IMM-Strong: Kako in zakaj deluje?

IMM-STRONG Strokovni opisi sestavin

BETA GLUKANI

Beta glukani so naravni polisaharidi, ki so sestavni del kvasovk, gob in bakterij. V telesu živali in ljudi delujejo kot spodbujevalci imunskega sistema (imunostimulansi) in tako vplivajo na nespecifične in specifične antimikrobne obrambne mehanizme. Ta vloga beta glukanov je dobro poznana že več kot 50 let.

Beta glukani se med seboj razlikujejo po strukturi in po učinku. Slednji je odvisen predvsem od izvora in dolžine glavne verige molekule ter od stopnje razvejanosti molekule. Oblika molekule pa določa tudi ime beta glukana.

Raziskave dokazujejo predvsem učinke tako imenovanih 1,3/1,6 beta glukanov. Izdelki, ki vsebujejo beta glukane iz celične stene Saccharomyces cerevisiae (pivski kvas) imajo dokazan vpliv na imunski sistem pri različnih vrstah živali.

Kako delujejo:

Sprva se je predvidevalo, da so beta glukani nerazgradljivi ogljikovi hidrati, ki jih črevesne bakterije lahko do neke mere fermentirajo. Zato naj bi bili pozitivni učinki beta glukanov povezani predvsem z vplivom na sestavo črevesne mikroflore. Vendar pa znanstveniki danes ugotavljajo, da se beta glukani lahko neposredno vežejo na specifične receptorje imunskih celic. To pa nakazuje njihov neposreden učinek na imunski sistem. V raziskavah na živalih so ugotovili, da beta glukani kmalu po zaužitju preidejo v želodec ter nato v črevo. Tam pridejo v stik z imunskimi celicami črevesne sluznice – makrofagi. Makrofagi presnavljajo beta glukane na manjše delce in jih nato sprostijo, prevzamejo pa jih granulociti, monociti in dendritske celice v obtoku. Na ta način se sproži imunski odziv.

Učinki beta glukanov

Najbolj poznana učinka beta glukanov sta sledeča: Beta glukani neposredno spodbujajo aktivnost (fagocitozo) profesionalnih fagocitov (npr granulocitov, monocitov, makrofagov, dendritskih celic). Aktivirajo torej celice, za katere se predvideva da so osnove celice telesne obrambe pred bakterijami, virusi, paraziti in tumorskimi celicami.

Dodatno pa beta glukani stimulirajo pridobljen imunski odziv, aktivirajo kostni mozeg ter imajo signifikantne učinke na rakaste celice

Vpliv na odpornost črevesne sluznice

Ob dodajanju beta glukanov v hrano se poveča število limfocitov v črevesni sluznici, zato so beta glukani lahko pomembni pri jačanju odpornosti prebavnega traku. Raziskava, opravljena na sesnih prašičkih potrjuje ta dognanja. Dodajanjem beta glukanov iz pivskega kvasa v prehrano sesnih pujskov namreč vpliva na povečano odpornost pred salmonelo.

Vpliv na raven protiteles po vakcinaciji

Raziskave v povezavi s protitelesi po vakcinaciji kažejo, da beta glukani vplivajo na raven protiteles, še posebej pri živalih s spremenjeno imunostjo. Tako se s pomočjo beta glukanov spodbudi imunski odziv mladičev in posledično poveča odpornost na virsune povzročitelje obolenj.

Odpornost matere in sesnih mladičev

Dodajanje beta glukanov v hrano brejih samic ima lahko pozitiven vpliv na raven protiteles v kolostrumu (prvem mleku) teh živali. Na ta način pa se dvigne tudi imunost sesnim mladičem.

Podpora pri glivičnih infekcijah

Sporotrihoza, je glivično obolenje živali, ki se lahko prenaša na ljudi. Običajno se jo zdravi z antimikotiki, vendar so določeni sevi te glivice odporni na tovrstna zdravila. V raziskavi o možnostih zdravljenja rezistentne sporotrihoze so se zelo dobro obnesli beta glukani, ki so vplivali na popolno ozdravitev. V primerih, ko gre za trdovratne glivične infekcije je dopolnjevanje dnevnega obroka z beta glukani torej lahko dobra podpora konvencionalnemu zdravljenju.

