酿酒酵母 β-葡聚糖纤维的抗氧化和免疫调节作用

背景

β-葡聚糖是天然存在于各种活生物体如细菌、酵母、真菌和植物的细胞壁中的高分子量葡萄糖聚合物（多糖）。 一些研究表明，β-葡聚糖具有抗氧化活性，可刺激动物和人类的免疫系统。

另一方面，生物体内的生理新陈代谢会产生自由基，如果控制不当，会危及细胞完整性。 自由基统称为活性氧 (ROS)，能够对细胞结构产生显着的氧化损伤，这种损伤在环境压力下会增加。 自由基会损害组织功能，导致衰老以及慢性和慢性退行性疾病的发展。

为了抵消自由基的作用，使用了抗氧化剂，其功能是维持或恢复细胞平衡。 另一种选择是 β-葡聚糖，因为它们具有抗氧化损伤的保护特性，它们发挥的抗氧化作用是间接的，并且是通过改善身体自身抗氧化系统的表达和产生而产生的。

各种针对抗氧化活性的研究表明，蘑菇中的 β-葡聚糖是一种潜在的天然抗氧化剂来源，尤其是与经常食用有关的抗氧化剂。

除了 ROS 引起的影响之外，生物体不断暴露于病原体，免疫系统必须通过细胞和组织对付病原体以避免感染。 免疫系统由先天性和适应性系统组成，对于生存至关重要，因为它可以保护身体免受不断攻击人体的潜在危险微生物的侵害。 因此，必须保证免疫系统的正常运作，因为免疫系统的局限性会增加感染威胁生命的严重感染的可能性。 据此，据报道，饮食成分的改变可以提高免疫功能。 尽管自 1939 年以来已有文献报道酵母细胞壁对免疫系统的反应，但直到 1960 年代才确定酵母中产生有益作用的活性物质是 β-葡聚糖。 β-葡聚糖因其激活免疫系统的能力而被称为生物反应调节剂，因为它们在面对外部威胁时有利于更大比例的免疫细胞参与。

同样，科学文献表明，使用 β-葡聚糖具有多种特性，其中包括减少过敏发作、呼吸道感染、免疫系统糖蛋白浓度降低以及血液白细胞产生 IL-2、IL-4、IL-5 和干扰素 (IFN-γ)，上述表明 β-葡聚糖有望调节个体的免疫力。

从这个意义上讲，Levapan SA 公司成立于 1953 年，是一家哥伦比亚血统的跨国公司，致力于酵母（S. cerevisiae）、酵母提取物、增味剂、食品工业原料、面包房和糖果、大众食品的生产和商业化。消费品、美食、农业综合企业、植物和动物蛋白，一直致力于从酿酒酵母生产 β-葡聚糖，显示出对健康的潜在影响。

在其产品组合中，目前用作营养品行业不同配方成分的酵母衍生产品被称为 β-葡聚糖 Plus，因为它们具有免疫刺激特性。 人们还认为，β-葡聚糖可能是控制或减轻导致 COVID-19 疾病的 SARS-CoV-2 病毒影响的有前途的替代品。 然而，有必要通过本研究提出的临床评估来评估和确认β-glucan Plus的抗氧化和免疫调节作用。

β-葡聚糖的好处

有证据表明，在饮食中加入这些多糖可以对血糖控制、胆固醇和免疫力产生积极影响。 由于它们的物理和化学特性，它们已被用于开发功能性食品以改善其质地和保质期。 β-葡聚糖与抗炎、抗病毒、抗氧化和免疫调节活性有关。 这些化合物的抗突变、化学保护和抗癌作用也有报道，据报道它们对心血管疾病、动脉硬化、糖尿病、伤口愈合有积极作用。

目前，从微生物中提取的β-葡聚糖正被用于世界上多种疾病的治疗。 已经进行了从酿酒酵母细胞壁中提取 β-葡聚糖并用其开发产品的过程。 然而，工作仍在继续获取证据，以通过临床研究证明其有效性。

