Bèta-1,3/1,6-glucaan
-
Bètaglucanen zijn complexe vezels (polysacchariden) uit de celwand van haver, gerst en vele medicinale paddestoelen, zoals maitake en shiitake. Er bestaan veel verschillende soorten bètaglucanen. Zo hebben bètaglucanen uit paddestoelen en gisten (o.a. lentinan uit shiitake) vooral een immuunmodulerend effect. Tot deze groep behoren onder meer de bekende verbindingen zoals lentinan (uit shiitake), PSK (Polysaccharide-K), PSP (Polysaccharide-Peptide) en AHCC (Active Hexose Correlated Compound). Bètaglucanen uit paddestoelen en gisten zijn momenteel de meest veelbelovende klasse van immuunstimulerende stoffen. Bètaglucanen uit granen (met name haver) hebben geen immuunmodulerend effect en worden vooral ingezet bij cardiovasculaire aandoeningen.
Bètaglucanen zijn intensief onderzocht in de laatste 30 jaren. Het meeste onderzoek heeft plaatsgevonden in relatie het immuunsysteem. In bètaglucanen zijn glucosemoleculen met elkaar verbonden via zogenaamde bètaverbindingen. De glucose-eenheden kunnen op verschillende manieren met elkaar verbonden zijn. Zo kan het eerste koolstofatoom van een glucosemolecule met het derde koolstofatoom van de volgende verbonden zijn, dit is de bèta-1,3-verbinding. Maar ook bèta-1,4-, bèta-1,6, bèta-2,3- en bèta-3,6- verbindingen kunnen voorkomen. In bèta-1,3/1,6-glucaan is er een basisketen met bèta-1,3 verbindingen, waarbij de zijketens via bèta-1,6 verbindingen worden gevormd. Lentinan uit Shiitake bestaat volledig uit bèta-1,3/1,6-glucanen.
Voor immuunstimulatie is het belangrijk dat de bètaglucaanketens veel 1,3-1,6 verbindingen bevatten. Andere verbindingen, zoals 2,3 en 3,6 zijn dan ineffectief en dragen alleen bij aan het vezelgehalte. Om goed werkzaam te kunnen zijn dient het bèta-1,3/1,6-glucaan molecule bovendien gezuiverd te zijn van vetten, eiwitten, mannanen en andere contaminanten. Wanneer de zuiverheidsgraad beneden de 90% daalt is het bèta-1,3/1,6-glucaan teveel bedekt door de contaminaten om nog succesvol te kunnen "aandokken" aan de receptoren. Dat vermindert niet alleen een gezonde immuunrespons, maar deze contaminanten kunnen bij gevoelige personen mogelijk ook een allergische reactie teweegbrengen. Veel bètaglucaanproducten op de markt zijn onvoldoende opgezuiverd en bevatten slechts sporen bètaglucanen.
Bètaglucaan is zuurresistent, dus het passeert de maag vrijwel ongeschonden. In het darmkanaal worden de grote bètaglucaan-molculen opgenomen door macrofagen in de darmwand, waarna ze geactiveerd worden en terugreizen naar de lymfeknopen en het beenmerg. In het beenmerg worden de betaglucanen in kleinere glucaanfragmenten afgebroken die daar binden met specifieke receptoren op immuuncellen (neutrofielen en eosinifielen) in het beenmerg, welke vervolgens worden geactiveerd.
Bètaglucanen zijn relatief grote moleculen, maar met name Lentinan uit shiitake is erg groot, waardoor de orale biobeschikbaarheid wordt beperkt. Om deze reden wordt lentinan vaak intraveneus toegediend. Niettemin worden na orale inname zowel grote als kleine fragmenten van bètaglucanen aangetroffen in het bloed, wat betekent dat er toch absorptie plaatsvindt in het maagdarmkanaal.Immuunstimulatie
Het belangrijkste effect van bèta-1,3/1,6-glucaan kan worden beschreven als niet-specifieke immuunversterking. Met name de macrofagen en neutrofielen worden gestimuleerd, cellen die tot de eerstelijns verdediging van het immuunsysteem behoren. Zij kunnen bacteriën, virussen en andere pathogenen via fagocytose onschadelijk maken. Daarnaast produceren ze belangrijke cytokines, zoals IL-1 (Interleukine-1), IL-6 en TNF-alfa welke aan de basis staan van een kettingreactie die ook het humorale immuunsysteem in gang kan zetten. Maar ook interferon-gamma dat voor de afweer tegen virussen belangrijk is.
