Suplimentarea alimentară cu tărâțe de orez fermentate cu Lentinus edodes crește interferonul-γ

Abstract

fundal

Scopul acestui studiu a fost de a investiga ipoteza că suplimentarea alimentară cu tărâțe de orez fermentate cu Lentinus edodes (exo-biopolimer de tărâțe de orez, RBEP), o substanță cunoscută pentru a conține arabinoxilan, îmbunătățește activitatea celulelor natural killer (NK) și modulează producția de citokine la adulții sănătoși.

Metode

Acest studiu a fost conceput într-un format randomizat, dublu-orb, controlat cu placebo și în format paralel. Optzeci de participanți sănătoși cu număr de celule albe din sânge de 4.000-8.000 celule/μL au fost repartizați aleatoriu să ia șase capsule pe zi, fie cu 3 g RBEP, fie cu 3 g placebo timp de 8 săptămâni. Trei participanți la grupul placebo au fost excluși după inițierea protocolului; nu au fost raportate efecte adverse severe din suplimentarea RBEP. Activitatea celulelor NK a celulelor mononucleare din sângele periferic a fost măsurată folosind kituri de testare a citotoxicității non-radioactive și concentrațiile serice de citokine includ interferon (IFN) -γ, factor de necroză tumorală (TNF) -α, interleukină (IL) -2, IL-4, IL-10, și IL-12 au fost măsurate prin trusa de testare a citokinelor Bio-Plex. Acest studiu a fost înregistrat la Serviciul de informații pentru cercetarea clinică (KCT0000536).

Rezultate

Suplimentarea RBEP a crescut semnificativ producția de IFN-γ în comparație cu grupul placebo ( = 0,012). Cu toate acestea, suplimentarea cu RBEP nu a afectat nici activitatea celulelor NK, nici nivelul de citokine, inclusiv IL-2, IL-4, IL-10, IL-12 și TNF-α, comparativ cu grupul placebo.

Concluzii

Datele obținute în acest studiu indică faptul că suplimentarea cu RBEP crește secreția de IFN-γ fără a provoca efecte adverse semnificative și, prin urmare, poate fi benefică pentru persoanele sănătoase. Acest nou produs derivat din tărâțe de orez poate fi, prin urmare, potențial util pentru a include în formularea alimentelor solide și lichide concepute pentru tratamentul și prevenirea stărilor patologice asociate cu răspunsuri imune defecte.

fundal

Tărâțele de orez, un produs secundar major al procesării orezului, sunt în prezent o resursă subutilizată, chiar dacă este o sursă excelentă de compuși bioactivi valoroși, cum ar fi fibrele dietetice, vitaminele și antioxidanții [1]. Dintre fibrele dietetice conținute în tărâțe de orez, arabinoxilanul, pectina și β-glucanul au fost sugerate a fi polizaharide funcționale cu proprietăți de modificare a răspunsului biologic (BRM) [2]. De exemplu, s-a demonstrat că polizaharidele din tărâțe de orez activează celule imunologice care cuprind o parte a liniei de apărare a corpului împotriva cancerului [3, 4]. Cu toate acestea, funcționalitatea BRM-urilor care îmbunătățesc imunitatea în tărâțele de orez este limitată, deoarece BRM-urile sunt situate în peretele celular unde sunt complexate cu hemiceluloză [5].

Au fost dezvoltate procese enzimatice care separă polizaharidele biologic active de restul tărâțelor de orez, astfel încât aceste polizaharide să poată fi exploatate ca noi BRM [6, 7]. Tărâțe de orez fermentate cu Lentinus edodes (exo-biopolimerul cu tărâțe de orez, RBEP) este un supliment alimentar care se obține prin reacția tărâțelor de orez cu carbohidrați derivați din ciuperci Shiitake [8]. Mai mult, s-a demonstrat că RBEP suprimă creșterea celulelor canceroase ale melanomului prin îmbunătățirea activității celulelor natural killer (NK) la șoareci [2] și prin activarea ambelor celule macrofage in vivo și in vitro [5, 8]. S-a raportat, de asemenea, că diferite produse derivate din tărâțe de orez și coculturi de ciuperci cresc activitatea celulelor NK la pacienții cu mielom multiplu [9], șoareci canceroși [10] și limfocite [11, 12]. În special, suplimentarea nutrițională cu arabinoxilan, o polizaharidă derivată din tărâțe de orez, sa dovedit a crește activitatea celulelor NK la pacienții cu diferite tipuri de cancer [13].

