Fokhagymakivonat

Aged Garlic Extract

A friss fokhagymagumóknál szagtalanabb és antioxidánsokban gazdagabb alternatív fokhagymaforrás az AGE, az egyik legismertebb fokhagymakiegészítő. Az AGE a feldolgozott fokhagyma koncentrált formája, amelyről számos tudományos vizsgálat kimutatta, hogy biztonságos és hatékony egészségügyi előnyöket biztosít. Az AGE-nek tulajdonított további biológiai hatások, mint például a májvédő, immunerősítő, rákellenes és kemopreventív hatás, olyan vegyületeknek köszönhetők, mint az S-allylcisztein (SAC), S-allylmercaptocisztein (SAMC), N(α)-fruktozilarginin (FruArg), szaponinok és mások, amelyek a hosszú távú extrakciós folyamat során keletkeznek. A fokhagymakészítményeknek nem szükséges olyan szagú vegyületeket tartalmazniuk, mint a tioszulfinátok (pl. allicin), hogy hatékonyak legyenek; ezek bármilyen feldolgozás során lebomlanak és eltűnnek. Bár az allicinszerű átmeneti komponensek nem közvetlenül aktívak, a rendelkezésre álló adatok arra utalnak, hogy egy allicinmentes fokhagymakészítmény, amelyet egy biológiailag hozzáférhető komponenssel, például SAC-val standardizáltak, aktív, és a fokhagyma különböző hatásai ennek tulajdoníthatók (Amagase, 2006).

AzAGE sokrétű biológiai aktivitással rendelkezik, beleértve az immunmodulatív és antioxidatív hatásokat. A vény nélkül kapható tonikumok és megfázás elleni gyógyszerek vagy étrend-kiegészítők fő összetevőjeként használják. Az AGE-t a Wakunaga Company (Japán) Kyolic kereskedelmi név alatt forgalmazza. Az AGE-t, mint a neve is mutatja, fokhagyma öregítésével állítják elő; a friss fokhagymát felszeletelik, macerálják, és 15-25%-os etanolban tartják szobahőmérsékleten 18-20 hónapig (Lawson, 1993). Az inkubációs közeget vagy kivonatot ezután leszűrik és szárazra koncentrálják, majd -20°C-on tárolják a további vizsgálatokhoz. A fokhagymakivonatok hosszú ideig történő érlelésekor kémiai változások következnek be (Lawson és Wang, 1995). Az olyan vegyületek, mint az allicin, γ-glutamil-S-1-propenil-cisztein, az öregedés során csökkenést mutatnak. Az AGE gazdagabb antioxidánsokban, mint más kereskedelmi forgalomban kapható fokhagymakészítmények és a friss fokhagyma (Wang és mtsai., 2015), továbbá fokozza a sejtek antioxidánsait, köztük a glutationt, amely segít az egészséges immunrendszer fenntartásában és megakadályozza a gyógyszeres toxicitást, valamint a peroxidázokat, amelyek eltávolítják a toxikus peroxidokat. Az AGE antioxidáns hatásáért az OS vegyületek, a SAC és a SAMC felelősek, amelyek csak az öregedési folyamat során termelődnek.

Kyo és munkatársai (1997) az AGE hatását vizsgálták a hízósejtek és az aktivált T-limfociták működésére az in vitro hisztamin felszabadító rendszer, az in vivo IgE által közvetített bőrreakciós rendszer és az in vivo késői fázisú reakciórendszer elfogadásával. A megfigyelt eredmények arra utalnak, hogy az AGE alkalmazása közvetlenül vagy közvetve módosíthatja a hízósejtek, a bazofilok és az aktivált T-limfociták működését, amelyek vezető szerepet játszanak az allergiás kaszkádreakciókban, beleértve a gyulladást is.

