Houby a rakovina

Stejně jako stará plechovka, která se roztaví a vyrobí se z ní nová, jsou i buňky v našem těle často recyklovány a nahrazovány. Každých několik dní specializované bílé krvinky buňky pohltí a rozloží je na části, které se použijí při budování nových, zdravějších buněk. Tato recyklace buněk je známá jako apoptóza, a když tento proces nefunguje správně, mohou vzniknout závažné problémy. Pokud jsou buňky vyráběny rychleji, než jsou pohlcovány, důsledkem může být růst rakovinných nádorů. Dobře fungující imunitní systém provádí apoptózu a brání rakovinným buňkám v růstu.

Naše imunitní systémy jsou jako malé galaxie, kde zuří meziplanetární válka. Obranné buňky, jako NK buňky a makrofágy, v těle hledají mutované rakovinné buňky a vyvolají apoptózu, která zničí, co našly. Složité receptory rozpoznávají potenciálně nebezpečné buňky a pomocí elektrických signálů posílají zprávu do celého imunitního systému. Aktivují se enzymy, které katalyzují produkci miliard obranných buněk, které jsou schopné v těle rakovinné buňky vyhubit. Vysoký stav obranných buněk zaručuje, že zmutované buňky budou zničeny, než začnou pro náš organismus představovat skutečné riziko. Zdravá strava může naštěstí přispět k vytváření obranných buněk, takže rakovina ani nedostane příležitost se rozšířit.

Malba na hedvábí oslavující zázračnou moc Duanwood Red Reishi.

Betaglukany

Houby jsou v centru výzkumu léčby rakoviny díky svému zjevnému vlivu na imunitní systém. Podle recenze publikované v Journal of Cellular Microbiology[1] obsahují houby skupinu polysacharidů – dlouhých řetězců cukrů – známých jako beta-glukany, které podporují obranné mechanismy těla včetně apoptózy. Vědci z Ústavu pro infekční onemocnění a molekulární medicínu[2] ukázali, že beta-glukany z různých hub se váží na čtyři různé receptory rozeznávající vzorce. Tak jako klíč pasuje do zámku, každý receptor přijímá jen jedinečnou skupinu beta-glukanů. Jakmile se molekula beta-glukanu naváže na receptor, aktivuje se daná dráha. Článek, který nedávno publikovali vědci z Bastyrovy univerzity a Minnesotské univerzity[3], ukázal, že beta-glukan polysacharid krestin (PSK), který se nachází v houbách reishi, se váže k receptoru TLR4 a aktivuje dráhu, která vede k vylučování bílkovinné molekuly, která doslova rozpouští membránu rakovinných buněk. Vědci z Katedry biofunkční chemie Univerzity v Kobe v Japonsku[4] objevili, že beta-glukan získaný z houby shiitake má podobný protinádorový účinek jako PSK. A studie publikovaná v Journal of Leukocyte Biology v roce 2012[5] prokázala, že receptor dectin-1 uvolňuje růstový faktor bílých krvinek, který spouští produkci celé řady obranných buněk, když je navázaný na beta-glukany z hub. Výzkum způsobu, jakým různé beta-glukany aktivují důležité imunologické dráhy, naznačuje, že konzumace různých druhů hub může podpořit imunitní reakci na rakovinné buňky.

Zatímco dříve zmiňovaný výzkum se soustředil na to, jak určité beta-glukany ovlivňují konkrétní dráhy, byly provedeny i pokusy, které zkoumaly široký účinek hub na rakovinný růst, prevenci a léčbu radiací. Journal of Immunopharmacology and Immunotoxicology publikoval data z pokusu provedeného v roce 1997[6], ve kterém byly myši krmeny silným karcinogenem a některé navíc houbami. Výskyt karcinomu močového měchýře se snížil o polovinu u myší, kterým byly podávány houby reishi a shiitake. Studie publikovaná v roce 2006 v Journal of Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry[7] prokázala, že výtažek houby reishi značně zvyšuje délku života myší, kterým byly implantovány nádory. Bylo provedeno více studií a všechny došly k závěru, že konzumace hub udržuje zdravou hladinu obranných buněk a zvyšuje imunologickou činnost. Ačkoli léčivé vlastnosti hub nebyly potvrzeny FDA, data z předních výzkumných ústavů a časopisů naznačují, že konzumace jedlých hub může značně snížit rakovinný růst a prodloužit délku života pacientů s rakovinou.