Beta glukani in vitamin C

Nekatere bioaktivne molekule imajo sinergističen učinek v kombinaciji z beta glukani. Tako so številne znanstvene študije potrdile pozitiven učinek kombinacije vitamina C in beta glukanov. Glavni razlog za sinergistčno delovanje je verjetno v tem, da vitamin C stimulira enake oblike imunskega odziva kot beta glukani.

Dopolnilna hrana za živali, ki vsebuje pivski kvas z visoko vsebnostjo beta glukanov je torej podpora imunskemu sistemu naših štirinožcev. Še bolje je, če so pivskemu kvasu, z visoko vsebnostjo beta glukanov dodane tudi druge snovi, ki vplivajo na obrambne mehanizme živali.

Dopolnilna hrana za hišne živali, ki vsebuje pivski kvas z visoko vsebnostjo beta glukanov ima zelo široko uporabnost. Lahko jo dodajamo zdravim živalim v času povečane pojavnosti virusnih obolenj ali v času cepljenja. Lahko jo dodajamo v hrano živali, ki se že zdravijo zaradi različnih okužb (npr. driske, glivične okužbe, viroze, bakterijska vnetja) ter živalim, ki okrevajo po zdravljenju okužb ali oskrbi ran. Beta glukani pa so zaradi svojih učinkov na spodbujanje makrofagov ter celic naravnih ubijavk primerni tudi kot dopolnilna hrana živalim z rakastimi obolenji.

 

Viri:

Chan, G., C., Chan, W., K., and Sze, D., M. 2009. The effects of β-glucan on human immune and cancer cells. Journal of Hematology and Oncology, 2: 25. DOI: 10.1186/1756-8722-2-25Pridobljeno z: http://jhoonline.biomedcentral.com/articles/10.1186/1756-8722-2-25.

Davis, J., M., et al. 2004. Effects of oat beta-glucan on innate immunity and infection after exercise stress. Medicine and Science in Sports and Exercise, 36(8): 1321-1327.

Dritz, S., S., et al. 1995. Influence of dietary beta­glucan on growth performance, nonspecific immunity, and resistance to Streptococcus suis infection in weanling pigs.Journal of Animal Science 73(11): 3341-3350.

Eicher, S., D., et al. 2006. Supplemental vitamin C and yeast cell wall β-glucan as growth enhancers in newborn pigs and as immunomodulators after an endotoxin challenge after weaning. Journal of Animal Science 84(9): 2352-2360.

Guterres, K., A., et al. 2014. The use of (1­3) β­glucan along with itraconazole against canine refractory sporotrichosis. Mycopathologia, 177(3-4): 217-21. doi: 10.1007/s11046­014­9736­6

Haladova, E., et al. 2011. Immunomodulatory effect of glucan on specific and nonspecific immunity after vaccination in puppies. Acta Veterinaria Hungarica 59(1): 77-86.

Krakowski, L., et al. 1999. The effect of nonspecific immunostimulation of pregnant mares with 1,3/1,6 glucan and levamisole on the immunoglobulins levels in colostrum, selected indices of nonspecific cellular and humoral immunity in foals in neonatal and postnatal period. Veterinary Immunology and immunopathology, 68(1): 1-11.

 

McFarlin, B., K., et al. 2013. Baker’s Yeast Beta Glucan Supplementation Increases Salivary IgA and Decreases Cold/Flu Symptomatic Days After Intense Exercise. Journal of Dietary Supplements, 10(3): 171-183.

Stuyven, E., et al. 2010. Oral Administration of β-1,3/1,6-Glucan to Dogs Temporally Changes Total and Antigen-Specific IgA and IgM. Clinical and vaccine Immunology, 17(2): 281-285.

Tsukada, C., et al. 2003. Immunopotentiation of intraepithelial lymphocytes in the intestine by oral administrations of beta­glucan. Cell Immunology, 221(1): 1-5.

Vetvicka, V., and Vetvickova, J. 2007. Physiological effects of different types of β-glucan. Biomedical papers of the Medical Faculty of the University PalackýOlomouc, Czechoslovakia , 151(2): 225-231.