Az AGE NO-termelésre (a NO-metabolitok nitrit és nitrát formájában mérve) gyakorolt hatását vizsgáló vizsgálatban az AGE (2,86 g/kg, p.o.) átmenetileg 30-40%-kal növelte a NO-termelést a beadást követő 15 és 60 perc között (Morihara és mtsi., 2002). Ezek a szerzők arra a következtetésre jutottak, hogy az AGE a konstitutív NO-szintáz, de nem az indukálható NO-szintáz aktiválásával növelte az NO-termelést, és hasznos kiegészítője lehet a szív- és érrendszeri betegségek megelőzésének.

A több mint 10 hónapig extrahált AGE kevésbé irritáló és kevésbé toxikus (Lawson és Wang, 1995). Számos kísérleti vizsgálat bizonyította, hogy az AGE antioxidatív, antistressz, immunmoduláló, kardiovaszkuláris és hepatoprotektív tulajdonságokkal rendelkezik (Kasuga és mtsai., 2001). Kyo és munkatársai (1998) megállapították, hogy az AGE jelentős immunmódosító lehet, amely fenntartja az immunfunkciók homeosztázisát, és az immunmoduláción keresztül tumorellenes hatást mutathat. Következésképpen az AGE serkentette az egér lépsejtek proliferációját és a citokinek (IL-2, TNF-α és IFN-γ) felszabadulását, növelte az NK aktivitást, és fokozta a peritoneális makrofágok fagocitózisát. Az AGE kezelés serkentette a limfociták citokinekre vagy mitogénekre adott válaszreaktivitását is.

A pszichológiai stressz modellben az AGE jelentősen megakadályozta a lép súlyának csökkenését és helyreállította az elektromos stressz által okozott, a juhok vörösvérsejtjeinek (SRBC) hemolitikus PFC-jének csökkenését; ezek az eredmények azt jelezték, hogy a pszichológiai stressz minőségileg és mennyiségileg károsítja az immunműködést, és hogy az AGE rendkívül hasznos a pszichológiailag kiváltott károsodás megelőzésére (Kyo et al., 1999). Az IgE által közvetített allergiás egérmodellben az AGE jelentősen csökkentette az antigén-specifikus fülduzzanatot, amelyet a fülre történő pikril-klorid alkalmazás és az antitrinitrofenil antitest i.v. beadása váltott ki (Kyo és mtsai., 2001). Transzplantált karcinóma sejtmodellben az AGE szignifikánsan gátolta az egerekbe transzplantált Sarcoma-180 (allogén) és LL/2 tüdőkarcinóma (szinogén) sejtek növekedését. Ezzel egyidejűleg a lépsejtek NK és killer aktivitásának növekedését figyelték meg az AGE-t kapott Sarcoma-180 hordozó egerekben.

Az AGE kolorektális adenómákra gyakorolt hatásának megerősítésére (n=51) Tanaka és munkatársai (2004) kettős vak randomizált vizsgálatot végeztek magas (AGE 2,4 ml/nap) és alacsony (AGE 0,16 ml/nap) dózisú csoportokkal. Az adenomák száma és mérete a bevitel előtt (0 hónap), valamint 6 és 12 hónappal a bevitel után potenciális szuppresszív hatást mutatott a kolorektális adenomákra. Az eredmények az AGE kolorektális adenómákra gyakorolt megelőző és terápiás hatásának lehetőségét sugallják, bár ezeket nagyobb léptékű és hosszabb távú vizsgálatokban kell vizsgálni (Tanaka és mtsai., 2004, 2006).