COVID-19 大流行导致的全球形势

COVID-19 病毒的传播）引起了人们对增强免疫力的兴趣。 从这个角度来看，Kerry 指出，临床研究表明他的 Wellmune β-葡聚糖可以帮助支持上呼吸道感染。 该公司表示，它可以支持人们的免疫系统，包括儿童、运动员、老年人和生活压力大的人。 Wellmune 指出，健康的免疫系统是抵御疾病的最佳方法，尽管没有具体研究证明 Wellmune 对 COVID-19 等疾病的有效性。

用β-葡聚糖治疗。 目前人们对以自然方式促进生物体的免疫反应很感兴趣，这些事实激发了对来自自然系统的免疫调节作用进行研究的兴趣。 这些科学研究表明，食用它对人类健康有益，例如降低患心血管疾病的风险和增强免疫系统。 这些影响取决于它们的来源，来自谷物的那些被认为是有益的代谢特性，而那些来自酵母的免疫刺激特性；根据这一理论，酵母 β-葡聚糖被认为是有效的免疫调节剂，可影响先天免疫和适应性免疫。 这种作用可能是由于能够刺激存在于肠细胞、M 细胞和树突细胞膜中的免疫系统受体，从而提高巨噬细胞的吞噬活性以及单核细胞和中性粒细胞的抗菌活性。

来自 Levapan S.A 生产的烘焙酵母的β-葡聚糖

Yeast Plus 的 β-葡聚糖是 Levapan SA 的产品，它包含在酿酒酵母细胞壁的水解过程中提取的 1,3 和 1,6 β-葡聚糖，在该过程结束时，产品是不溶于水而得。 该产品源自非转基因微生物，面包酵母是从甘蔗糖蜜中提取的初级酵母。 公司每年生产约 20 吨/月的 β-葡聚糖，用于不同的配方，例如开发供人类食用的营养食品、动物饲料、水产养殖等。

β-葡聚糖 Plus 目前由 Levapan S 生产。该公司拥有 KOSHER、HALAL 和 ISO 9001：2008 葡聚糖生产和制备认证，并由 PECET 按照 BPC 协议进行评估。

β-葡聚糖具有广泛的特性，可以评估其在各个领域的作用，在世界各国越来越多地用于功能性食品的开发，但很少有结果证明这些的真正效果。

由于这些特性，有几项研究侧重于 β-葡聚糖的作用，然而，来自酵母 S. cerevisiae 的 β-葡聚糖对刺激免疫反应的作用尚未得到准确记录，因此本研究旨在确定酿酒酵母 β-葡聚糖纤维在健康志愿者中的抗氧化和免疫调节活性的性能。

由于不同类型的 β-葡聚糖具有抗氧化和免疫调节活性，因此在世界上多个国家越来越多地用于开发功能性食品。 然而，酵母 β-葡聚糖对刺激免疫反应的影响尚未得到准确记录；因此，本研究旨在确定来自酿酒酵母的 β-葡聚糖纤维在健康志愿者中的抗氧化和免疫调节活性的性能。

研究目的

总体目标

确定从酵母 S. cerevisiae 中获得的 β-葡聚糖纤维对健康成人的抗氧化和免疫调节作用。

具体目标

• 确定从酿酒酵母中获得的 β-葡聚糖纤维的抗氧化活性
• 确定从酵母 S. cerevisiae 获得的 β-葡聚糖纤维增强免疫系统的作用
• 评估从酵母 S. cerevisiae 获得的 β-葡聚糖纤维的安全性和耐受性（不良事件的频率、严重性和程度）
• 探索从酿酒酵母中获得的 β-葡聚糖纤维的代谢益处
• 探索食用从酿酒酵母中获得的 β-葡聚糖纤维对 SARS-CoV-2 冠状病毒感染严重程度的影响