Poznato je da diljem svijeta oboljeli ljudi upotrebljavaju biljne dodatke prehrani radi poboljšanja imunosti organizma tijekom bolesti i liječenja. Isto tako, i zdravi ljudi skloni su uzimanju biljnih dodataka kako bi spriječili bolesti i ostali što dulje zdravi.

beta-glukan-zdravlje-yasenka


Istraživanja su pokazala da se biološka djelotvornost biljnih ekstrakta očituje djelovanjem na citotoksične ili imunomodulacijske mehanizme. Jedna od djelotvornih komponenti odgovornih za imunosni učinak biljnih pripravaka u formi kompleksnih molekula polisaharida poznata je pod općenitim nazivom glukani. Glukani su polimeri glukoze međusobno povezani glikozidnim vezama. Ovisno o vrsti glikozidne veze razlikujemo alfa- i beta-glukane.
Beta-glukani su heterogena skupina višelančanih polisaharida koji se sastoje od monomera D-glukoze povezanih beta-glikozidnim vezama beta-(1,3), beta-(1,4) ili beta-(1,6) vezom. Struktura, djelovanje i fizikalna svojstva beta-glukana ovise upravo o rasporedu i omjeru tih veza unutar molekule.

 

Slatke gljivice

 

Istraživanja beta-glukana provode se od 1960. godine. Do danas je u svijetu na poznatim svjetskim sveučilištima i istraživačkim institutima provedeno više od 1600 studija o djelovanju beta-glukana i dokazano je njegovo imunomodulacijsko djelovanje na imunosni sustav čovjeka i životinja. Predmet istraživanja u Europi i Americi bila je mješavina polisaharida izolirana iz stanične stijenke kvasca Saccharomyces cerevisiae, za koju je ustanovljeno da ima snažan stimulacijski učinak na makrofage i njihovu povećanu sposobnost fagocitoze.
U prirodi beta-glukane nalazimo u celulozi kod biljaka, staničnim stijenkama kvasca, mekinjama žitarica (ječam, zob, raž i pšenica), u reishi, shiitake i maitake gljivama te algama i bakterijama. Beta-glukan je prvi put izoliran 1968. godine. Najlakše dostupan izvor beta-glukana je stanična stijenka pekarskog ili pivskog kvasca Saccharomyces cerevisiae. Kvasci su jednostanični mikroorganizami, a jedan gram biomase kvasca sadrži oko 20 milijardi kvaščevih stanica.
Najpoznatiji soj kvasca Saccharomyces cerevisiae u slobodnom prijevodu znači slatka gljivica, a naziv potječe iz grčkog jezika od riječi saccharo – šećer i myces – gljiva, dok cerevisiae potječe iz latinskog jezika i znači – iz piva.
Genom kvasca Saccharomyces cerevisiae je prvi eukariotski genom koji je do kraja sekvencioniran. Genomska mapa kvasca vrlo je detaljno napravljena i kao takva služi za razvoj osnovnog znanja o funkciji i organizaciji eukariotske genetike te stanične fiziologije. Vrlo važna baza podataka o Saccharomyces cerevisiae čuva se u MIPS centru (Munich Information Center for Protein Sequences) u Njemačkoj. Procijenjeno je da kvasac dijeli 23 % svoga genoma s genomom čovjeka.
Kvasac se upotrebljavao u pekarstvu i pivarstvu još od prastarih vremena. Iako nije poznavala kemijsko djelovanje kvasca i proces fermentacije, egipatska civilizacija upotrebljavala je kvasac za dizanje tijesta još prije 5000 godina. Tek 1857. proces fermentacije razjasnio je i opisao francuski znanstvenik Louis Pasteur.
Postoje dva oblika glukana, ovisno o izvoru iz kojeg potječu:

  • netopljivi oblik – (1,3/1,6-beta-glukan) izoliran iz kvasca (Saccharomyces ce-revisiae)
  • topljivi oblik – (1,3/1,4-beta-glukan) izoliran iz gljiva i žitarica.