 

Vetvicka, V., and Vetvickova, J. 2012. Combination of Glucan, Resveratrol and Vitamin C Demonstrates Strong Anti-tumor Potential. Anticancer Research, 32: 81-88.

 

Vetvicka, V., Vannucci, L., and Sima, P. 2014. The Effects of β-Glucan on Pig Growth and Immunity. The Open Biochemistry journal, 8: 89-93.

Acerola (Malpighia emarginata)

Acerola pripada rodu Malpighia, ki sestoji iz 30 vrst grmičevja in majhnih dreves, ki izvirajo iz ameriških tropskih in subtropskih predelov. Znanstveno ime za acerolo, ki se največ uporablja v prehrani je Malpighia emarginata. To je majhno drevo z okroglimi ali koničastimi sadeži z visoko vsebnostjo vitamina C.  Največja pridelovalka acerole je trenutno Brazilija, nasadi pa so tudi v Teksau, Mehiki, Srednji Ameriki, severnem delu Južne Amerike in na Karibih.

Acerola je eden najpomembnejših naravnih virov vitamina C, bogata pa je tudi z karotenoidi in vlaknino ter številnimi drugimi bioaktivnimi snovmi. Vsebuje tudi vitamine B, tiamin, riboflavin, niacin, beljakovine in mineralne soli (železo, kalcij, fosfor). Ekstrakti acerole se zaradi visoke vsebnosti antioksidantov uporabljajo v preventivi s starostjo povezanih obolenj, npr preprečevanju razvoja raka.

Acerola je vir naravnega vitamina C. Večina znanstvenih raziskav ki so se ukvarjale z primerjavo izkoristljivosti sintetičnega vitamina C ter vitamina C ki je pridobljen iz hrane so ugotovili, da gre pri naravnem viaminu C zua boiljšo izkoristljivost. V nekaterih študijah je bila dovolj že prisotnost nekaterih biofavonoidov poleg sintetičnega vitaina C.  Kombinacija vitamina C in ekstrakta acerola je zato pri živalih pomembna , saj se tako zagotavlja boljša absorbcija ter prisotnost snovi, ki vplivajo na izkosistljivost vitamina C.

Vitamin C (askorbinska kislina) ima ključno vlogo pri biosintezi kolagena, karnitina, nevrotransmiterjev, kortikoidov in kateholaminov, Igra vlogoi pri sintezi in vzdrževanju tkiv ter pri tvorbi kosti, zob, mišic in koće. Vitamin C jenajbolj občutljiv za destrukcija med dolgotrjnim skladiščenjem, visokih temperaturah, nizgo relativno vlago, fizične poškodbe in zmrzovanje.

Vitamin C in karotenoidi pa niso edini antioksidanti oziroma bioaktivne snovi v sadežu acerola. Polifenolne sestavine kakršno so flavonoidi tudi pripomorejo k pozitivnemu, antioksidativnemu delovanju. Dobro so raziskani tudi antibakterijski, hepatoprotektivni, protivnetni, protitumorski in protivirusni učinki flavonoidov. Zato smiselno dopolnjevanje ciljno usmerjenih aktivnih sestavin z naravnimi ekstrakti zelišč in sadežev v dopolnilni hrani za hišne živali lahko pripomore k celostnemu vnosu potrebnih hranil za določena obdobja in fiziološka ter patološka stanja živali.

Viri:

de Assis, S., A., et al. 2008. Acerola: importance, culture conditions, production and biochemical aspects. Fruits, 63: 93-101. DOI: 10.1051/fruits:2007051de Assis, S., A., et al. 2009. Antioxidant activity, ascorbic acid and total phenol of exotic fruits occurring in Brazil. International Journal of Food Sciences and Nutrition, 60(5): 439-448.

Motohashi, N., et al. 2004. Biological activity of barbados cherry (acerola fruits, fruit of Malpighia emarginata DC) extracts and fractions. Phytotherapy Research, 18(3): 212-223.

Visentainer, J.V., et al. 1997. Physico-chemical characterization of acerola (Malpighia glabra L.) produced in Mainga, Parana State, Brazil. Archivos Latinoamericanos de Nutricion, 47(1): 70-72.

