S. P. Wasser1 Медицински гъби като източник на анти-туморни и имунно-модулиращи полизахариди



страница1/4
Дата28.10.2018
Размер0.55 Mb.
#102993
  1   2   3   4
S.P. Wasser1

Медицински гъби като източник на анти-туморни и имунно-модулиращи полизахариди
Резюме: На Земята съществуват 140 000 броя гъби, обаче само 10% са познати (приблизително 14 000 именувани сорта). Гъбите са голям и все още твърде неизползван източник на силни нови фармацевтични продукти. По-специално, и най-важно за съвременната медицина, те са неограничен източник на полизахариди с анти-туморни и имунно-стимулиращи свойства. Много, ако не и всички гъби Basidiomycetes съдържат биологично активни полизахариди в плодните тела, култивирани мицели, бульон. Събрани са данни за гъбните полизахариди от 651 сорта и 7 инфраспецифични таксони от 182 сорта higher Hetero- и Homobasidiomycetes. Тези полизахариди са с различен химичен състав, повечето спадащи към групата на β-глюкани; те имат β-(1→3) връзки в основната верига на глюкан и допълнителни β-(1→6) разклонени точки, необходими за анти-туморната им дейност. Глюканите с високо молекулно тегло изглежда са по-ефективни от онези с ниско молекулно тегло. Често се извършва химична модификация, за да се подобри анти-туморната дейност на полизахаридите и техните клинични качества (най-често водоразтворимост). Основните процедури, използвани за химично подобряване, са: разграждане на Смит (oxydo-reducto-hydrolysis), формолиза и карбоксиметилация. Повечето от клиничните данни за анти-туморното действие идват от търговските полизахариди лентинан, PSK (krestin), и schizophyllan, но полизахариди от някои други обещаващи сортове медицински гъби също показват добри резултати. Тяхното действие е особено полезно в клиниките, когато са използвани в комбинация с химиотерапия. Гъбните полизахариди предотвратяват онкогенезис, показват пряка анти-туморна действие срещу различни алогенни и сингенни тумори, и предпазват от туморни метастази. Гъбните полизахаридите не атакуват раковите клетки директно, а произвеждат анти-туморните си ефекти чрез активиране на различни имунни отговори в приемника. Анти-туморното действие на полизахаридите изисква непокътнат компонент на Т-клетка; тяхната дейност се предава през thymus-зависим имунен механизъм. Практичното приложение зависи не само от биологичните свойства, но също и от биотехнологичната наличност. Настоящият преглед анализира характерните свойства на полизахаридите, извлечени от плодните тела и мицела (двата основни метода на биотехнологично производство днес) в избрани примери на медицински гъби.
Въведение

Хилядолетия наред гъбите са били ценени от човечеството като хранителен и медицински източник. В много сортове гъби бяха открити някои биоактивни молекули, вкл. анти-туморни съставки. Полизахаридите са най-добре известните и най-силни гъбни съставки с анти-туморни и имунно-модулиращи свойства (Mizuno 1996, 1999a, b, 2002; Lorenzen and Anke 1998; Borchers et al. 1999; Ooi and Liu 1999; Wasser and Weis 1999; Tzianabos 2000; Reshetnikov et al. 2001). Исторически, разтворимите в гореща вода (декокции и есенции) фракции от медицински гъби, т.е. най-вече полизахариди, са използвани като лекарство в далечния Изток, откъдето основно произхождат познанията и практиката на използване на гъби (Hobbs 1995, 2000). Гъби като Ganoderma lucidum (Reishi), Lentinus edodes (Shiitake), Inonotus obliquus (Chaga) и много други са стотици години събирани и използвани в Корея, Китай, Япония и източна Русия. Тези практики все още са в основата на съвременните научни изследвания на медицинските действия на гъбите, особено в областта на рака на стомаха, простатната жлеза и белите дробове. Забележително и удивително е колко са надеждни фактите, събрани от традиционната източна медицина в изследването на медицинските гъби (Ying et al. 1987; Hobbs 1995, 2000; Wasser and Weis 1997a, b, 1999; Stamets 2000).