Egy randomizált kettős vak vizsgálatban inoperábilis kolorektális, máj- vagy hasnyálmirigyrákos betegek (n=50) körében az egyik csoportnak AGE-t, a másiknak placebót adtak 6 hónapon keresztül. Bár az életminőségben nem tapasztaltak különbséget, mind az NK-sejtek száma, mind az NK-sejt-aktivitás jelentősen megnőtt az AGE csoportban (Ishikawa és mtsai., 2006); ez a konkrét vizsgálat azt mutatta, hogy az AGE adása előrehaladott emésztőrendszeri rákos betegeknek javította az NK-sejt-aktivitást. Az AGE ugyanígy elnyomta három vastagbélrákos sejtvonal (HT29, SW480 és SW620) proliferációját, de csak az SW480 és SW620 sejtek invazív aktivitását gátolta az AGE (Matsuura és mtsai., 2006). Ezek az eredmények arra utaltak, hogy az AGE az endotélsejtek motilitásának, proliferációjának és csövek kialakulásának elnyomása révén az angiogenezis gátlásával megakadályozhatja a tumorképződést. Matsuura és munkatársai (2006) szerint az AGE jó kemopreventív szer lenne a vastagbélrák esetében, mivel antiproliferatív hatással van a vastagbélrákos sejtekre és gátló hatással van az angiogenezisre.

Az AGE kemopreventív hatását vizsgálták az 1,2-dimetilhidrazin (DMH) által kiváltott vastagbél daganatos patkányokban a vastagbél karcinogenezisére és a sejtproliferációra (Katsuki és munkatársai, 2006). A patkányok 20 héten keresztül hetente DMH injekciót (20 mg/kg, s.c.) kaptak, és vagy alaptáplálékkal, vagy 4% AGE-t tartalmazó táplálékkal etették őket. Az AGE-vel kezelt patkányok széruma kimutatható SAC-ot tartalmazott. Az AGE étrend jelentősen csökkentette a vastagbéldaganatok és az aberráns crypt fociok (ACF) számát az alaptáplálékhoz képest; ezek az eredmények arra utalnak, hogy az AGE a sejtproliferáció elnyomásán keresztül kemopreventív hatással van a vastagbél karcinogenezisére.

Az AGE i.p. adagolásának hatását vizsgálták BALB/c egerekben kialakult allergiás légúti gyulladásra (Zare et al., 2008). Az eredmények azt mutatták, hogy az AGE szignifikáns csökkenést okozott az allergiás légúti gyulladás jellemző kritériumainak szintjében, amelyek közé tartozott az eozinofilok aránya a lavage-ban, a peribronchiális tüdő eozinofilok, az IgG1 szintje a lavage-ban és a szérumban, a nyálkahártya-termelő goblet sejtek foka, valamint a peribronchiális és perivaszkuláris gyulladás. Zare és munkatársai (2008) arra a következtetésre jutottak, hogy az AGE képes csillapítani az allergiás légúti gyulladás gyulladásos jellemzőit egy egérmodellben.

A CD36 scavenger receptorok expressziója a makrofágokon részt vesz az oxidált alacsony sűrűségű lipoprotein felvételében és a habsejtképződésben az ateroszklerotikus lézió kialakulása során. Morihara és munkatársai (2010) vizsgálták az AGE hatását, amely növeli a sejtek teljes tiol- és glutationkoncentrációját, a CD36 expressziójára humán monocitákban vagy makrofágokban (THP-1 sejtek és primer humán monociták). Adataik azt mutatják, hogy az AGE a peroxiszóma proliferátor aktivátor receptor gamma (PPARgamma) útvonal modulálásával gátolja a CD36 expresszióját humán makrofágokban és a monociták makrofágokká történő differenciálódását.

Kunmingi egereken, amelyek egér előgyomor-karcinómát hordoztak, kimutatták, hogy az öregített fekete fokhagyma kivonat (ABGE) intraperitoneális beadásakor 2 héten keresztül az ABGE jelentős tumorellenes hatását figyelték meg, például az inokulált tumorok növekedésének gátlását (Wang et al, 2012). A szérum szuperoxid-dizmutázok, a glutation-peroxidáz, az IL-2, valamint a lép és a tímusz megnövekedett indexeinek további vizsgálata azt jelezte, hogy az ABGE rákellenes hatása antioxidáns és immunmoduláns hatásainak köszönhető.