 

 Vitamin C

Vitamin C je v knjižici podrobno opisan med antioksidant. V tem odstavku pa še enkrat poudarjamo njegovo pomembno vlogo pri aktivnosti imunskega sistema.

Znano je, da je koncentracija vitamina C v obrambnih celicah dosti večja kot v plazmi, kar nakazuje na pomen vitamina C za aktivnost teh celic. V povezavi z delovanjem imunskega sistema je vloga vitamina C predvsem zaščita telesnih tkiv pred reaktivnimi substancami. Te substance se sproščajo med aktivnostjo (fagocitozo) vnetnih celic (nevtrofilnih granulocitov ter makrofagov). Razumljivo je torej, da je vitamin C pri imunskem odgovoru pomemben pri preprečevanju poškodb celičnih sten. Iz tega bi lahko sklepali, da so potrebe v takšnih situacijah povečane in da je med prebolevanjem in okrevanjem po boleznih dodajanje C vitamina v hrano smiselno. To potrjujejo tudi raziskave, opravljene na ljudeh, ki dokazujejo da dodajanje C vitamina med prehladnimi obolenji občutno zmanjša čas trajanja prehlada ter lajša simptome.

Tako kot pri ljudeh tudi pri živalih dodajanje vitamina C ne prepreči samega obolenja vendar pa vpliva na intenzivnost simptomov ter čas obolenja.

 

Viri:Glej Antioksidanti

 

Cink

Cink je kofaktor številnih encimskih sistemov in tako pomemben za vzdrževanje rasti, presnove, reprodukcije ter regulacije hormonov. Je esencialen mineral za keratinizacijo (oroženevanje) ter delovanje imunskega sistema.

Na nivoju metabolizma celic je cink pomemben kofaktor RNA in DNA polimeraz, zato je njegova prisotnost esencialna pri hitro delečih se celicah (npr. celicah epidermisa). Sodeluje tudi pri biosintezi maščobnih kislin, pri procesih vnetja in imunosti ter je vključen v metabolizem vitamina A.

V telesu je skoraj ekskluzivno prisoten v obliki Zn2+, vezan na celične beljakovine. Zaradi svojih lastnosti igra osrednjo vlogo pri znotrajceličnem metabolizmu.

V telesu se ne skladišči, zato je za vzdrževanje potreb pomemben vsakodneven vnos s hrano.

Absorpcija ter vzroki pomanjkanja

Absorpcija cinka je lahko zmanjšana zaradi prevelikih koncentracij kalcija, železa in bakra, ki s cinkom tekmujejo za absorpcijska mesta v črevesju. Prehranski fitati, ki se nahajajo v hrani osnovani na žitaricah prav tako lahko zavirajo absorpcijo.

Pri živalih se lahko pojavljajo motnje v absorpciji zaradi vrste hrane ali dednih genskih okvar. V preteklosti se je največ primerov dermatoz odzivnih na cink (zinc-responsive dermatosis) pri psih pojavljalo zaradi hranjenja s slabo kvalitetno hrano, ki je temeljila na žitaricah ali soji. Obolenje se je izrazilo pri živalih, ki so imele hkrati tudi genetske predispozicije za metabolizem cinka. Vzrok za simptome pomanjkanja so lahko tudi dolgatrajna vnetje črevesja (enteritis), še posebej kadar so povezani z drugimi predispozicijskimi faktorji.

  

            

Cink vpliva na oroženevanje, zato je zelo pomemben za zdravje kože. Zaradi pomanjkanja cinka se na koži pojavlja rdečica, alopecija, hraste ter luske, ki se razvijejo simetrično okoli okončin, stikov med sluznico in kožo ter na področju kožnih otiščancev.  Najbolj očitna področja s hrastami so okoli gobčka, oči in ušes. Debele hraste so pogoste tudi na komolcih, skočnem sklepu in ostalih točkah ki so izpostavljene večjemu pritisku podlage. Kožuh je grob, brez leska. Pogostejši so izbruhi sekundarnih bakterijskih ter glivičnih infekcij kože.

Pri pomanjkanju cinka so opazne tudi poškodbe sluznice prebavnega traka ter dihal.

Imunski sistem

Cink igra esencialno vlogo kot »imunonutrient«saj je povezan z več kot 300 beljakovinami. Očitno je, da pomanjkanje cinka lahko vpliva na številne celične dogodke, ki lahko ogrozijo imunost.