Alle belangrijke functies van macrofagen worden verbeterd door bèta-1,3/1,6-glucanen. Studies waarbij eenmalig een dosis werd toegediend, wijzen uit dat na 72 uur het effect op de macrofaagfunctie maximaal is. Neutrofiele granulocyten zijn erg belangrijke cellen in het immuunsysteem. Evenals macrofagen bevatten zij specifieke receptoren (CR3-receptoren) voor het bètaglucaan macromolecuul. Binding aan deze receptoren verbetert het vernietigend vermogen van deze neutrofielen en verbetert migratie of chemotaxis naar de plaats van de infectie of ontsteking. Neutrofielen worden naar de plaats van de infectie geleid door speciale eiwitten in het bloed (chemokines) en zijn één van de eerste immuuncellen die reageren op een infectie of verwonding. Het voorbehandelen van de neutrofielen met bètaglucanen verbetert hun vermogen om zich met behulp van deze chemokines snel naar de plaats te begeven waar de bedreiging zich voordoet. Er zijn aanwijzingen dat betaglucanen een hoofdzakelijk door de humorale afweer gedomineerd immuunsysteem (gestuurd door Th2-helpercellen) weer in evenwicht brengt door een verschuiving in de richting van een meer door Th1-helpercellen gestuurde, vooral cellulaire immuunrespons, wat de weerstand tegen bacteriële en parasitaire infecties vergroot. -
Bètaglucaan kan effectief worden ingezet bij alle indicaties waarbij immuunmodulatie nodig is, zoals onder andere post-operatief ter preventie van infecties en bij het nieuwe coronavirus SARS-CoV-2 en COVID-19. Bij ouderen kan de functie van het immuunsysteem ook afnemen.
-
Er zijn geen contra-indicaties bekend van bèta-1,3/1,6-glucaan.
-
Er zijn geen negatieve bijwerkingen bekend van bèta-1,3/1,6-glucaan.
-
Er is nog te weinig onderzoek gedaan naar interacties in relatie tot betaglucaan.
-
In veel studies worden tamelijk hoge doseringen bètaglucaan gebruikt, tot zelfs 3000 mg per dag. Echter met doseringen van 100 à 200 mg per dag zijn ook goede resultaten te verwachten. Om de absorptie van bètaglucaan te bevorderen wordt aangeraden het op een lege maag in te nemen, tenminste 30 minuten voor de maaltijd.
-
- Borchers AT, Stern JS, Hackman RM et al. Mushrooms, tumors, and immunity. Proc Soc Exp Biol Med. 1999 Sep;221(4):281-93.
- Brown GD, Gordon S. Immune recognition of fungal beta-glucans. Cell Microbiol. 2005 Apr;7(4):471-9.
- Douwes J. (1-->3)-Beta-D-glucans and respiratory health: a review of the scientific evidence. Indoor Air. 2005 Jun;15(3):160-9.
- Hong F, Yan J, Baran JT et al. Mechanism by which orally administered beta-1,3-glucans enhance the tumoricidal activity of antitumor monoclonal antibodies in murine tumor models. J Immunol. 2004 Jul 15;173(2):797-806.
- Hong F, Hansen RD, Yan J et al. Beta-glucan functions as an adjuvant for monoclonal antibody immunotherapy by recruiting tumoricidal granulocytes as killer cells. Cancer Res. 2003 Dec 15;63(24):9023-31.
- Kidd PM. The use of mushroom glucans and proteoglycans in cancer treatment. Altern Med Rev. 2000 Feb;5(1):4-27.
- Kodama N, Komuta K, Nanba H. Can maitake MD-fraction aid cancer patients? Altern Med Rev. 2002 Jun;7(3):236-9.
- Konno S. Potential growth inhibitory effect of maitake D-fraction on canine cancer cells. Vet Ther. 2004 Winter;5(4):263-71.
- Mayell M. Maitake extracts and their therapeutic potential. Altern Med Rev. 2001 Feb;6(1):48-60.
- Rylander R, Lin RH. (1-->3)-beta-D-glucan - relationship to indoor air-related symptoms, allergy and asthma. Toxicology. 2000 Nov 2;152(1-3):47-52.
- Suzuki M, Takatsuki F, Maeda YY et al. Antitumor and immunological activity of lentinan in comparison with LPS. Int J Immunopharmacol. 1994 May-Jun;16(5-6):463-8.
- Tsikitis VL, Albina JE, Reichner JS. Beta-glucan affects leukocyte navigation in a complex chemotactic gradient. Surgery. 2004 Aug;136(2):384-9.