A közelmúltban végzett vizsgálatokban kimutatták, hogy az AGE (100 mg/kg, i.p.) adása BALB/c egerekbe szubkután beültetett WEHI-164 fibroszarkóma tumorral szemben javuló immunválaszt eredményezett (Fallah-Rostami et al., 2013; Tabari és Ebrahimpour, 2014). Az AGE-t kapott egerek túlélési ideje szignifikánsan hosszabb volt a kontroll egerekhez képest. A tumor növekedését gátló hatás volt megfigyelhető az AGE-vel kezelt egerekben. A CD4+/CD8+ arány és a lépsejtek in vitro IFN-γ termelése szignifikánsan megnőtt az AGE csoportban. Az AGE egerekből származó lépsejtek WEHI-164 specifikus citotoxicitása szintén jelentősen megnövekedett.

A naltrexon (NTX), egy opioid receptor antagonista, immunmoduláló és tumorellenes hatással rendelkezik. Nemrégiben megállapították, hogy az AGE (100 mg/kg, i.p.) szinergista hatást mutatott az NTX-szel (0,5 mg/kg, i.p.) a WEHI-164 fibroszarkóma tumor növekedésének gátlására és a túlélési idő növelésére (Ebrahimpour és mtsai., 2013). Az AGE+NTX-et kapó egerek túlélési ideje szignifikánsan hosszabb volt, mint az AGE-vel vagy NTX-szel önmagában kezelt egereké; a kombinált terápiás csoportban a tumor növekedését gátló hatás fokozottabb volt. A CD4+/CD8+ arány és a lépsejtek in vitro IFN-γ termelése szignifikánsan megnőtt az AGE+NTX és NTX csoportokban. A lépsejtek WEHI-164 specifikus citotoxicitása szintén szignifikánsan emelkedett az AGE+NTX kezelt egerekben.

A DMH-indukált karcinogenezisben szenvedő F344 patkányok azon csoportjában, amely 3% w/w AGE-t tartalmazó alaptáplálékot kapott, az ACF-ek száma csökkent, a bruttó tumorpatológia változása nélkül (Jikihara et al., 2015). Az AGE szövettani elemzéssel az adenóma és adenokarcinóma elváltozások számát csökkentette; az immunhisztokémiai festés azt mutatta, hogy az AGE elnyomta a proliferatív aktivitást az adenóma és adenokarcinóma elváltozásokban, de nem mutatott hatást a normál vastagbélnyálkahártyára. Továbbá a szerzők kimutatták, hogy az AGE késleltette a sejtciklus progresszióját a ciklin B1 és a cdk1 expressziójának leszabályozásával az NF-κB inaktiválásán keresztül humán kolorektális ráksejtekben, de nem indukált apoptózist.

A veleszületett immunsejtek felelősek a kórokozók elpusztításához szükséges inflammációért; két veleszületett limfocita -γδ-T és NK sejtek – úgy tűnik, hogy érzékenyek a diéta modifikációjára. Nantz és munkatársai (2012) tanulmányt készítettek arról, hogy az AGE milyen hatással van a sejtek proliferációjára és aktivációjára, valamint az inflammációra, és hogy ezek a változások befolyásolják-e a megfázás és flu előfordulását és súlyosságát. Egészséges emberi résztvevők (n=120; 21-50 év) 45 napos AGE-fogyasztása (2,56 g AGE/nap) vagy placebo-kiegészítés után a γδ-T és NK sejtek jobban proliferáltak és aktiváltabbak voltak, mint a placebocsoport sejtjei a megfázásos és influenzaszezonban. A 90 nap elteltével, bár a megbetegedések száma nem különbözött szignifikánsan, az AGE csoportban csökkent a megfázás és a flu súlyossága, és csökkent a megbetegedések száma: (1) a tünetek, (2) a résztvevők szuboptimálisan funkcionáló napjai és (3) a hiányzó munkahelyi/iskolai napok száma. Ezek az eredmények azt sugallták, hogy az AGE-pótlás fokozhatja az immunsejtek működését, és részben felelős lehet a megfázás és flu jelentett csökkent súlyosságáért, talán kevesebb kísérő inflammációval (Nantz et al., 2012; Percival, 2016).