Ikekawa et al. (1969) е публикувал един от първите научни доклади върху анти-туморните действия на есенции, добити от плодните тела на гъби, принадлежащи към семейство Polyporaceae (Aphyllophoromycetideae) и някои други семейства, проявени като вътрешно посредническо действие срещу присаден рак – като Сарком 180 – в животни (Ikekawa et al. 1982, 1992; Ikekawa 2001). Скоро след това са развити първите три основни медикамента от медицински гъби. И трите бяха полизахариди, по-специално β-глюкани: krestin от култивирана мицелна биомаса на Trametes versicolor (Turkwey Tail), лентинан от плодните тела на L. Edodes (Shiitake), и schizophyllan от течно култивирания бульон от Schizophyllum com­mune (Split Gill). През последните почти 40 години медицинските гъби са интензивно изследвани за медицински ефекти в модели на системи ин виво и ин витро, а много нови анти-туморни и имунно-модулиращи полизахариди бяха открити и използвани в практиката (Mizuno 1996, 1999a; Wasser and Weis 1999; Ikekawa 2001).

Биологично активните полизахариди са широкоразпространени сред гъби higher Basidiomycetes, а повечето от тях имат уникални структури в различни сортове. Нещо повече, различни щамове на един и същи сорт Basidiomycetes могат да произведат полизахариди с различни свойства. Например, протеоглюкан krestin е разработен в Япония от щама Trametes (Coriolus) versicolor CM-101, а полизахарид-пептид (PSP) в Китай е разработен в потопена култура на щама Cov-1 от същия сорт. И двата протеоглюкана имат същия полизахариден компонент, но с различни протеинови молекули към полизахарида (Hiroshi and Takeda 1993).

Настоящата статия анализира анти-туморните и имунно-модулиращи полизахариди от гъби higher Basidiomycetes. Отделено е повече внимание на общите им черти, отколкото на специфичните им характеристики. Статията резюмира общото състояние на познанията в областта на биоразнообразието на гъби и техните полизахариди; химическата структура на полизахаридите и връзката й с тяхната анти-туморна дейност, вкл. възможни начини на химична модификация; резултати от експериментални тестове и клинично използване на анти-туморни и имунно-стимулиращи полизахариди; възможни механизми на биологичното им действие; и накрая, разликата в състава на полизахаридната фракция при плодните тела и чиста култура мицел в избрани примери на изследваните медицински гъби.

Голямото количество и разнообразие на гъби с анти-туморни полизахариди

Общият брой на описаните фунги от всички видове в момента е поне 80 060 сорта; това е число, получено като сбор на броя на сортовете във всеки род, дадени в последното издание на Речник на фунгите (Kirk et al. 2001). Това число включва всички организми, традиционно изучавани от микологистите: тинеста плесен, chromistan фунги, chytridiaceous фунги, лишейни фунги, нишковидни фунги, плесени и закваски.

Терминът „гъби” обикновено означава определението на Chang and Miles (1992): „макрофунга с характерно плодно тяло, което може да е или хипогенно, или епигенно, достатъчно голямо да се види с просто око и да се пипне с ръка”. Броят на нишковидните фунги, които са гъби в смисъла на това определение, извлечен от Речника на фунгите, е поне 14 000, а може даже 22 000 (Hawksworth 2001). Реалният брой на тези сортове на Земята, обаче, без съмнение е много по-висок. Двете основни причини за много по-големия реален брой са: (1) големият брой все още неизследвани сортове, и (2) фактът, че толкова много морфологично определени „сортове” гъби се оказват групи от няколко биологични сортове (Hawksworth 2001).

Повечето нови гъби са открити в тропиците, по-специално онези сортове, които формират ectomycorrhizas с местните дървета. В различните тропически области 22-55% (в някои случаи до 73%) от сортовете гъби са неописани (Hawksworth 2001). Анализ на местностите, където новите за науката фунги са описани и каталогизирани в Индекса на фунгите през 10-те години от 1990 до 1999г., разкри, че около 60% от всички новоописани фунги са от тропиците (Hawksworth 1993, 2001); такъв е случаят също за гъби, въпреки че нови сортове продължават да се откриват в Европа и Северна Америка.