 

Istraživanja su pokazala da netopljivi (1,3/ 1,6) beta-glukan ima veću biološku aktivnost nego njegov topljivi (1,3/ 1,4) oblik.

 

Imunomodulacijsko djelovanje beta-glukana

 

Beta-glukani nisu esencijalni za naš organizam, ali imaju određen utjecaj na naše zdravlje. Studije pokazuju da upravo beta-1,3/1,6-D-glukani dobiveni iz kvasca imaju sposobnost moduliranja imunosnog sustava. Sam mehanizam djelovanja nije potpuno razjašnjen. Ciljne stanice beta-glukana su makrofagi i dendritičke stanice, a djeluju i na aktivaciju drugih stanica imunosnog sustava: neutrofile, T i B limfocite i prirodne stanice ubojice tzv. NKT stanice (engl. Natural killer T cells). Beta-glukan potiče aktivaciju ciljne stanice koja se manifestira nizom različitih procesa poput fagocitoze i proizvodnje citokina (otpuštanje citokina iz stanica neutrofila), a neizravno aktivira i druge stanice imunosnog sustava. Studije pokazuju da je nakon primjene beta-glukana izmjerena povećana učinkovitost fagocitoze za čak od 20 do 50 puta.

 

 

S obzirom na veliku molekularnu masu, molekule beta-glukana ne mogu prodrijeti kroz staničnu membranu ciljne stanice, ali in vitro studije pokazuju da se beta-glukani mogu izravno vezati za receptore na površini imunosnih stanica. Stoga većina beta-glukana ulazi u tanko crijevo zalijepljeni za makrofage koji ih prenose u koštanu srž i retikuloendotelni sustav. Kada beta-glukan dođe u kontakt s receptorom makrofaga, stanice makrofaga se aktiviraju i postaju čak do sedam puta djelotvornije u prepoznavanju i uništavanju uzročnika bolesti. Aktivirani makrofagi pronalaze, prepoznaju i uništavaju uzročnike bolesti kao i sve ono što ne pripada samom organizmu.
Beta-glukani stimuliraju proizvodnju matičnih stanica koštane srži (leukocita, trombocita i eritrocita) koje su prva crta obrane organizma tijekom bolesti.
Istraživanja su pokazala da beta-1,3/1,6-D-glukan povećava imunosnu aktivnost za 50 – 120 % unutar prvih 3 – 5 dana peroralnog uzimanja.

 

Hiperkolesterolemija i kardiovaskularne bolesti

 

Zdrava se prehrana već odavno povezuje s manjim rizikom od kardiovaskularnih bolesti izazvanih aterosklerozom te rizikom od koronarne bolesti i infarkta miokarda kao posljedicom ateroskleroze. U zdravoj prehrani kojoj je cilj prevencija ateroskleroze sve je više spoznaja o nekim namirnicama i prehrambenim pripravcima kojima se tradicionalno pripisuju svojstva snižavanja kolesterola u krvi te odgovarajući utjecaj na dislipidemije, aterogenezu i kardiovaskularne bolesti.
Beta-glukani znatno smanjuju količinu ukupnog i LDL kolesterola u krvi. Topljiva biljna vlakna se ne apsorbiraju, ali u tankom crijevu imaju učinke na koncentraciju serumskih lipoproteina (sniženje ukupnog i LDL kolesterola). Zahvaljujući svojoj molekularnoj strukturi, beta-glukani stvaraju viskozne otopine. Viskoznost ovisi o molekularnoj masi i prisutnosti beta-glikozidnih veza, a veća molekularna masa stvara otopine većeg viskoziteta. Fiziološki učinak nekih beta-glukana posljedica je njihove topljivosti, odnosno sposobnosti da formiraju gel i na taj način uspore želučano pražnjenje, prolazak crijevnog sadržaja kroz probavni trakt te apsorpciju glukoze, što dovodi do redukcije glukoze u krvi i smanjenja inzulinske rezistencije i dislipidemije. Beta-glukan povećava vezanje i ekskreciju minerala, lipida i žučnih kiselina, što smanjuje vrijednosti serumskog kolesterola.