Az öregített fokhagymakivonatban (AGE)

Az AGE-t általában úgy állítják elő, hogy a felszeletelt fokhagymát 15-20%-os vizes etanolban tárolják 20 hónapig, majd szűrés és koncentrálás következik (Hirao és mtsi., 1987). A végső folyékony kivonat a jelentések szerint 10% (w/v) etanolt és kis mennyiségben számos vízben oldódó OS-vegyületet tartalmaz (Lawson, 1993), amelyeket a 14.1. táblázat sorol fel. Nemrégiben egy gyors oszlop utáni HPLC-módszert fejlesztettek ki hexaiodoplatinát reagens használatával az AGE-ben lévő OS-vegyületek minőségi és mennyiségi elemzésére (Matsutomo és Kodera, 2016). A módszer számos előnnyel rendelkezik: kevesebb interferencia a nem kéntartalmú vegyületekből, nagy érzékenység, jó korrelációs együtthatók és nagy felbontás, amely egyetlen futtatással >20 OS-vegyületet, köztük több izomert is el tud választani a fokhagymakészítményekben. A cisz-S-1-propenil-cisztein (cisz-S1PC) és a γ-glutamil-S-allyl-merkaptocisztein azonosítása lehetséges volt az AGE-ben.

14.1. táblázat. Kénorganikus (OS) vegyületek tartalma az öregített fokhagyma kivonatban (Lawson, 1993)

Kénorganikus vegyület Mennyiség (mg/g)
S-allyl-cisztein (SAC) 0.30
S-propenil-cisztein (SPC vagy S1PC) 0.15
S-metil-cisztein (SMC) 0.11
γ-Glutamil-S-allylcisztein 0.28
γ-Glutamil-S-1-propenilcisztein 0.17
S-Allyl mercaptocisztein (SAMC) 0.04
Cisztein 0.01
Alliin <0.02

Lee és munkatársai (1994) kimutatták, hogy a fokhagyma és/vagy AGE természetes összetevői, a tioallyl vegyületek, amelyekről ismert, hogy gátolják a rosszindulatú sejteket, a normál sejtek proliferációját is csökkenthetik. A fokhagyma OS vegyületek gátolják a karcinogén aktivációt, fokozzák a 2. fázisú méregtelenítő folyamatokat, a sejtciklus G2/M fázisban való megállását okozzák, stimulálják a mitokondriális apoptotikus útvonalat, és növelik a hisztonok acetilációját (Iciek és mtsai., 2009). Továbbá ezek a kutatók bemutatták az OS-vegyületek molekuláris hatásának egyéb, kevéssé ismert aspektusait, mint például a sejtek redox-állapotának modulálása, a jelátvitelben való részvétel és a fehérjék szulfán-kénnel vagy kevert diszulfidok képződésével (S-tiolációs reakciók) történő poszttranszlációs módosítása.

Az OS-vegyületek rákos sejtek proliferációját és életképességét gátló képessége szorosan összefügg a kénlánc hosszával. A rendelkezésre álló adatok alátámasztják a rákos sejtek mitotikus leállásának mechanizmusát, amely a mikrotubulushálózat megváltozásának köszönhető, valószínűleg a kénatomok nagyfokú reakcióképességének következményeként a különböző sejtmolekulák kulcsfontosságú szabályozó funkciókat irányító makromolekuláinak tiolcsoportjaival szemben (Cerella et al., 2011); ezek az eredmények a fokhagyma OS vegyületek kemoprevencióban és kemoterápiában való felhasználásának ígéretes lehetőségét jelzik.