Изследвания на съвместимостта и молекулните поредици между гъбите, смятани преди от един и същи сорт по морфологични причини, разкриха „тайни сортове”, например популации, функциониращи като отделни биологични сортове, но определени с едно научно име. Отделен морфологично определен сорт може да съдържа 20 или повече биологични сорта (Hawksworth 2001).

Имайки предвид всичко това, скорошни изчисления на броя на фунгите на Земята варира от 500 000 до 9.9 млн. сорта, само 80 060 от които имат имена. Обикновено се приема работно число от 1.5 млн. сорта, а нови данни показват, че това не е безразсъдно. Броят на гъбите на Земята се определя на 140 000, от които може би само 10% са известни. В същото време от тези приблизително 14 000 сорта, известни днес, около 50% са смятани за притежаващи различни степени на ядливост, повече от 2 000 са безопасни, а около 700 сорта притежават значителни фармакологични свойства (Chang 1999; Wasser and Weis 1999; Reshetnikov et al. 2001). Следователно, очевидно е, че гъбите представляват огромен и в същото време все още неизследван източник на мощни нови фармацевтични продукти.

Higher Basidiomycetes гъби са неограничен източник на анти-туморни и имунно-стимулиращи полизахариди. Всички основни таксономични групи гъби са били изследвани за биологично активни полизахариди, и повечето от тях притежават тези съставки. Поне 651 сорта и 7 инфраспецифични таксони, представящи 182 рода Hetero- и Homobasidiomycetes гъби съдържат анти-туморни и имунно-стимулиращи полизахариди, както се вижда от табл. 1, Приложение 1 (адаптирана от Reshetnikov et al. 2001). Естествено събрани или изкуствено отгледани плодни тела, чисти мицелни култури, и филтратни култури (бульонни култури), всички те съдържат биологично активни полизахариди.

Процедури по пречистване на полизахаридите

След две десетилетия интензивни изследвания на медицинските гъби Mizuno и колегите му от Япония разработиха надеждни процедури за успешна екстракция, фракциониране и пречистване на полизахариди от плодните тела или мицелни култури. По принцип тази схема включва елиминиране на съставките с ниски молекулни тегла от гъбния материал, използвайки 80% етанол, следвано от три успешни екстракции с вода (100°C, 3 ч.), 2% амониев оксалат (100°C, 6 ч.), и 5% натриев хидроксид (80°C, 6 ч.) (Mizuno 1996, 1999a).

Резултатите от първата екстракция са водоразтворими полизахариди, а от другите две – водонеразтворими полизахариди. Извлечените полизахариди са по-нататък пречистени чрез комбинация от техники, като етанолова концентрация, фракционно утаяване, киселинно утаяване, йоннообменна хроматография, гелова филтрация, и афинитетна хроматография. По принцип, йоннообменната хроматография чрез DEAE-целулозни колони разделя неутралните полизахариди от киселинните. Тогава неутралните полизахариди са разделени на α-глюкани (погълната фракция) и β-глюкани (непогълната фракция) с помощта на гелова филтрация и афинитетна хроматография. Същата процедура с киселинните полизахариди (след извличане с 1 M NaCl) води до пречистени полизахариди (Mizuno 1999a).

Основните схеми за фракционни препарати на полизахариди от гъби са показани схематично на фиг. 1, Приложение 2. Трябва да се отбележи, че всяка схема на процедурата на фракциониране зависи във всеки случай от полизахаридния състав на извлечения материал.



Структурен състав на анти-туморните полизахариди в гъбите

Полизахаридите принадлежат към структурно разнообразни макромолекули, полимери на монозахаридни остатъци, обединени помежду си чрез гликозни връзки. Заслужава си да се отбележи, че в сравнение с други биополимери, като протеини и нуклеидни киселини, полизахаридите предлагат по-голям капацитет на пренасяне на биологична информация, защото имат най-голям потенциал за структурно разнообразие. Нуклеотидите в нуклеидните киселини и аминокиселините в протеините могат да се свързват само по един начин, докато монозахаридните единици в полизахаридите могат да се свързват в различни точки, за да формират широко разнообразие от клонирани или линейни структури (Sharon and Lis 1993). Това огромно потенциално разнообразие в полизахаридната структура дава необходимата гъвкавост за прецизните регулиращи механизми на различни взаимодействия клетка-клетка в по-висшите организми.