Cink ima obsežen vpliv na elemente imunskega sistema, saj učinkuje na celice pridobljenega in prirojenega imunskega sistema in na citokine. Najbolj očitna sprememba pri pomanjkanju je limfopenija v centralnem in perifernem limfnem tkivu. Raziskave dokazujejo, da se slednja pri miših in ljudeh izraža že pri mejnih pomanjkanjih cinka.

Čeprav pri nekaterih živalih bistvenih sprememb ob mejnih pomanjkanjih cinka ni opaziti, dodajanje cinka v prehrano ugodno vpliva na njihov imunski odziv.

Odpornost je povezana tudi z zdravjem kože in sluznic, saj so to prva vstopna mesta za povzročitelje bolezni. Cink je izrednega pomena za ohranjanje zdrave sestave plasti kože in sluznic hkrati pa vpliva tudi na celice imunskega sistema. Pomanjkanje cinka tako ovira splošno imunsko sposobnost, ter je povezana z nepravilnostmi, ki se izražajo od znotraj navzven.

Viri:

Kahn C.M. (2005). The Merck veterinary manual (9th ed.). New York: Merc. Co., Inc.

Watson, T., D., G. (1998). Diet and Skin Disease in Dogs and Cats. The Journal of Nutrition, 128: 2783-2789.

Goswami, T., K., et al. (2005). Asian-Australasian Journal of Animal Sciences, 18(3): 439-452.

Campbell, G., A. and Crow, D. (2010). Journal of Veterinary Diagnostic Investigation, 22: 663-666.

Shankar, A.H., and Prasad, A. S. (1998). American Journal of clinical Nutrition, 68(suppl): 447-463.

 

GINSENG – starodavno zdravilo s številnimi učinki

Ginseng je zelo obsežno raziskana in dobro poznana rastlina, ki se v vzhodni Aziji že tisočletja uporablja kot zdravilno zelišče, dandanes pa se uporaba širi tudi na zahod. Korenina divjega ali gojenega ginsenga, ki se nabira v jeseni, je uradno zabeležena v kitajsko farmakopejo in se uporablja kot tonik (krepčilo). Naravno sušen ginseng je poznan kot beli ginseng, med tem ko je poparjena in potem osušena korenina ginsenga imenovana rdeči ginseng.

Ginseng raste predvsem v severni Kitajski, Koreji in vzhodni Sibiriji. Sodi v rod Panax (Panax ginseng). Panax pomeni »zdravi vse« in je izpeljanka iz besede »panakeia«. Panakeia je bila grška boginja univerzalnega zdravila. Ime je torej glede na široko uporabnost ginsenga v tradicionalni kitajski medicini zelo smiselno izbrano. Široko uporabnost pa danes potrjujejo tudi vedno številčnejše znanstvene raziskave.

Pomembno je vedeti, da se poleg Panax ginsenga kot ginseng poimenujejo tudi nekatere druge rastline (npr. ameriški ginseng, sibirski ginseng in japonski ginseng). Kljub imenu se te rastline po učinkih razlikujejo od pravega ginsenga, ki edini sodi v rod Panax.

Sestava korenine

Ginseng vsebuje različne farmakološke komponente. Med njimi so posebni saponini, imenovani ginsenozidi, poliacetilini, polifenolne sestavine in kisli polisaharidi. Določene skupine ginsenozidov so, zaradi drugačnega postopka obdelave, prisotne samo v rdečem ginsengu. Ugotovili so, da rdeči ginseng ob prisotnosti črevesnih mikroorganizmov fermentira in saponini se tako pretvorijo v obliko, ki se lahko bolje absorbira.

Učinki ginsenga na imunski sistem

Ginseng je dobro poznan kot imunomodulator. Njegovi učinki na imunski sistem so obsežno raziskani. Korenina in njeni ekstrakti se uporabljajo za vzdrževanje imunske homeostaze (ravnovesja) in spodbujanje odpornosti na bolezni ali mikrobne napade. Ginseng vpliva tako na prirojeno, kot na pridobljeno imunost.