Az ATP-kötő kazetta transzporter A1 (ABCA1) a lipidekkel terhelt makrofágokban a koleszterin apoA-I-re történő kiáramlásának kulcsfontosságú közvetítője, ami in vivo a fordított koleszterintranszport első lépése, és az ateroszklerózis megelőzésének kritikus lépése; a fokozott ABCA1 expresszió gátolhatja a habsejtképződést, és következésképpen csökkentheti az aterogén kockázatot. Egy vizsgálatban kimutatták, hogy a SAC növelheti az ABCA1 expresszióját humán THP-1 makrofágokban, és előnyös lehet a reverz koleszterin efflux elősegítésében (Malekpour-Dehkordi és mtsai., 2013).

Schäfer és Kaschula (2014) nemrégiben kapcsolatot javasolt a fokhagyma OS vegyületek immunmoduláló hatása és a rák megelőzése között. Feltételezésük szerint a fokhagyma olyan gyulladáscsökkentő és antioxidatív válaszokat vált ki, amelyek segítik a szervezet felkészítését a kialakuló daganat kiirtására. Egy nemrégiben készült tanulmányban Yoo és munkatársai (2014) az öregített fekete fokhagyma (ABG) hatását vizsgálták az IgE által közvetített allergiás válasz gátlására RBL-2H3 sejtekben és in vivo passzív cutan anafilaxiára. Ezek a szerzők arra a következtetésre jutottak, hogy az ABG elnyomja az allergiás választ, és az antiallergiás hatás mechanizmusa a Syk, a citoszolikus foszfolipáz A2 (cPLA2), az 5-lipoxigenáz (5-LO) és a ciklooxigenáz-2 (COX-2) elnyomását foglalhatja magában. Az ABG, az etil-acetát kivonat vagy az ABG aktív frakciójának antiallergiás hatása azt sugallja, hogy hasznosak lehetnek funkcionális élelmiszerként allergiás betegségek esetén (Yoo és mtsai., 2014).

Egy nemrégiben végzett vizsgálatban a SAC és az S1PC hatását vizsgálták a bélrendszeri IgA-termelésre (Suzuki és mtsai., 2016). Az S1PC fokozta az egér lépi limfociták IgA-termelését tenyészetben; a SAC azonban hatástalan volt. Ezenkívül az S1PC 5 napon keresztül történő orális beadása egereknek növelte az IgA-szintet a bélmosó folyadékban és az IgA-termelő sejtek számát a Peyer-foltokban. Továbbá, az S1PC indukálta az X-box binding protein 1 (Xbp1) mRNS expresszióját, amely a plazmasejtek differenciálódását indukálja a Peyer-foltokban. Ezek az eredmények arra utalnak, hogy az S1PC az Erk1/2 által közvetített Xbp1 expresszió fokozásán keresztül növeli az IgA-termelő sejtek számát a bélben (Suzuki et al., 2016).

Az AGE-ben lévő fehérjék immunmoduláló tulajdonságai

Morioka és munkatársai (1993) arról számoltak be, hogy az AGE fehérjefrakciója fokozta az NK-sejtek aktivitását és a makrofágok tumorsejtekkel szembeni citotoxicitását; az IL-2 és a con A által közvetített humán limfociták proliferációja szintén fokozódott.

A fokhagyma öregedése során a fehérjefrakcióban bekövetkező változások vizsgálata azt mutatja, hogy a fehérje 4 hétig fokozatosan szabadul fel a felülúszóba; ezt követően a fehérjekoncentráció ~2 mg/ml-en stabilizálódik (14.3. ábra, A görbe). A visszamaradt fokhagyma szűrést és légszárítást követő újraextrakciója során azt találtuk, hogy a fehérje ismét felszabadul, bár lassabban, és a fehérjekoncentráció 5 hónapra ~0,5 mg/ml-nél stabilizálódik (14.3. ábra, B görbe). Az AGE különböző időpontokban végzett SDS-PAGE-elemzése során azt találták, hogy csak három fő fehérje volt látható a 12-14 kDa tartományban; jellemzően ~25 mg fehérjét nyertek az AGE-ből, 100 g nyers fokhagymából kiindulva (Chandrashekar és Venkatesh, 2009). Három fehérjét választottunk el Q-Szepharóz kromatográfiával pH 8-on, nevezetesen a QA-1, QA-2 és QA-3 fehérjéket, amelyek mindegyike immunmoduláló és mannóz-kötő aktivitást mutatott; azonban a QA-2 mutatta a legnagyobb mitogén aktivitást. A QA-2 és QA-1 ImP-k azonosságát az ASA I, illetve az ASA II fokhagyma lektinekkel specifikus hemagglutinációs aktivitással igazolták (14.4. ábra). Bár a QA-3 mitogén aktivitást mutat, hemagglutinációs aktivitással nem rendelkezik, valószínűleg a homodimer egyik alegységének hiánya miatt (Chandrashekar és Venkatesh, 2009).