Гъбните полизахариди присъстват най-вече като глюкани с различни видове гликозни връзки, като (1→3), (1→6)-β-глюкани и (1→3)-α-глюкани, но някои са изцяло хетерогликани. Другите в повечето случаи се свързват с протеинови остатъци като PSP комплекси (PSPC; Gorin and Barreto-Berger 1983). Основният източник на анти-туморни полизахариди изглежда са стени на фунгова клетка, състоящи се от полизахариди. Обаче хитин и хитозан (fungal chitin) нямат анти-туморно действие (Mizuno et al. 1995b).

β-D-глюканът е полизахарид, произвеждан основно от D-глюкоза чрез киселинна хидролиза (Mizuno 1996, 1999a). Колкото до структурата на третичния строеж на schizophyllan, активен β-D-глюкан има тройно-нишкова дясно-спираловидна структура (Marchessault et al. 1977). Acidic glucuronoxylomannan, изолиран от плодното тяло на Tremella fucifor­mis, също има ляво ориентирана, тройно-спираловидна гръбначна форма (Yui et al. 1995).

Освен добре познатите анти-туморни β-(1→3)-глюкани, широк кръг биологично активни глюкани с други структури са описани. Тези полизахариди имат линейни или разклонени молекули в гръбнака, съставени от α- или β-свързани единици глюкоза, и съдържат странични вериги, прикрепени по различни начини. Хетероглюкан странични вериги съдържат глюкозна киселина, ксилоза, галактоза, маноза, арабиноза, или рибоза като основен компонент или в различни комбинации.

Изследвани са широк кръг анти-туморни или имунно-стимулиращи полизахариди с различна химична структура от Висшите Базидиомицети; основните видове са представени на табл. 2, Приложение 1.

Броят на анти-туморните активни фракции в плодните тела на гъбите е забележително висок. Един пример може да се види в анализ на полизахариди на плодни тела на Pleurotus pulmonarius (= P. sajor-caju): 16 полизахаридни фракции от 21 екстракции показаха различни нива на анти-туморно действие (Zhuang et al. 1993, табл. 3, Приложение 1).

Най-активните анти-туморни водоразтворими фракции от P. pulmonarius са Fio-a протеин-съдържащ ксилоглюкан с Man:Gal:Xyl:Glc в полизахарида при моларно съотношение 2:12:42:42, а FA-2 протеин-съдържащ манногалактан с Xyl:Man:Gal (9:35:56 моларно съотношение). Най-активните анти-туморни водонеразтворими полизахариди са FII-1 протеин-съдържащ ксилан; FIII-1a протеин-съдържащ глюкоксилан с Glc:Xyl (40:44 моларно съотношение), и FIII-2a протеин-съдържащ ксилоглюкан с Xyl:Glc (36:62 моларно съотношение).



Корелация на структурата и анти-туморните действия на гъбните полизахариди

Полизахаридите с анти-туморно действие се различават много по своя химически състав и конфигурация, както и по своите физически свойства. Анти-туморното действие се показва чрез широк кръг от гликани, варирайки от хомополимери до много сложни хетерополимери (Ooi and Liu 1999). Разликите в свойствата могат да бъдат съпоставени с разтворимостта във вода, размера на молекулите, степен и форма на разклоняване. Въпреки че е трудно да се съпостави структурата и анти-туморното действие на сложните полизахариди, могат да се направят някои връзки.

Очевидно е, че за анти-туморното действие са необходими структурни характеристики като β-(1→3) връзки в основната верига на глюкан и допълнителни β-(1→6) разклонени точки. β-глюканите, съдържащи основно (1→6) връзки, имат по-слабо действие. Изглежда глюканите с високо молекулно тегло са по-ефективни от тези с ниско молекулно тегло (Mizuno 1996, 1999a, b). Наблюдават се също обаче очевидни различия в анти-туморните полизахариди. Анти-туморните полизахариди могат да имат други химични структури, например хетеро-β-глюкани (Mizuno et al. 1995b), хетерогликан (Gao et al. 1996b), β-глюкан-протеин (Kawagishi et al. 1990), α-мано-β-глюкан (Mizuno et al. 1995b), α-глюкан-протеин (Mizuno et al. 1995b) и хетерогликанпротеин комплекси (Zhuang et al. 1993; Mizuno et al. 1996).