 

 

Djelovanjem bakterija u debelom crijevu na beta-glukan dolazi do fermentacije pri čemu nastaju kratkolančane masne kiseline koje djeluju na otpuštanje hormona koji reguliraju tek.

 

Respiratorne infekcije

 

Beta-1,3-glukani najčešće se primjenjuju za profilaksu, ali i kod infekcije gornjih dišnih puteva, infekcija izazvanih gljivicama, bakterijama, virusima, te kao adjuvantna terapija kod onkoloških indikacija i kemoterapije. Također se ispituje njihova primjena kod alergija, atopija i lokalne primjene na sluznici i površinskom sloju kože za zacjeljivanje rana.

 

Dokazana učinkovitost beta-1,3/1,6-D-glukana u terapiji respiratornih infekcija temelji se na pojačanoj aktivnosti cirkulirajućih NK-stanica i makrofaga te dokazanoj fagocitozi. Djelovanje beta-1,3/1,6-D-glukana povećava sadržaj sekrecijskih IgA antitijela u slini, što dovodi do povećanja lokalnih obrambenih aktivnosti mukoznih membrana.

 

Zbog sklonosti djece infekcijama respiratornog trakta, posljednjih nekoliko godina počeli su se primjenjivati dodaci prehrani s beta-1,3/1,6-D-glukanima namijenjeni djeci. Postoji samo teorijska sumnja da s primjenom imunomodulacijskih proizvoda ne bi trebalo počinjati u pedijatrijskoj dobi kako ne bi došlo do autoimunog odgovora zbog nedovoljno razvijenog imunosnog sustava djeteta, ali ne postoji konsenzus da se beta-1,3-glukani ne bi trebali davati djeci mlađoj od tri godine. Na tržištu Europske unije postoje dodaci prehrani koji su u prilagođenoj dozi namijenjeni pedijatrijskoj primjeni od prve godine života.

 

Adjuvantna terapija u onkoloških pacijenata

 

Nažalost, do danas nisu provedena kvalitetna klinička istraživanja koja bi potvrdila djelotvornost čistog beta-glukana u bolesnika oboljelih od karcinoma. Ali in vivo studije na životinjama pokazale su da su eksperimentalne životinje podvrgnute kemoterapiji i terapiji zračenjem, nakon primjene beta-glukana, imale bolje parametre hematopoeze te regeneracije koštane srži. Nekoliko je studija opetovano pokazalo da beta-glukani mogu smanjiti imunosupresiju izazvanu radijacijom ili kemoterapijom. S obzirom na to da tumorske stanice imaju zaštitne mehanizme od razgradnje, aktivacija fagocitoze i NK stanica može preusmjeriti citotoksični učinak prema tumorskim stanicama.

 

Istraživanja upućuju na to da se leukopenija, koja može nastati kao posljedica kemoterapije, umanjuje u osoba koje su uzimale beta-glukan pa se sve češće preporučuje kao dodatna terapija kemoterapiji i zračenju. U prilog uzimanja beta-glukana kod kemoterapije govore i pojedina istraživanja koja su utvrdila da se istodobnom primjenom postiže sinergijsko djelovanje, odnosno da je učinak kemoterapije znatno bolji.

 

Bioraspoloživost

 

Povećanje bioraspoloživosti proizvoda jedan je od ciljeva procesa proizvodnje. Proces purifikacije stanica kvasaca do čistog beta-1,3-glukana iznimno je bitan, jer se purifikacijom uklanjanju manoproteini i lipidi iz stanične stijenke kvasca koji mogu uzročiti neočekivano nepovoljne farmakološke učinke koji smanjuju njegovu bioraspoloživost. Postotak aktivnih veza izravno je povezan s biološkim učinkom proizvoda.
S obzirom na različite koncentracije beta-glukana, važno je uvijek provjeriti koncentraciju biološki aktivne veze (1,3; 1,6), jer se na temelju toga određuju točno doziranje te učinkovitost na imunosni sustav. Zahtjevi za učinkovitost su do minimalno 70 – 85 % beta-1,3-glukana unutar kompleksa beta-glukana.