Učinki na prirojeno imunost

Prirojena imunost je prva obramba pred številnimi infekcijami s tujimi mikroorganizmi ali tujimi substancami (antigeni). Sestavljena je iz štirih glavnih komponent:

  • Fizične/kemične bariere – koža, sluznice, želodčna kislina.
  • Celične komponente – fagociti in celice naravne ubijalke.
  • Beljakovine v krvi – npr. mediatorji vnetja.

Te komponente prirojenega imunskega sistema prepoznajo tuje mikrobe ter sprožijo hiter imunski odziv in preprečijo ali odstranijo infekcijo.

Ginseng stimulira aktivnost makrofagov, dendritskih celic ter celic naravnih ubijalk, ki so vse pomembne za prirojen imunski odziv, povezane pa so tudi z pridobljeno imunostjo. Uravnava pa tudi sproščanje citokinov, signalnih molekul, ki jih z namenom uravnavanja aktivnosti imunskega sistema izločajo različne celice.

Učinki na pridobljeno imunost

Pridobljena imunost je imunski odziv, ki se pojavi kot odziv na dražljaje s specifičnim antigenom. Glavni akterji pridobljene imunosti so limfociti (T in B celice) ter protitelesa. Ginseng glede na raziskave vpliva tako na raven protiteles kakor na aktivnost samih celic.

Kaj pa če spodbujanje imunosti ni zaželeno?

Prevelika stimulacija imunskega sistema v primerih, ko je odzivnost že patološka in povzroča škodo ni zaželena. Takšen primer so avtoimuna obolenja, saj celice imunskega sistema napadajo lasten organizem in povzročajo poškodbe na organih. Ugotovili so, da v teh primerih ginseng zavira imunski odziv. Ker so avtoimuna obolenja zelo zahtevna bolezen, bo potrebnih še nekaj študij, ki bodo dokončno potrdile ta učinek. Vsekakor pa je s tem nakazano, da ima ginseng sposobnost uravnavanja imunskega odziva in ga torej spodbuja ali zavira – odvisno od potrebe.

Protirakavi učinki ginsenga

Številne študije se ukvarjajo tudi s protirakavimi učinki ginsenga. Ti so povezani predvsem z vplivom na aktivnost imunskega sistema, pa tudi z uravnavanjem oksidativnega stresa, celične smrti in angiogeneze (tvorbe krvnih žil v neoplazijah).

Ginseng je izredno dobro raziskana zdravilna rastlina. Njegova uporaba je varna, saj so neželeni učinki zelo redki. Ginseng tudi ni problematičen kadar se ga kombinira z zdravili. Pazljivost je potrebna le pri sočasni uporabi varfarina, fenelzina in alkohola.

 

Viri:

Tang, W., Eisenbrand, G. 1992. Panax ginseng C.A. Mey. V: Chinese drugs of plant origin. Berlin Heidelberg, Springer Verlag.

Hielm-Björkman, A., et al. 2007. Panax Ginseng in combination with brewers’ yeast (Gerivet) as a stimulant for geriatric dogs: a controlled-randomized blinded study. Journal of Veterinary Pharmacology and Therapeutics, 30(4): 295-304.

Ernst, E. 2010. Panax ginseng: An Overview of the Clinical Evidence. Journal of Ginseng Research, 34(4): 259-263. DOI:10.5142/jgr.2010.34.4.259

Kaneko, H., and Nakanishi, K. 2004. Proof of the mysterious efficacy of ginseng: basic and clinical trials: clinical effects of medical ginseng, Korean red ginseng: specifically, its anti-stress action for prevention of idsease. Journal of Pharmacological sciences, 95: 158-162.

Kang, S., and Min, H. 2012. Ginseng, the ‘Immunity Boost’: The Effects of Panax ginseng on Immune System. Journal of Ginseng Research, 36(4): 354-368.

Park, J., D., Rhee, D., K., and Lee, Y., H. 2005. Biological activities and chemistry of saponins from Panax ginseng C. A. Meyer. Phytochemistry Reviews, 4: 159-175. DOI 10.1007/s11101-005-2835-8

Yun, T., K. 2001. Brief Introduction of Panax ginseng C.A. Meye. Journal of Korean Medical Sciences, 16(suppl): 3-5.