Известно е, че β-(1→3)-глюкани на медицинските гъби с тройно-спираловидното третично устройство са важни за имунно-стимулиращото им свойство. Когато лентинан беше денатуриран с диметил сулфоксид, урея, или натриев хидроксид, третичната структура се изгуби, докато основната структура не се повлия, но свойствата на задържане на тумора бяха намалени с прогресивна денатурация (Maeda et al. 1988). Същите резултати, потвърждаващи корелацията между анти-туморното действие и тройно-спираловидната структура, бяха получени при изследване на schizophyllan (Yanaki et al. 1983, 1986).

Гъбните β-(1→3)-глюкани показват много биологични и имунно-фармакологични действия, много от които, като макрофаг азотен оксид синтез, и limulus factor G активиране, са зависими от тройно-спираловидното устройство, докато други не са зависими от него, например синтез на интерферон-γ и фактор на стимулиране на колония (Yadomae 2000), показвайки, че α-(1→3)-манната гръбначна структура е по-важна от третичната структура на молекулата.

За разлика от β-(1→3)-глюкани с медицински свойства, които са силно зависими от високо молекулно тегло от 500 до 2,000 kDa (Mizuno 1996), α-(1→3)glucuronoxylomannans, характерни за желираните гъби, не са силно зависими от молекулното тегло. По този начин Gao и колегите му (1996a) докладваха, че киселинни хидролизатни фракции на плодните тела на T. fuciformis съдържат glucuronoxylomannans с молекулни тегла от 53 до 1 kDa, които карат човешките моноцити да произвеждат интерлеикин-6 толкова ефикасно, колкото нехидролизиран хетерополизахарид. Това показва, че действието може да се дължи на общата структура на α-(1→3)-манния гръбнак; разликите в молекулното тегло нямат видно въздействие върху действието на хетерогликани (Gao et al. 1996b).



Активиране на гъбните полизахариди чрез химична модификация

В литературата са описани различни методи за подобряване анти-туморното действие на гъбните полизахариди чрез химична модификация. Най-успешните схеми за химично подобряване на гъбните полизахариди са разработени за Ganoderma lucidum (Reishi), Grifola frondosa (Maitake) and Leucopaxillus giganteus (= Tricholoma gigantea). Тези схеми включват две основни процедури: модификация на гъбните полизахариди чрез разграждане на Смит (oxydo-reducto-hydrolysis) и активиране чрез метода на формолизата (Mizuno 1996, 1999a; Mizuno et al. 1996). По метода на разграждане на Смит бяха подготвени пет полиалдехиди и десет полиалкохоли от пет полизахаридни фракции, преди това добити от течна мицелна култура на G. Frondosa (Maitake). По тази причина оригиналните полизахаридни разтвори бяха първо оксидирани чрез полиалдехиди 0.1 M NaIO4 на тъмно, после превърнати в полиалкохоли чрез намаляване на NaBH4 в алкална среда, нагласена за pH 8 с 2 M NaOH, и хидролизирана с 1 M H2SO4 на стайна температура (Zhuang et al. 1994b). Химичното активиране на гъбни полизахариди по метода на формолизата включва разграждане на полизахаридите чрез мравчена киселина в 99% HCOOH разтвор; тогава реагиралият разтвор се утаява с 99% EtOH, и половината от утайката е лиофилизирана след диализа, докато другата половина е разтворена в гореща вода и допълнителни фракции, получени от алкохолно утаяване (Zhuang et al. 1994b). По този метод бяха подготвени четири формилирани полизахариди и четири полизахаридни продукта на формолиза от четири полизахаридни фракции от течна мицелна култура на G. frondosa. Въпреки че два от оригиналните полизахарида нямаха никакво действие, техният полиалдехид полиол, формилирани и формолизирани производни, показаха значително действие. Полиалдехид и полиол-полизахариди, приготвени от полизахарид с ниско анти-туморно действие, показаха по-високо действие от оригиналния полизахарид (Zhuang et al. 1994b). Тъй като всички оригинални полизахаридни фракции, показващи повишени нива на действие чрез химична модификация, бяха β-глюкан или ксилоглюкан, беше предположено, че захарната верига се е променила или е била премахната при третирането, давайки резултат в подобрена разтворимост и действие (Mizuno 1999a).

