Immuunvoordelen van paddestoelconsumptie

Er wordt een niet-therapeutisch onderzoek beschreven. Dit is een interventiestudie op twee niveaus van paddo-inname. Het aantal proefpersonen en experimentele assays worden geselecteerd als pilotstudie om het dosisniveau en de werkzaamheid te bepalen. Proefpersonen van 21 tot 50 jaar zullen worden aangeworven en een baseline bloedafname geven. De suppletie met paddenstoelen vindt gedurende 4 weken plaats op twee niveaus van 85 g (3 ounces) en 170 g (6 ounces). Immuniteit verandert vrij snel; tijdens en vroege studie zagen de onderzoekers veranderingen in slechts 3 dagen. Met 4 weken wordt er weer bloed afgenomen. Mononucleaire cellen uit perifeer bloed worden geïsoleerd uit het bloed en vers geïsoleerd gebruikt, of gekweekt in autoloog serum gedurende 24 uur of gedurende 10 dagen. Vers geïsoleerde cellen zullen worden gebruikt om de basislijnwaarden van γδ T-cellen en NK-cellen te tellen. Na 24 uur stimulatie met een mitogeen met een brede basis, wordt het kweekmedium geoogst en getest op cytokinen die in het kweekmedium worden uitgescheiden, evenals activering en proliferatie van NK-cellen. Ten slotte worden de cellen na 10 dagen geoogst en getest op activering en proliferatie van γδ T-cellen.

Consumenten zullen er baat bij hebben te weten dat er gezondheidsvoordelen kunnen worden gehaald uit paddenstoelen. Mogelijk zal dit de verkoop van champignons stimuleren en de verscheidenheid aan geconsumeerde champignons vergroten.

γδ T-cellen bevinden zich in epitheliale bekledingen van de longen, het darmkanaal en het voortplantingsstelsel en hoewel hun aantal niet precies bekend is, zijn ze in veel grotere aantallen dan de circulerende αβ T-cellen. γδ T-cellen worden niet op dezelfde manier geactiveerd als de αβ-cellen, ze worden meer geactiveerd zoals cellen van het aangeboren immuunsysteem, door herkenning van pathogeen-geassocieerde moleculaire patronen (1,2). Herkenning van pathogeen-geassocieerde moleculaire patronen is nogal niet-specifiek, maar zeer effectief. Prenylfosfaat is bijvoorbeeld een molecuul met een patroon dat wordt herkend door receptoren van de γδ T-cellen. Interactie van prenylfosfaat met de γδ T-celreceptor resulteert in γδ T-celproliferatie; expressie van merkers voor activering van het celoppervlak, zoals cytokinereceptoren; en ten slotte de synthese en uitscheiding van cytokines die nodig zijn voor communicatie met andere takken van het immuunsysteem. De onderzoekers veronderstellen dat het consumeren van paddenstoelen zal resulteren in een grotere proliferatie wanneer ze worden gestimuleerd en ook hun activeringsvermogen zal vergroten, hier gedefinieerd als cytokine-uitscheiding en expressie van markers op het celoppervlak.

Een tweede eigenschap van γδ T-cellen is hun vermogen om de immuunrespons uit te schakelen zodra deze niet langer nodig is. Carding en Egan (3,4) toonden aan dat γδ T-cellen verantwoordelijk waren voor het doden van geactiveerde macrofagen nadat de ziekteverwekker was geëlimineerd. Knockout-muismodellen tonen aan dat de eliminatie van γδ-cellen chronische ontsteking bevordert, wondgenezing voorkomt (5) en het risico op kanker kan verhogen (6,7). De omvang en het belang van de γδ T-cel worden net gerealiseerd. Door γδ T-cellen te versterken, zullen de onderzoekers ziekteverwekkers beter bestrijden en ontstekingen sneller oplossen.

Het is onze hypothese dat er bepaalde bioactieve componenten zijn die lijken op pathogeen-geassocieerde moleculaire patronen en een zwakke interactie hebben met de epitheliale γδ T-cellen op een zodanige manier dat ze "geprimed" zijn, maar niet geactiveerd. De bioactieve voedselcomponenten reageren niet krachtig genoeg op de cellen om een ​​daadwerkelijke reactie te veroorzaken, maar later, wanneer de cellen een ziekteverwekker tegenkomen, kunnen ze sneller en intenser reageren als ze al zijn voorbereid. De primaire bioactieve componenten in paddenstoelen die kunnen interageren met immuuncellen zijn polysacchariden en glycoproteïnen en de twee belangrijkste soorten paddenstoelenpolysacchariden omvatten glucanen (zowel β als α) en heteroglycanen. Bovendien bevatten paddenstoelen nog een belangrijk polysaccharide, chitine. Chitine is samengesteld uit N-acetyl-d-glucosamine-eenheden (8,9). Deze verbindingen zijn enkele waarschijnlijke kandidaten, naast andere immunomodulerende verbindingen zoals vitamine D (10) en B-vitamines.

Van paddenstoelen is aangetoond dat ze invloed hebben op immuuncellen, met name NK-cellen (11,12), maar de γδ T-cel is niet onderzocht. De samenstelling van paddenstoelen is zeer geschikt voor interactie met de γδ T-cel. NK-celactiviteit zal in deze studie worden gebruikt als een positieve controle, hoewel de onderzoekers flowcytometrie zullen gebruiken in plaats van gegeneraliseerde niet-specifieke cytolytische activiteit.

De onderzoekers weten uit onze eerdere studies bij mensen (7,13,14) en uit andere gepubliceerde studies (15,16) dat voedingsmiddelen zoals thee, appels, ingekapseld fruit en groenten verbindingen bevatten die γδ T-cellen lijken te primen. De onderzoekers veronderstellen dat bioactieve verbindingen in de darm worden herkend door intestinale γδ T-cellen, wat resulteert in een geprimede cel. Deze cellen zijn niet statisch maar migreren in en uit weefsels, zowel door de bloedsomloop als door de lymfeklieren (17). Zo kunnen de onderzoekers functionele veranderingen in de door het bloed overgedragen γδ T-cellen meten, ongeacht of de bioactieve stof wordt geabsorbeerd of niet.

Deze studie zal specifiek de shiitake (Lentinus edodes) paddenstoel bestuderen. In ander onderzoek is aangetoond dat deze paddenstoel verschillende gezondheidsvoordelen heeft, maar er zijn weinig voedingsproeven gedaan, en geen enkele bij gezonde mensen (18-20).

5. Specifieke doelen:

Het doel is om te bepalen of bioactieve stoffen in paddenstoelen de activiteit van dit celtype kunnen versterken. Omdat dit celtype zich in de epitheliale bekledingen bevindt en via het bloed- en lymfesysteem migreert, kunnen de onderzoekers functionele veranderingen in deze cel meten, ongeacht of bioactieve stoffen worden geabsorbeerd of niet. Het wordt vaak omschreven als de eerste verdedigingslinie.