 

 

Hrana obogaćena beta-glukanima

 

Zbog nedovoljnog unosa vlakana, sve je veći trend obogaćivanja hrane beta-glukanima. Njima se obogaćuje cijeli niz namirnica poput žitarica, kruha, tjestenina i drugih pekarskih proizvoda.
Zbog svoje sposobnosti da oponašaju masnoće, mogu se upotrebljavati kao zamjena za mast, te kao prehrambeni aditivi zbog svoje antioksidativne aktivnosti.
Tijekom obrade hrane (kuhanje, smrzavanje, skladištenje) mijenjaju se fizikalne, kemijske i fiziološke karakteristike vlakana te može doći do promjena u molekularnoj masi (topljivosti), što rezultira promjenom fiziološke aktivnosti beta-glukana.
Međutim, nejasno je utječu li navedene fizikalno-kemijske promjene uzrokovane obradom hrane znatno na utvrđene pozitivne zdravstvene učinke.

 

 

Beta-glukan i vitamin C

 

Neke studije potvrđuju mogući sinergistički učinak beta-glukana i drugih bioaktivnih spojeva, poput vitamina C.
Djelotvornost vitamina C je poznata, a i sami iz vlastitog iskustva znamo da ga uzimamo kad smo prehlađeni kako bismo povećali otpornost organizma. Vitamin C stimulira proizvodnju i funkciju bijelih krvnih stanica, osobito neutrofila koji imaju važnu ulogu u borbi protiv virusa i bakterija. Naše obrambene stanice akumuliraju velike količine vitamina C i zato da bi se zaštitile od oksidativnog djelovanja vanjskih čimbenika na organizam.

 

Status gras

 

Dosad nisu uočeni toksični učinci povezani s beta-glukanom. Beta-glukan deriviran iz stanične stijenke kvasca smatra se sigurnom i netoksičnom molekulom čak i ako se uzima u visokim dozama i dulje vrijeme. Od nuspojava prijavljene su tek rijetke alergijske reakcije.

Na osnovi postojećih studija američka Agencija za hranu i lijekove (FDA) je 2008. godine beta-glukanima iz kvasca Saccharomyces cerevisiae i 2011. godine beta-glukanima izoliranima iz gljiva dodijelila status neopasne biološki aktivne supstancije (engl. Generally recognized as safe, GRAS), jer nema podataka o neželjenim učincima u kombinaciji s lijekovima ili ljekovitim biljkama. To je status za hranu i sastojke hrane koji znači da su “općenito prepoznati kao sigurni za primjenu”.

 

 

Pozitivan zdravstveni učinak beta-glukana najopsežnije je dokumentiran, a upotreba zdravstvenih tvrdnji koje se odnose na hranu koja ih sadrži dopuštena je u zemljama Europske unije, Kanadi i Sjedinjenim Američkim Državama.
Za sada, službeno odobrena zdravstvena tvrdnja mjerodavnih institucija (EFSA i FDA) vezana je za njihov mogući redukcijski potencijal pri hiperkolesterolemiji, tj. pri smanjenju rizika od kardiovaskularnih bolesti.

 

 

Kako beta-glukani nisu skupi, a ispitivanja potvrđuju sigurnu primjenu, njihova potencijalna terapijska vrijednost zaslužuje daljnja istraživanja, iako već danas nije upitno da su izborili svoje mjesto u prevenciji, ali i kao vrijedan dodatak prehrani kod mnogih bolesti.

 

Autor teksta:
Biserka Pavić, mr. pharm.

Preuzeto sa:
http://www.zdrav-zivot.com.hr/izdanja/beta-glukan/beta-glukan/

No Comment

You can post first response comment.

Leave A Comment

Please enter your name. Please enter an valid email address. Please enter a message.