Иммунная польза от потребления грибов

Описано нетерапевтическое исследование. Это интервенционное исследование на двух уровнях потребления грибов. Количество субъектов и экспериментальных анализов выбирают в качестве пилотного исследования для определения уровня дозы и эффективности. Субъекты в возрасте от 21 до 50 лет будут набраны и предоставят базовый анализ крови. Добавление грибов будет происходить в течение 4 недель на двух уровнях: 85 г (3 унции) и 170 г (6 унций). Иммунитет меняется довольно быстро; в раннем исследовании исследователи увидели изменения всего за 3 дня. Кровь берут повторно через 4 недели. Мононуклеарные клетки периферической крови выделяют из крови и используют свежевыделенными или культивируют в аутологичной сыворотке в течение 24 часов или 10 дней. Свежевыделенные клетки будут использоваться для подсчета исходных значений γδ Т-клеток и NK-клеток. После 24 часов стимуляции митогеном широкого спектра культуральную среду собирают и анализируют на наличие цитокинов, секретируемых в культуральную среду, а также на активацию и пролиферацию NK-клеток. Наконец, клетки собирают через 10 дней и анализируют на активацию и пролиферацию γδ Т-клеток.

Потребителям будет полезно узнать, что грибы могут быть полезны для здоровья. Потенциально это будет стимулировать продажу грибов и увеличить разнообразие потребляемых грибов.

γδ Т-клетки находятся в эпителиальных выстилках легких, кишечника и половых путей, и, хотя их количество точно не известно, их гораздо больше, чем циркулирующих αβ Т-клеток. γδ Т-клетки не активируются так же, как αβ-клетки, они активируются скорее как клетки врожденной иммунной системы, путем распознавания молекулярных паттернов, связанных с патогенами (1,2). Распознавание ассоциированных с патогенами молекулярных паттернов довольно неспецифично, но очень эффективно. Например, пренилфосфат представляет собой молекулу, имеющую структуру, которая распознается рецепторами γδ Т-клеток. Взаимодействие пренилфосфата с рецептором γδ Т-клеток приводит к пролиферации γδ Т-клеток; экспрессия маркеров активации клеточной поверхности, таких как рецепторы цитокинов; и, наконец, синтез и секреция цитокинов, необходимых для связи с другими ветвями иммунной системы. Исследователи предполагают, что потребление грибов приведет к большей пролиферации при стимуляции, а также повысит их способность к активации, определяемой здесь как секреция цитокинов и экспрессия маркеров клеточной поверхности.

Вторым качеством γδ Т-клеток является их способность отключать иммунный ответ, когда он больше не нужен. Carding и Egan (3,4) показали, что γδ Т-клетки ответственны за уничтожение активированных макрофагов после элиминации патогена. Нокаутные мышиные модели показывают, что элиминация γδ-клеток способствует хроническому воспалению, предотвращает заживление ран (5) и может повышать риск развития рака (6,7). Величина и важность γδ Т-клеток только сейчас осознаются. Укрепляя γδ Т-клетки, исследователи будут лучше бороться с патогенами и быстрее устранять воспаление.

Наша гипотеза заключается в том, что существуют определенные биологически активные компоненты, которые напоминают молекулярные паттерны, ассоциированные с патогенами, и слабо взаимодействуют с эпителиальными γδ Т-клетками таким образом, что они «примированы», но не активированы. Биоактивные компоненты пищи не взаимодействуют с клетками с достаточной силой, чтобы вызвать реальную реакцию, но позже, когда клетки действительно сталкиваются с патогеном, они могут реагировать быстрее и интенсивнее, если они уже были подготовлены. Основными биологически активными компонентами грибов, которые могут взаимодействовать с иммунными клетками, являются полисахариды и гликопротеины, а два основных типа полисахаридов грибов включают глюканы (как β, так и α) и гетерогликаны. Кроме того, грибы содержат еще один важный полисахарид — хитин. Хитин состоит из звеньев N-ацетил-d-глюкозамина (8,9). Эти соединения являются вероятными кандидатами в дополнение к другим иммуномодулирующим соединениям, таким как витамин D (10) и витамины группы В.

Было показано, что грибы влияют на иммунные клетки, особенно NK-клетки (11,12), но γδ-Т-клетки не изучались. Состав гриба хорошо подходит для взаимодействия с γδ Т-клеткой. Активность NK-клеток будет использоваться в этом исследовании в качестве положительного контроля, хотя исследователи будут использовать проточную цитометрию, а не общую неспецифическую цитолитическую активность.

Из наших предыдущих исследований на людях (7, 13, 14) и из других опубликованных исследований (15, 16) исследователи знают, что такие продукты, как чай, яблоки, инкапсулированные фрукты и овощи, содержат соединения, которые, по-видимому, стимулируют γδ Т-клетки. Исследователи предполагают, что биологически активные соединения в кишечнике распознаются кишечными γδ-Т-клетками, в результате чего образуются праймированные клетки. Эти клетки не являются статичными, а мигрируют в ткани и из них через кровообращение, а также через лимфатические узлы (17). Таким образом, исследователи могут измерять функциональные изменения в переносимых кровью γδ Т-клетках независимо от того, абсорбируется биоактивное соединение или нет.

В этом исследовании будут специально изучены грибы шиитаке (Lentinus edodes). В других исследованиях было показано, что этот гриб имеет множество преимуществ для здоровья, но было проведено мало испытаний с кормлением, и ни одного на здоровых людях (18-20).

5. Конкретные цели:

Цель состоит в том, чтобы определить, могут ли биологически активные соединения в грибах повышать активность этого типа клеток. Поскольку этот тип клеток находится в эпителиальных выстилках и мигрирует через кровь и лимфатическую систему, исследователи могут измерять функциональные изменения в этой клетке независимо от того, поглощаются биологически активные соединения или нет. Его часто называют первой линией обороны.