La scoperta predominante è che i polisaccaridi derivati ​​da piante superiori, come α-glucani (destrano modificato), β-fruttani (inulina), mannano, chitosano e β-glucani, attivano i macrofagi. In particolare, questi composti hanno dimostrato di aumentare l'attività citotossica dei macrofagi contro le cellule tumorali e i microrganismi, attivare l'attività fagocitaria, aumentare la produzione di specie reattive dell'ossigeno (Ros) e dell'ossido nitrico (No) e migliorare la secrezione di citochine e chemochine, come Tnf-α, Il-1β, Il-6, Il-8, Il-12, Ifn-γ e Ifn-β2. 

Hanno dato prova di queste attività i polisaccaridi derivati ​​da 35 specie di piante in 22 famiglie diverse, ma tra questi composti vegetali, quelli più conosciuti e forse con maggiori proprietà sono i β-glucani, polisaccaridi diversi sempre β-legati e composti da residui di D-glucopiranosile che possono essere estratti da funghi, lieviti, avena, orzo e alghe.

I β-glucani possono essere riconosciuti e legati principalmente da specifici recettori su cellule dendritiche e macrofagiche: i loro riconoscimenti avviano una cascata di segnali per promuovere la produzione di citochine, la maturazione e la migrazione delle cellule e la sensibilità all'antigene, quindi inducono o rafforzano la risposta immunitaria adattiva distorta dalle cellule Th1 in modo da esercitare effetti adiuvanti.

Dagli anni Trenta del secolo scorso, sulla base di un gran numero di studi sui polisaccaridi condotti in vitro e in vivo, è stato scoperto che gli effetti regolatori dei polisaccaridi sui macrofagi comprendono il numero, la morfologia, la capacità fagocitica e la capacità di secrezione cellulare. La maggior parte dei polisaccaridi derivati ​​da piante superiori è relativamente non tossica e non causano effetti collaterali significativi, che è invece un grave problema associato ai polisaccaridi batterici immunomodulatori.

Attualmente, i polisaccaridi vegetali sono usati in oncologia clinica per aumentare l'efficacia dei preparati chemioterapici e ridurre i loro effetti collaterali: l'attivazione del sistema del complemento da parte del polisaccaride isolato dalla coltura di shiitake contribuisce agli effetti di attivazione dei macrofagi, il polisaccaride del fungo Schizophyllum comune e i suoi derivati ​​ramificati β-(1 → 6) solubili hanno anche attivato l'attività antitumorale dei macrofagi. I polisaccaridi isolati dal fungo Grifola frondosa hanno aumentato la produzione di Il-2 in pazienti con carcinoma polmonare ed epatico, presumibilmente a causa dell'attivazione dei macrofagi.

Il polisaccaride botanico è oggi modificato chimicamente per ottenere una serie di derivati ​​bioattivi molto interessanti, soprattutto dal punto di vista dell’immunomodulazione. La solfatazione dei polisaccaridi è uno dei metodi più studiati e si prevede che questi composti rivestiranno un ruolo sempre maggiore nell'immunologia. Il principio è quello di aggiungere gruppi solfati ai gruppi glicosilici di polisaccaridi per modificare la struttura in modo da aumentarne l'attività biologica.

Diversi studi in vitro e in vivo hanno dimostrato che i polisaccaridi solfati potrebbero aumentare la fagocitosi dei macrofagi, indurre i macrofagi a secernere No, IL-6 e altre interleuchine, migliorare la capacità immunomodulante. I polisaccaridi solfati regolano la funzione e il metabolismo delle cellule immunitarie attraverso percorsi di trasduzione di segnali multipli: sono generalmente troppo grandi per attraversare la membrana cellulare dei macrofagi e la stimolazione può verificarsi attraverso interazioni tra molecole e recettori di superficie, in cui i gruppi di solfati svolgono un ruolo chiave.

La carbossimetilazione dei polisaccaridi, ovvero l'introduzione del carbossimetile nelle molecole di polisaccaride, potrebbe invece migliorare significativamente la capacità di indurre la maturità delle cellule dendritiche quando il grado di sostituzione carbossimetilica è compreso tra 0,5 e 0,6, il che contribuisce alla funzione della regolazione immunitaria. L'acetilazione dei polisaccaridi rende invece più esposto l'idrossile e ne aumenta l’effetto antiossidante e antitumorale, oltre alla regolazione immunitaria.

Attenzione: gli studi sull'immunità dei polisaccaridi solfati presentano diversi punti deboli, primo tra tutti la scarsa numerosità degli studi clinici sull'uomo per alimenti o integratori, ma se questi inizieranno a essere consistenti il mondo della ricerca intravvede un futuro radioso per questi nuovi prodotti. In Giappone, i glucani che derivano dal fungo Shiitake (lentinan) e dal Coriolus versicolor (polisaccaride-K) sono stati autorizzati come farmaci dal 1983. 

Silvia Ambrogio

Bibliografia

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