Карбоксиметилация е другият химичен метод, използван за трансформиране на β-глюкани във водоразтворима форма. Например, цели плодни тела на Pleurotus ostreatus или техни парчета бяха третирани с разтвор на 0.15 M натриев хидроксид при 95°C за 2 ч. Събраният остатък беше измит с вода докато стане неутрален, след това суспендиран в разтвор от 0.06% натриев хлорит, нагласен на pH 4.5 с мравчена киселина, и разбъркан за 6 ч. при 50°C. Полученият полизахарид беше β-(1→3)-свързан глюкан, а всеки четвърти глюкопираносил остатък заместен с 0–6 с единични D-глюкопираносил групи. Хетерогенната етерификация на прахообразния глюкан с монохлорооцетна киселина (C2H3ClO2) в алкална среда даде натриева сол на производно на водоразтворим O-(карбоксиметил) глюкан (Kuniak et al. 1993; Karácsonyi and Kuniak 1994). Карбоксиметилираният глюкан от Pleurotus ostreatus (pleuran) показа имунно-модулиращи ефекти, особено засилено фагоцитно действие (Paulik et al. 1996).

По същия начин водонеразтворим алкалноразтворим линеен α-(1→3)-глюкан, получен от плодните тела на Amanita muscaria и Agrocybe aegerita, имаше малък или никакъв ефект, докато техните карбоксиметилирани продукти показаха потенциално анти-туморно действие (Kiho et al. 1994; Yoshida et al. 1996).

Химична модификация на разклонени гъбни полизахариди, водещи до намаление на страничната верига, могат да се получат не само чрез разграждане на Смит, а също и чрез ензимни реакции. След успешни ензимни третирания на потопена течна култура с амилаза, целулоза и протеаза, беше получен нов линеен полизахарид, съдържащ α-(1→4)-свързани α-D-глюкозни единици с молекулни тегла от 500–10,000 kDa (Kosuna 1998).

Линейни α-(1→4)-глюкани с ниско молекулно тегло, получени след ензимно намаляване на страничните вериги и протеинов компонент (активни хексозо-свързани съединения (active hexose correlated compounds – AHCC)) показаха, че имат имунно-модулиращи и анти-туморни свойства (Ghoneum et al. 1995; Matsushita et al. 1998). През 1992г. в Япония беше направен опит да се увеличи профилактичния ефект на AHCC срещу повторна поява на хепатоклетъчен карцином след хирургична намеса (Kidd 2000).

Сулфатираните хомо- и хетерополизахариди, притежаващи антивирусно действие, са широкоразпространени в algae, особено в морско algae (Schaeffer and Krylov 2000), но не се срещат в природата в гъби higher Basidiomycetes. Химично сулфатираните schizophyllans с различно съдържание на сяра бяха получени от β-(1→3)-глюкан, произведен от Schizophyllum commune (Itoh et al. 1990; Hirata et al. 1994). Беше предположено, че съдържанието на сяра в schizophyllan е по-важно за задържане растежа на вируса на имунната недостатъчност (HIV), отколкото молекулното тегло или природата на захарния компонент (Itoh et al. 1990; Hobbs 1995). Медицинските тестове показват, че сулфатираният schizophyllan със сярно съдържание 5% може да се използва като анти-HIV агент за третиране на хемофилици, заразени с HIV (Hirata et al. 1994; Hobbs 1995).

Важно е да се разбере, че химичната модификация е необходима в много случаи, за да подобри не само анти-туморното действие на гъбните полизахариди, а също и клиничните им качества, най-важните от които са водоразтворимост и възможност за проникване през стомашните стени след орално поглъщане.