Celulele NK joacă un rol crucial în apărarea anti-cancer a gazdei și, prin urmare, sunt strâns reglementate de mai multe mecanisme. Activarea celulelor NK pentru a distruge celulele țintă poate fi atât direct cât și indirect modulată de citokine, inclusiv interferon (IFN), interleukine (ILs) și factor de necroză tumorală (TNF) [14]. Studiile anterioare cu produse derivate din tărâțe de orez și coculturi de ciuperci au demonstrat, de asemenea, concentrații crescute de IFN-γ și TNF-α la pacienții cu mielom multiplu [9], pe lângă șoareci purtători de carcinom Ehrlich [10]. Cu toate acestea, nu s-au efectuat încă studii clinice la indivizi sănătoși pentru a investiga efectele suplimentării RBEP asupra activității celulelor NK și a concentrațiilor de citokine. Prin urmare, acest studiu randomizat, dublu-orb, controlat cu placebo, în paralel, a fost conceput pentru a testa ipoteza că suplimentarea RBEP îmbunătățește activarea celulelor NK și modulează producția de citokine la indivizii coreeni sănătoși.

Metode

Materiale de studiu

RBEP și placebo au fost preparate de Erom Corporation (Sungnam, Coreea) în conformitate cu metoda raportată de Yu și colab. [8]. Scurt, Lentinus edodes a fost coculturat în mediul său adecvat de creștere cu tărâțe de orez până când s-a observat o creștere semnificativă a miceliilor. Următorul, Lentinus edodes componentele miceliei și tărâțelor de orez insolubile au fost îndepărtate prin centrifugare. Folosind extracția alcalină și precipitarea etanolului, polizaharidele au fost colectate din supernatantele rezultate și apoi liofilizate. Acidul uronic a fost utilizat ca compus marker pentru RBEP. Tabelul 1 prezintă compoziția chimică a RBEP. Placebo a conținut 430,69 mg amidon de porumb, 69,29 mg coloranți alimentari și 2,51 mg acid stearic. S-au furnizat zilnic șase capsule cu 3 g RBEP sau placebo.

Design de studiu

Acest studiu a fost un studiu clinic de 8 săptămâni, randomizat, dublu-orb, controlat cu placebo și în grup paralel. Toate lucrările descrise aici au fost aprobate de Consiliul de Revizuire Instituțională al Spitalului Universitar Hanyang (HYUH 2012-05-008). Prezentul studiu a fost realizat în conformitate cu Declarația de la Helsinki și s-a obținut consimțământul scris în scris de la toți participanții. Acest studiu a fost înregistrat la Serviciul de informații pentru cercetarea clinică (KCT0000536).

În total, fiecare pacient a suferit 1 screening și 3 vizite în acest studiu. La screeningul inițial, participanții au fost intervievați pentru a colecta date de sociodemografie, iar istoricul medical a fost obținut printr-un interviu, iar numărul de celule albe din sânge (WBC) a fost măsurat. Înălțimea a fost măsurată fără pantofi folosind un stadiometru, iar greutatea a fost măsurată în timp ce participanții purtau haine ușoare fără pantofi folosind un Inbody 720 (Biospace Corporation, Seoul, Coreea). Vizitele au avut loc la următoarele ore după screening-ul inițial: vizita 1 (săptămâna 0), 7-10 zile după ecranare; vizitați 2, 4 săptămâni după ecranizare; și vizitați 3, 8 săptămâni după ecranizare. La toate vizitele, au fost luate măsurători ale rezultatelor și au fost efectuate evaluări ale siguranței. Probele de sânge și urină de post au fost colectate și depozitate la -20 ° C până la analiză. În săptămânile 4 și 8, conformitatea a fost monitorizată prin numărarea numărului de capsule rămase.

Participanții au fost rugați să nu ia produse de sănătate care conțin tărâțe de orez fermentate și să nu-și schimbe stilul de viață obișnuit și dieta în timpul studiului. Înregistrările dietetice de trei zile au fost utilizate pentru a monitoriza modificările dietelor în săptămânile 0, 4 și 8; aceste înregistrări au fost analizate cu CAN-pro 4.0 (Computer Aided Analysis Program 4.0 for professionals, Korean Society of Nutrition, Seoul, Korea).