Dospělý exemplář Duanwood Red Reishi v době rozmnožování produkuje značné množství sporového prášku.

KLÍČOVÉ POJMY:

Beta-glukany: Dlouhé řetězce glukózových (cukerných) jednotek se specifickou orientací vazeb. Beta-glukany se liší v molekulární hmotnosti, délce a mají různá místa větvení. V závislosti na svých vlastnostech mají různé účinky na imunitní systém. Lidé nedokáží beta-glukany syntetizovat.

Cytokiny: Jsou imunomodulační bílkoviny; vysílají signály a umožňují buňkám imunitního systému komunikovat a na základě informací vykonávat úkony.

Dectin-1: Zásadní receptor rozeznávající vzorce pro beta-glukany na makrofázích, neutrofilech a dendritických buňkách. Když se dectin-1 naváže na beta-glukany, přímo zahájí produkci cytokinu GM-CSF. GM-CSF je růstový faktor, který ovlivňuje produkci mnoha bílých krvinek. GM-CSF se momentálně používá jako lék ke zvýšení počtu bílých krvinek po chemoterapii a nedávno byl zařazen jako součást medikace při HIV.

Dendritické buňky: Buňky, které shromažďují a přenášejí informace jiným obranným buňkám. Když dendritická buňka odhalí antigen, předá tuto informaci dalším buňkám, které potom budují imunitu a náležitě reagují.

Enzymy: Bílkoviny, které katalyzují reakce snížením množství energie potřebné k tomu, aby reakce proběhla. Pokud by měly být reakce, ke kterým v našich tělech dochází, zopakovány v laboratoři bez použití enzymů, mnoho z nich by vyžadovalo extrémně vysokou teplotu (energii). Enzymy jsou velmi efektivní, neprodukují odpad a udržují nás při životě.

Makrofágy: Jsou buňky, které pohltí a stráví patogeny, rakovinné buňky a odpad. Makrofágy mají receptory, které se váží na bílkoviny a sacharidy, a mohou přenášet informace získané těmito receptory, a tím ovlivnit produkci cytokinů.

NK buňky: Jsou obranné buňky, které dokáží rozpoznat nebezpečné buňky, označit a zničit je a předat informace dalším buňkám. Většina obranných buněk vyžaduje aktivaci, ale NK buňky dokáží rozpoznat nebezpečné a zatěžované buňky a zabít je, aniž by k tomu dostaly pokyn od jiné buňky. NK buňky přinášejí rychlou reakci na patogeny a rakovinné buňky.

Neutrofily: Jsou nejběžnější bílé krvinky. Reagují na buněčné signály ze zranění, zánětu a rakoviny. Neutrofily jsou podobné makrofágům v tom, že pohlcují poškozené buňky.

Receptory rozeznávající vzorce: Jsou bílkoviny, které se váží na specifické struktury a po navázání aktivují dráhy. Mnoho receptorů rozeznávajících vzorce se váže na sacharidy, které se nacházejí v buněčných stěnách patogenů, což by mohlo vysvětlovat, proč beta-glukany v houbách stimulují imunitní odpověď.

Polysacharid krestin (PSK): Je beta-glukan navázaný na bílkovinu. Bylo prokázáno, že PSK podporuje apoptotickou buněčnou smrt při použití s jinými léky proti rakovině jako doxorubicin. Pacienti podstupující chemoterapii mají nižší úmrtnost, když užívají PSK.

Receptor TLR4: Je receptor rozeznávající vzorce, který se váže na polysacharid krestin z houby outkovky pestré a reishi. Vyvolává sekreci faktoru nádorové nekrózy alfa, což vede k apoptotické buněčné smrti.

Růstový faktor bílých krvinek: Stimuluje produkci mnoha obranných buněk. Cytokin GM-CSF je růstový faktor bílých krvinek, který se uvolňuje, když se aktivuje dectin-1.