Тестване на анти-туморното и имунно-модулиращо действие на гъбните полизахариди

Първоначалните данни за анти-туморното действие на гъбните екстракти бяха косвени и по никакъв начин стабилни и надеждни. В същото време много косвени данни, които бяха правилно събрани и обработени, дадоха добри доказателства за полезните ефекти на гъбите върху човешкото здраве. Добър пример е епидемилогичното изследване в префектура Нагано, Япония, където действието беше наблюдавано за няколко десетилетия. Изследователите показаха, че раковата смъртност на фермери, отглеждащи Flammulina velutipes (добре известна медицинска гъба в Япония), беше забележително по-ниска от тази на останалото население в префектурата (Ikekawa 1995, 2001). Друго подобно наблюдение в Бразилия предизвика обширни изследвания – и популярност – на Agaricus blazei (вж. по-долу).

Бих искал да подчертая принципните моменти на анти-туморните и имунно-модулиращите ефекти на гъбните полизахариди. Най-важните от тях са: (1) предпазване от онкогенезис чрез орално приемане на гъби или техни препарати; (2) пряко анти-туморно действие срещу различни алогенни и сингенни тумори; (3) имунно-засилващо действие срещу тумори в комбинация с химиотерапия; (4) предпазен ефект при туморни метастази.

Японски изследователи дават добър пример за предпазния ефект на тяхната известна ядлива и медицинска гъба Hypsizygus marmoreus (Ikekawa 2001). Контролни мишки бяха хранени на обикновена диета, а третирани мишки – с диета, съдържаща 5% сухо плодно тяло на H. marmoreus. Всички мишки бяха интраперитонално инжектирани със силен карциноген, метилхлорантрен, а карциногенезисът беше изследван. На края на 76-та седмица от наблюдението 21 от 36 контролни мишки развиха тумори, а от третираната група – само 3 от 36 мишки. Авторите заключиха, че механизмът на действие на ядливите гъби да задържат рака и предпазват от рак се дължи на имунно засилване (Ikekawa 2001).

Добре известно е от клиничната практика, че гъбните полизахариди работят най-добре заедно с други форми на „тежка” химиотерапия и операция, които за съжаление са много агресивни и имат много отрицателни странични ефекти. В това отношение върху животински модели и в човешката клинична практика най-добре е изследван лентинанът. При едно изследване 275 пациенти с напреднал или повтарящ се стомашен рак бяха третирани с една от два вида химиотерапия (митомицин C с 5-флуороурацил или тегафур) или самостоятелно, или с инжекции лентинан. Най-добрите резултати бяха получени, когато лентинан беше администриран преди химиотерапията и при пациенти с първично поражение, които не са преминали през предишни химиотерапии. Резултатите бяха оценени въз основа продължителност на живот, регресия на туморите или пораженията, и подобряване на имунните отговори (Hamuro and Chihara 1985; Hobbs 1995; Wasser and Weis 1997a).

Метастазът е много сериозен и важен проблем в терапията на рака. Профилактичният ефект на гъбните екстракти върху раков метастаз бяха изследвани от много групи, особено в Националния изследователски институт с раков център в Япония. В поредица от успешни експерименти Lewis белодробен карцином беше Schwann-клетъчно трансплантиран във възглавничките на лапите на мишките и EA6 или EA6-PII (полизахариди от Flammulina velutipes) бяха следоперационно администрирани за период от 10 дни. Продължителността на живот на групата, третирана с EA6-PII, беше значително удължена (Ikekawa 2001). По-нататъшно изследване беше проведено с Meth-A фибросарком: 7 дни след като туморът беше Schwann-клетъчно трансплантиран в корема на женски BALB/c мишки, плътният тумор от всяка мишка беше хирургично изваден, а 7 дни след операцията беше направен втори опит със същия тумор, Meth-A фибросарком, като беше Schwann-клетъчно трансплантиран в другата страна на корема на мишката, и растежът на тумора от повторния опит беше изследван. Резултатите показаха, че предварителното третиране с EA6 леко задържа растежа на повторния тумор, но пост-третирането беше забележително ефективно за задържане растежа на тумора при доза 10 mg/kg (Ikekawa 2001).

