cellule NK. Dopo 24 ore di stimolazione con un mitogeno ad ampia base, il terreno di coltura viene raccolto e analizzato per le citochine secrete nel terreno di coltura nonché per l'attivazione e la proliferazione delle cellule NK. Infine, le cellule vengono raccolte dopo 10 giorni e analizzate per l'attivazione e la proliferazione delle cellule T γδ.

I consumatori trarranno beneficio dal sapere che i funghi possono trarre benefici per la salute. Potenzialmente, questo stimolerà le vendite di funghi e aumenterà la varietà di funghi consumati.

Le cellule T γδ risiedono nei rivestimenti epiteliali del polmone, dell'intestino e del tratto riproduttivo e sebbene il loro numero non sia noto con precisione, sono in numero molto maggiore rispetto alle cellule T αβ circolanti. Le cellule T γδ non sono attivate allo stesso modo delle cellule αβ, sono attivate più come cellule del sistema immunitario innato, mediante il riconoscimento di modelli molecolari associati ai patogeni (1,2). Il riconoscimento dei modelli molecolari associati ai patogeni è piuttosto aspecifico, ma molto efficace. Ad esempio, il prenil fosfato è una molecola con uno schema riconosciuto dai recettori delle cellule T γδ. L'interazione del prenil fosfato con il recettore delle cellule T γδ provoca la proliferazione delle cellule T γδ; espressione di marcatori di attivazione della superficie cellulare, come i recettori delle citochine; e infine, sintesi e secrezione di citochine necessarie per comunicare con altri rami del sistema immunitario. I ricercatori ipotizzano che il consumo di funghi si tradurrà in una maggiore proliferazione quando stimolati e migliorerà anche la loro capacità di attivazione, definita qui come secrezione di citochine ed espressione di marcatori di superficie cellulare.

Una seconda qualità delle cellule T γδ è la loro capacità di disattivare la risposta immunitaria una volta che non è più necessaria. Carding ed Egan (3,4) hanno mostrato che le cellule T γδ erano responsabili dell'uccisione dei macrofagi attivati ​​dopo che il patogeno era stato eliminato. I modelli murini knockout mostrano che l'eliminazione delle cellule γδ promuove l'infiammazione cronica, previene la guarigione delle ferite (5) e può aumentare il rischio di cancro (6,7). La grandezza e l'importanza della cellula T γδ si stanno appena realizzando. Rafforzando le cellule T γδ, i ricercatori combatteranno meglio i patogeni e risolveranno l'infiammazione più rapidamente.

È nostra ipotesi che esistano alcuni componenti bioattivi che assomigliano a modelli molecolari associati ai patogeni e interagiscono debolmente con le cellule T epiteliali γδ in modo tale da essere "innescati", ma non attivati. I componenti alimentari bioattivi non interagiscono con le cellule con forza sufficiente per provocare una risposta effettiva, ma, in seguito, quando le cellule incontrano agenti patogeni, possono reagire più rapidamente e con maggiore intensità se sono già state innescate. I principali componenti bioattivi nei funghi che possono interagire con le cellule immunitarie sono i polisaccaridi e le glicoproteine ​​e i due principali tipi di polisaccaridi dei funghi includono i glucani (sia β che α) e gli eteroglicani. Inoltre, i funghi contengono un altro importante polisaccaride, la chitina. La chitina è composta da unità di N-acetil-d-glucosamina (8,9). Questi composti sono alcuni probabili candidati, oltre ad altri composti immunomodulatori come la vitamina D (10) e le vitamine del gruppo B.

È stato dimostrato che i funghi hanno un impatto sulle cellule immunitarie, in particolare sulle cellule NK (11,12), ma la cellula T γδ non è stata studiata. La composizione del fungo è adatta per interagire con la cellula T γδ. L'attività delle cellule NK verrà utilizzata in questo studio come controllo positivo sebbene i ricercatori utilizzeranno la citometria a flusso piuttosto che l'attività citolitica non specifica generalizzata.

I ricercatori sanno dai nostri precedenti studi sugli esseri umani (7,13,14) e da altri studi pubblicati (15,16) che alimenti come tè, mele, frutta e verdura incapsulate contengono composti che sembrano innescare le cellule T γδ. I ricercatori ipotizzano che i composti bioattivi nell'intestino siano riconosciuti dalle cellule T γδ intestinali, risultando in una cellula innescata. Queste cellule non sono statiche ma migrano dentro e fuori i tessuti, attraverso la circolazione e i linfonodi (17). Pertanto, i ricercatori possono misurare i cambiamenti funzionali nelle cellule T γδ trasportate dal sangue indipendentemente dal fatto che il composto bioattivo venga assorbito o meno.

Questo studio studierà specificamente il fungo shiitake (Lentinus edodes). In altre ricerche è stato dimostrato che questo fungo ha una varietà di benefici per la salute, ma sono stati condotti pochi studi sull'alimentazione e nessuno su esseri umani sani (18-20).

5. Obiettivi specifici:

L'obiettivo è determinare se i composti bioattivi nei funghi possono potenziare l'attività di questo tipo cellulare. Poiché questo tipo di cellula risiede nei rivestimenti epiteliali e migra attraverso il sistema sanguigno e linfatico, i ricercatori possono misurare i cambiamenti funzionali in questa cellula indipendentemente dal fatto che i composti bioattivi vengano assorbiti o meno. È spesso descritto come la prima linea di difesa.