Dělící se rakovinná buňka nádoru prsu ve fázi telophase.

VYBRANÉ VÝZKUMY A ÚRYVKY:

Brown, G., & Gordon, S. (2005). Imunitní rozpoznání β-glukanů z hub. Cellular Microbiology, 7(4), 471-479.

„β-glukany se jeví jako hlavní cíl při rozeznávání patogenů z hub. Pro tyto sacharidy bylo identifikováno množství receptorů, které po jejich rozeznání spouští různé imunitní odpovědi.“

„Bylo prokázáno, že podávání čištěných β-glukanů má mnoho prospěšných účinků včetně ochrany před rozvojem nádorů a infekcí způsobených plísňovými, bakteriálními, virovými a protozoálními patogeny, což vzbudilo zájem o farmaceutický vývoj těchto sacharidů.“

Tsoni, S. V., & Brown, G. D. (2008). β-glukany a dectin-1. Annals of the New York Academy of Sciences, 1143(1), 45-60.

„Pro tyto sacharidy byly identifikovány čtyři PRR, včetně úklidových (scavenger) receptorů, komplementového receptoru 3 (CR3), laktosylceramidu a od nedávna i dectinu-1.“

„β-glukany jsou silné imunomodulátory s mnoha potenciálními použitími.“

Price, L. A., Wenner, C. A., Sloper, D. T., Slaton, J. W., & Novack, J. P. (2010). Role toll-like receptoru 4 při vylučování TNF alfa myšími makrofágy v reakci na polysacharid krestin, vodný výtažek houby Trametes versicolor. Fitoterapia, 81(7), 914-919.

„Polysacharidy mohou aktivovat imunitní odpovědi podpořením vylučování TNF alfa, IL-6 a jiných zánětlivých cytokinů. Receptory rozpoznávající patogeny také slouží k vázání ligandů, které řídí imunitní odpovědi. Tyto imunomodulační odpovědi jsou obzvláště zajímavé pro výzkum prevence a léčby rakoviny.“

Okamoto, T., Kodoi, R., Nonaka, Y., Fukuda, I., Hashimoto, T., Kanazawa, K., et al. (2004). Lentinan z houby shiitake (Lentinus edodes) potlačuje expresi podrodiny cytochromů P450 1A v myších játrech. Biofactors, 21(1-4), 407-409.

„Polysacharidy z hub, obzvláště β-glukany jako lentinan z druhu Shiitake – Lentinus edodes, působí protinádorově a imunomodulačně pomocí produkování cytokinů z imunocytů.“

Masuda, Y., Togo, T., Mizuno, S., Konishi, M., & Nanba, H. (2012). Rozpustný β-glukan z druhu Grifola frondosa vyvolává množení a signalizaci dectin-1/Syk u přítomných makrofágů prostřednictvím autokrinní dráhy GM-CSF. Journal of leukocyte biology, 91(4), 547-556.

„β-glukan, hlavní složku buněčných stěn hub, obvykle rozeznají PRR vyjádřené na makrofázích a dendritických buňkách, například dectinu-1.“

„Toto je první studie, která prokazuje, že čištěné β-glukany, jako například MD frakce a kurdlan, přímo vyvolávají produkci GM-CSF, což vede k aktivaci dectin-1/Syk u přítomných makrofágů. Nakonec jsme dokázali, že MD frakce vyvolává množení buněk a produkci cytokinu bez nadměrného zánětu v přítomných makrofázích, což přispívá jeho imunoterapeutickému potenciálu.“

Kurashige, S., Akuzawa, Y., & Endo, F. (1997). Účinky podávání druhů Lentinus edodes na propuknutou rakovinu a činnost makrofágů a lymfocytů u myší při podávání karcinogenu N-butyl-N-butanolnitrosoaminu. Immunopharmacology and Immunotoxicology, 19(2), 175-183.