Бяха извършени много тестове на специфични препарати от определени гъби върху животински модели и в клиники. След като Chihara изолира лентинан от Lentinus edodes през 1969 г., повечето от експерименталното анти-туморно тестване беше извършено с този полизахарид. Неговият баща, самият Chihara, беше един от първите изследователи, които обявиха анти-туморните свойства на лентинана. Първоначално неговият ефект беше тестван използвайки Сарком 180, имплантиран в CD-1/ICD мишки (Chihara et al. 1969, 1970). По-късно лентинан показа очевидно анти-туморно действие не само срещу алогенни тумори, а също и срещу различни сингенни и автохтонни тумори (Hamuro and Chihara 1985). Инжекции лентинан върху мишки доведоха до 80% намаление на туморния размер или пълна регресия в повечето тествани животни (Chihara 1981). Последваха много клинични тестове. Един от първите такива беше продължително, произволно контролно изследване на пациенти във Фаза 3 на напреднал или повторен рак на стомаха (Wasser and Weis 1999; Ikekawa 2001). Терапията с лентинан показа много добри резултати в удължаване продължителността на живот на пациентите и нямаше токсични странични ефекти. Подобни резултати бяха получени при пациенти с колоректален рак и рак на гърдата. Оттогава лентинан се превърна в широкоизползвано лекарство и хранителна добавка в Япония, други страни в Далечния Изток, а по-късно в САЩ и Европа.

PSK (търговско име krestin) има забележително имунно-засилващо действие и широк антинеопластичен обхват. Той удължава времето на оцеляване на облъчени мишки, стимулира фагоцитозното действие на макрофагите, и подобрява функциите на ретикулоендотелната система (Zhu 1987). Що се отнася до анти-туморните му свойства, той действа пряко на туморните клетки, както и косвено в приемника, засилвайки клетъчния имунитет (Hobbs 1995; Stamets 2000). Той е показал анти-туморно действие в животни с аденосарком, фибросарком, мастоцитома, плазмацитома, меланома, сарком, карцином, и рак на гърдата, дебелото черво и белия дроб (Sugimachi et al. 1997). Интересна черта на това съединение е, че инжекция с PSK в един туморен обект задържа туморното развитие в други обекти, така предпазвайки от метастази. PSK е използван орално и интравенозно в клиничната медицина. Той се оказа ефективен срещу много видове рак (Hobbs 1995; Stamets 2000), но рядко със задоволителни резултати, ако се прилага самостоятелно.

Полизахаридът schizophyllan показва анти-туморно действие срещу плътни и ascite форми на Сарком 180, както и срещу плътната форма само на Сарком 37, Erlich сарком, Yoshida сарком и Lewis белодробен карцином (Hobbs 1995). Schizophyllan засилва клетъчния имунитет чрез възстановяване на подтиснатото действие на убиване на клетки до нормални нива в мишки с тумори (Borchers et al. 1999). Най-добрите резултати срещу поражение от облъчване бяха открити, когато schizophyllan беше прилаган скоро след или заедно с облъчването, а schizophyllan възстанови митозата на клетките на костния мозък, подтиснати от антираковите лекарства (Zhu 1987). Клиничните изследвания върху хора показаха полезното действие на лечението с schizophyllan за пациенти с повторен и неоперируем рак на стомаха, етап 2 шиен рак, и напреднал шиен карцином (Hobbs 1995).


Каталог: wp-content -> uploads -> 2013
2013 -> Временно класиране „В”-1” рг мъже – Югоизточна България
2013 -> Конкурс за заемане на академичната длъжност „Доцент в професионално направление Растителна защита; научна специалност Растителна защита
2013 -> 1. Нужда от антитерористични мерки Тероризъм и световната икономика
2013 -> Днес университетът е мястото, в което паметта се предава
2013 -> Програма за развитие на туризма в община елхово за 2013 г
2013 -> Йордан колев ангел узунов
2013 -> 163 оу „ Ч. Храбър в топ 30 на столичните училища според резултатите от националното външно оценяване
2013 -> Гр. Казанлък Сугласувал: Утвърдил
2013 -> Подаване на справка-декларация по чл. 116 От закона за туризма за броя на реализираните нощувки в местата за настаняване


Сподели с приятели:
  1   2   3   4




©obuch.info 2024
отнасят до администрацията

    Начална страница