β-glukany, jako polisacharydy, zbudowane są z podjednostek D-glukopiranozy, połączonych wiązaniami β(1,3), β(1,4) lub β(1,6)-glikozydowymi. Pomimo, iż zainteresowanie ich działaniem farmakologicznym pojawiło się stosunkowo niedawno, grzyby z rodzaju Basidiomycetes, będące naturalnym źródłem β-glukanów, są znanymi środkami leczniczymi tradycyjnej medycyny wschodniej oraz składnikami kuchni Wschodu.
Wśród β-glukanów możemy wyróżnić między innymi:
– krestin, znany również jako polisacharyd K, izolowany z wrośniaka różnobarwnego (huby różnobarwnej) Trametes versicolor,
– lentinan, występujący w grzybach Lentinus edodes, zwanych popularnie grzybami Shiitake. Zawartość β-glukanów sięga w nich 220 mg na 100 g suchej masy owocników.
– pleuran, pozyskiwany z gatunków Pleurotus spp., czyli popularnych boczniaków. Zawartość β glukanów w tych grzybach jest bardzo duża – nawet 530 mg na 100 g suchej masy.
β-glukany znajdziemy także w komórkach bakterii, alg, drożdży oraz roślin wyższych, zwłaszcza zbóż. W porównaniu z grzybami zawartość immunomodulujących polisacharydów w zbożach jest jednak niewielka – dla przykładu – 100 g jęczmienia zawiera od 2 do 20 mg tych polisacharydów.
β-glukany stymulują odporność komórkową oraz humoralną: rozpoznanie rozgałęzionych łańcuchów polisacharydowych zapoczątkowuje aktywację makrofagów, monocytów, neutrofili oraz komórek NK, w wyniku czego dochodzi do zwiększonego wydzielana cytokin oraz mediatorów zapalenia. Pobudzeniu ulegają także mechanizmy odporności swoistej, związanej z prezentacją przeciwciał zależną od limfocytów B i T. Aktywacji ulega również układ dopełniacza, uczestniczący w lizie komórek bakteryjnych, procesach opsonizacji i fagocytozy patogenów, a więc wspierający zarówno odporność swoistą, jak i nieswoistą. Molekularny mechanizm działania β-glukanów opiera się na ich oddziaływaniu z błoną komórkową monocytów czy makrofagów, na której znajdują się specyficzne receptory, m.in. receptor dektyny-1. Podawany doustnie β glukan wchłania się szybko, jednak osiąga niewielkie stężenie osoczowe, ponieważ jest wiązany przez makrofagi i transportowany przez nie do śledziony, węzłów chłonnych oraz szpiku kostnego.
Dowiedziono, iż β-glukany chronią przed inwazją patogenów takich jak Staphylococcus aureus, E. coli, Candida albicans czy wirusy grypy. Stosowanie ich u pacjentów operowanych zmniejsza około 3-krotnie ryzyko zakażenia pooperacyjnego i skraca czas trwania pooperacyjnej dożylnej antybiotykoterapii.
Badania przeprowadzane na grupach pacjentów ze schorzeniami onkologicznymi wskazują na możliwość zastosowania tych polisacharydów jako związków immunomodulujących, wspomagających walkę z rakiem. W działaniu przeciwnowotworowym prawdopodobnie główną rolę odgrywa aktywacja komórek NK oraz spowalnianie angiogenezy guza. Istnieją również pozytywne doniesienia na temat stosowania β-glukanu w leczeniu zaburzeń hemopoetycznych w przebiegu chemio- i radioterapii.
Preparaty z β-glukanami zaleca się przyjmować profilaktycznie przez okres kilku do kilkunastu tygodni oraz w stanach choroby. Wciąż jednoznacznie nie ustalono skutecznej dawki dobowej polisacharydów, jednak według różnych źródeł dla dorosłej osoby może ona wynosić od 150 mg do nawet 3000 mg dziennie. Choć istnieje potencjalne ryzyko interakcji z lekami immunosupresyjnymi, preparaty z β-glukanami uznaje się za bezpieczne, nawet dla dzieci.