„Myším byl karcinogen podáván každý den po dobu 8 týdnů a některé navíc dostávaly shiitake. U 100 % těch, které dostávaly karcinogen, se vytvořil karcinom močového měchýře. U 52,9 % se shiitake. Chemotaktické působení makrofágů bylo potlačeno u myší, kterým byl podáván jen samotný karcinogen, ale zůstalo na téměř normální úrovni při podávání hub. Odebrané lymfocyty vykazovaly téměř normální blastogenní odpověď s houbami, ale bez nich byla jejich odpověď téměř naprosto blokovaná. Cytotoxické působení lymfocytů bylo normální s houbami a činnost NK buněk byla bez hub značně potlačena.“

Nonaka, Y., Shibata, H., Nakai, M., Kurihara, H., Ishibashi, H., Kiso, Y., et al. (2006). Protinádorové působení duanwood varianty Ganoderma lucidum u alogenních a syngenních myší s nádorem. Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 70(9), 2028-2034.

„Zkoumali jsme protinádorové účinky přípravku z duanwood varianty Ganoderma lucidum, typu G. lucidum, nejen u alogenních myší ddY se sarkomem 180, ale také u syngenních myší C3H/He s MM 46. G. lucidum AF bránila růstu nádoru a prodlužovala život myší při orálním podání při volném krmení stravou obsahující 2,5 % G. lucidum AF. Vykazovala také protinádorové působení v případě následného krmení po naočkování nádorem. Duanwood reishi významně působila proti utlumení buněk sleziny CD8+ a bránila poklesu produkce interferonu gama (IFN-gamma) v místních lymfatických uzlinách u myší s MM 46, což naznačuje, že protinádorové působení duanwood reishi by mohlo být způsobeno jejím imunostimulačním působením. Tyto výsledky naznačují, že přijímání duanwood reishi může být vhodné pro prevenci a léčení rakoviny.“

Furusawa, E., Chou, S. C., Furusawa, S., Hirazumi, A., & Dang, Y. (1992). Protinádorové působení jedlé houby Ganoderma lucidum na intraperitoneálně implantovaný Lewisův plicní karcinom u syngenních myší. Phytotherapy Research, 6(6), 300-304.

„Vodný výtažek ling-zhi (reishi) značně prodlužoval délku života myší s implantovanými nádory při samostatném intraperitoneálním podání i v kombinaci s cytotoxickými protinádorovými léky.“

ODKAZY:

[1] Brown, G., & Gordon, S. (2005). Immune recognition of fungal β-glucans. Cellular Microbiology, 7(4), 471-479.

[2] Tsoni, S. V., & Brown, G. D. (2008). β-glucans and dectin-1. Annals of the New York Academy of Sciences, 1143(1), 45-60.

[3] Price, L. A., Wenner, C. A., Sloper, D. T., Slaton, J. W., & Novack, J. P. (2010). Role for toll-like receptor 4 in TNF-alpha secretion by murine macrophages in response to polysaccharide krestin, A Trametes versicolor mushroom extract. Fitoterapia, 81(7), 914-919.

[4] Okamoto, T., Kodoi, R., Nonaka, Y., Fukuda, I., Hashimoto, T., Kanazawa, K., et al. (2004). Lentinan from shiitake mushroom (Lentinus edodes) suppresses expression of cytochrome P450 1A subfamily in the mouse liver. Biofactors, 21(1-4), 407-409.

[5] Masuda, Y., Togo, T., Mizuno, S., Konishi, M., & Nanba, H. (2012). Soluble β-glucan from Grifola frondosa induces proliferation and Dectin-1/Syk signaling in resident macrophages via the GM-CSF autocrine pathway. Journal of leukocyte biology, 91(4), 547-556.

[6] Kurashige, S., Akuzawa, Y., & Endo, F. (1997). Effects of Lentinus edodes administration on cancer outbreak, and activities of macrophages and lymphocytes in mice treated with a carcinogen, N-butyl-N-butanolnitrosoamine. Immunopharmacology and Immunotoxicology, 19(2), 175-183.

[7] Nonaka, Y., Shibata, H., Nakai, M., Kurihara, H., Ishibashi, H., Kiso, Y., et al. (2006). Anti-tumor activities of the antlered form of Ganoderma lucidum in allogeneic and syngeneic tumor-bearing mice. Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 70(9), 2028-2034.