14.3. ábra. A felülúszó fehérjetartalma a fokhagyma 25%-os etanolban 25°C-on történő érlelése vagy újraextrakciója során. A fehérjéket Bradford-méréssel számszerűsítettük. Görbe (A): A fehérje mennyiségi meghatározása a fokhagyma 25%-os etanolban 25°C-on történő érlelése során; az x-tengely hetekben van megadva. Görbe (B): A fehérje mennyiségi meghatározása az újra extrahált maradék fokhagymában; az x-tengelyt hetek helyett hónapokban kell feltüntetni.

14.4. ábra. Folyamatábra az alacsony molekulatömegű fruktánok (<3 kDa; LF) és a nagy molekulatömegű fruktánok (>3,5 kDa; HF) izolálásához öregített fokhagymakivonatból. Az ASA I és ASA II a fokhagymalektineket (Allium sativum agglutinin I és II) jelöli, amelyek mind az öregített fokhagymakivonatban (Chandrashekar és Venkatesh, 2009), mind a nyers fokhagymában (Clement et al., 2010) jelen vannak.

Forrás: Chandrashekar, P.M., Prashanth, K.V., Venkatesh, Y.P., 2011. Idős fokhagymakivonatból származó fruktánok izolálása, szerkezeti tisztázása és immunmoduláns aktivitása. Phytochemistry 72, 255-264. © 2010 Elsevier Ltd.

Ahmadabad és munkatársai (2011) kimutatták, hogy az AGE-ből izolált, félig tisztított 14 kDa fehérje növelte a CD40 molekula expresszióját BALB/c egerek lépéből izolált dendritikus sejteken (DC), de nem befolyásolta a CD86 és MHC-II molekulákat. Továbbá nem észleltek szignifikáns különbséget a 14 kDa fehérjével pulzált DC-k és a nem pulzált DC-k között az allogén kevert limfocita reakció tesztben (Ahmadabad és mtsai., 2011). Daneshmandi és munkatársai (2011) a fokhagyma fehérjefrakcióinak peritoneális makrofágokra gyakorolt hatását vizsgálták, és megállapították, hogy a tisztított 14 és 47 kDa fehérjefrakciók nem mutatnak jelentős proliferációt a stimulált makrofágokban. Mind a 14-, mind a 47 kDa fehérjefrakciók jelentősen elnyomták a makrofágok NO-termelését. A makrofágok felülúszójának WEHI-164 fibroszarkóma sejtekre gyakorolt citotoxicitását a fokhagymás fehérjefrakciók nem befolyásolták. Úgy tűnik, hogy az AGE 14 és 47 kDa frakciói egyaránt képesek elnyomni a makrofágok NO-termelését, nem mutatnak citotoxikus hatást a makrofágokra és nem növelik a makrofágok tumorölő tulajdonságát.

Egy másik vizsgálatban az AGE-ből kivont tisztított 47 kDa fehérje hatását vizsgálták a DC felszíni markerek expressziójára (Hasan és mtsai., 2012). A 47 kDa fehérjével kezelt DC-k csökkentették a DC érési markerek, köztük a CD40, CD86 és MHC-II expresszióját a nem kezelt DC-khez képest, de a két csoport között nem volt statisztikai különbség. A DC-k 47 kDa fehérjével történő kezelését követően a DC-k csökkentették a kosztimulátoros és MHC-II felszíni molekulák expresszióját, ami hasonló a tolerogén DC fenotípushoz. Ezen eredmények alapján Hasan és munkatársai (2012) azt javasolják, hogy a 47 kDa fehérje potenciális jelöltként használható fel tolerogén DC-k in vitro előállítására.

Immunomoduláció a fruktánok által az AGE-ben

Az AGE-ben lévő fruktánok mennyisége a nyers fokhagymában lévő összes fruktánnak csak nagyon kis hányadát (0,22%) teszi ki. Mind a nagy molekulasúlyú (>3,5 kDa; HF), mind az alacsony molekulasúlyú (<3 kDa; LF, 10 egységből álló oligoszacharid) fruktánokat izolálták AGE-ből (14.4. ábra); az NMR-szerkezeti elemzés kimutatta, hogy mindkettő (2→1) β-d-fruktofuranozil kötéssel kapcsolódik egy terminális glükózhoz a nem redukáló végén és β-d-fruktofuranozil elágazással a gerincén (Chandrashekar et al., 2011). Mind a HF, mind az LF mitogén aktivitást mutatott és aktiválta a makrofágokat, beleértve a fagocitózist is; ezek az in vitro aktivitások összehasonlíthatóak voltak az ismert poliszacharid immunstimulátorok, például a zimozán és a mannán aktivitásával. Ez volt az első bizonyíték arra, hogy az AGE-ből származó fruktánok immunmoduláló tulajdonságokkal rendelkeznek.

Az AGE-ből izolált fokhagymafruktánok (az úgynevezett öreg fokhagymafruktánok vagy AGF) jelentős humorális (szérum IgG) választ váltanak ki OVA-ra (30 µg; kísérleti antigén) BALB/c egerekben, amelyeket nyálkahártyán keresztül intranazálisan vagy orálisan adtak be – az 50. napon 30 µg AGF intranazálisan beadott dózisánál késleltetett válasz jelentkezett. A szérum IgG válasz azonban korábban, a 35. napon jelentkezett 100 µg AGF szájon át adott dózis esetén. Az AGF magasabb koncentrációi (>50 µg) intranazális adagolással gátolták az adjuváns aktivitást. Ezek a megfigyelések arra utalnak, hogy az AGF immunoadjuváns aktivitást mutat egy tesztantigénre, bár a humorális immunválasz késleltetett (Chandrashekar és Venkatesh, 2012).

A fruktozil-arginin (FruArg) által az AGE-ben kifejtett immunmoduláció

Az aminosavak cukrokkal való amino-karbonil (Maillard) reakciója egy nem enzimatikus barnulási reakció, amely az élelmiszerek feldolgozása, főzése és tárolása során zajlik. A Maillard-reakció termékeiről, például a FruArg-ról kimutatták, hogy érdekes kémiai és biológiai tulajdonságokkal rendelkeznek, beleértve az antimutagén és antioxidáns aktivitást (Ide és mtsai., 1999). Zhou és munkatársai (2014) kimutatták, hogy mind az AGE, mind a FruArg képes jelentősen gátolni a lipopoliszacharid (LPS) által kiváltott NO-termelést LPS-aktivált egér BV-2 mikroglia sejtekben; az AGE és FruArg kezelésre reagáló fehérjék ~78%-a közös, ami arra utal, hogy az AGE és FruArg kezelés által differenciáltan érintett fehérjék részt vesznek a gyulladásos válaszokban és az Nrf2 által közvetített oxidatív stressz válaszban. Úgy tűnik, hogy az AGE és a FruArg mérsékli a neuroinflammatorikus válaszokat és elősegíti a BV-2 mikroglia sejtek ellenálló képességét azáltal, hogy elnyomja az NO termelést és szabályozza az oxidatív stresszel kapcsolatos számos fehérje célpont expresszióját.

Leave a Reply