Chcesz wydać pracę habilitacyjną, doktorską czy monografię? Zrób to w Wydawnictwie Borgis – jednym z najbardziej uznanych w Polsce wydawców książek i czasopism medycznych. W ramach współpracy otrzymasz pełne wsparcie w przygotowaniu książki – przede wszystkim korektę, skład, projekt graficzny okładki oraz profesjonalny druk. Wydawnictwo zapewnia szybkie terminy publikacji oraz doskonałą atmosferę współpracy z wysoko wykwalifikowanymi redaktorami, korektorami i specjalistami od składu. Oferuje także tłumaczenia artykułów naukowych, skanowanie materiałów potrzebnych do wydania książki oraz kompletowanie dorobku naukowego.

Poniżej zamieściliśmy fragment artykułu. Informacja nt. dostępu do pełnej treści artykułu tutaj
© Borgis - Postępy Fitoterapii 1/2019, s. 35-40 | DOI: 10.25121/PF.2019.20.1.35
Klaudia Ciesielska-Figlon1, Agnieszka Daca2, *Katarzyna A. Lisowska1
Olej z nasion czarnuszki siewnej (Nigella sativa) jako produkt immunomodulujący
The oil from black caraway (Nigella sativa) seeds as a immunomodulatory product
1Katedra i Zakład Fizjopatologii, Wydział Lekarski, Gdański Uniwersytet Medyczny
Kierownik Katedry i Zakładu: prof. dr hab. n. med. Jacek M. Witkowski
2Zakład Patologii i Reumatologii Doświadczalnej, Wydział Lekarski, Gdański Uniwersytet Medyczny
Kierownik Zakładu: prof. dr hab. n. med. Ewa Bryl
Streszczenie
Nadrzędnym zadaniem układu odpornościowego jest ciągła obrona naszego organizmu przed antygenami zidentyfikowanymi jako obce. W każdej minucie to niezwykłe osiągnięcie ewolucji aktywnie zwalcza drobnoustroje patogenne (wirusy, bakterie i grzyby) oraz substancje toksyczne pochodzące ze środowiska zewnętrznego. Jednak w wyniku zaburzeń immunologicznych mogą rozwijać się różne choroby, np. autoimmunologiczne, nowotwory czy niedobory odporności. W związku z tym naukowcy poszukują substancji o potencjale immunomodulującym. W obrębie substancji obdarzonych właściwościami immunostymulującymi czy też immunosupresorowymi, szczególne miejsce zajmują oleje roślinne. Celem niniejszej pracy jest przedstawienie dotychczasowej wiedzy na temat immunomodulującego działania oleju z nasion czarnuszki siewnej (Nigella sativa).
Summary
The paramount function of the immune system is to constantly defend our bodies against foreign antigens. This extraordinary achievement of evolution actively combats pathogens (viruses, bacteria and fungi) as well as toxins found in the external environment. At the same time, immunity disorders may cause various conditions such as autoimmune diseases, cancers and immunodeficiencies. Hence, scientists are actively seeking immunomodulating substances. Plant oils hold a special place among substances having immunostimulating or immunosupressive properties. This review presents the current state of knowledge about the immunomodulating effects of black carraway (Nigella sativa) seeds oil.
Słowa kluczowe: limfocyty, cytokiny, zapalenie.
Wstęp
Sterowanie odpowiedzią układu immunologicznego ma dla nas coraz większe znaczenie ze względu na zwiększający się odsetek pacjentów z zaburzeniami odporności. Z jednej strony nadreaktywność komórek układu odpornościowego prowadzić może do rozwoju nadwrażliwości, alergii, odrzucania przeszczepów lub odpowiedzi przeciw własnym tkankom. Z drugiej strony zbyt niski poziom reagowania składowych układu nie zapewni organizmowi właściwej ochrony przeciw czynnikom chorobotwórczym, takim jak bakterie czy wirusy. Niemal w każdym przypadku odporność zaburzyć może szereg czynników, takich jak: stres, brak aktywności fizycznej oraz nieprawidłowe nawyki żywieniowe. Z tego też względu istotne jest poszukiwanie substancji, które albo będą działać pobudzająco na komórki układu odpornościowego (immunostymulatory), albo takie, które reakcje odpornościowe będą hamować (immunosupresory) (1). Celem niniejszej pracy jest zaprezentowanie dotychczasowej wiedzy naukowej na temat immunomodulującego działania oleju z nasion czarnuszki siewnej, który znalazł zastosowanie nie tylko w żywieniu, ale również w kosmetyce i medycynie.
Komórki układu odpornościowego
Układ immunologiczny złożony jest z dwóch integralnych części: odpowiedzi nieswoistej (wrodzonej) oraz swoistej (nabytej), które mają za zadanie obronę przed zewnątrz- i wewnątrzkomórkowymi antygenami. W obrębie odpowiedzi nabytej opisuje się odpowiedź humoralną związaną z rozpuszczalnymi białkami zwanymi przeciwciałami oraz odpowiedź komórkową, którą tworzą limfocyty. Możliwości odpowiedzi swoistej są wysoce rozwinięte poprzez obecność różnorodnych receptorów powierzchniowych limfocytów T (ang. T cell receptor – TCR) oraz receptorów immunoglobulinowych limfocytów B, które rozpoznają swoiste antygeny. Istnieje ścisła współpraca pomiędzy limfocytami T i B a szeregiem innych komórek należących do odpowiedzi wrodzonej: granulocytów, monocytów i makrofagów, komórek dendrytycznych oraz komórek NK (ang. natural killer) (2).
Komórki dendrytyczne mają receptory Fc wiążące stały fragment przeciwciał dla immunoglobulin typu G (IgG), dlatego skutecznie wychwytują antygeny związane z przeciwciałami. W ten sposób po pierwotnej odpowiedzi humoralnej antygeny mogą przetrwać w układzie odpornościowym, co umożliwia utrzymanie pamięci immunologicznej. Makrofagi wraz z komórkami dendrytycznymi stymulują ekspresję białek głównego układu zgodności tkankowej (ang. major histocompatibility complex – MHC) klasy II. Z tego powodu odgrywają zasadniczą rolę w przetwarzaniu i prezentacji antygenów limfocytom T CD4+. Prezentacja antygenów przez makrofagi lub inne komórki APC (ang. antygen-presenting cells) jest niezbędna do wywołania komórkowej odpowiedzi immunologicznej. Z kolei komórki NK należą do układu odporności wrodzonej, tworząc pierwszą linię obrony przed antygenami (wirusami) i własnymi zmienionymi nowotworowo komórkami. Są one odpowiedzialne za zjawisko naturalnej cytotoksyczności (2).
Prekursory limfocytów T, tak jak pozostałe elementy morfotyczne krwi, wytwarzane są przez szpik kostny. Następnie nabywają one właściwości immunologicznych w grasicy w procesie dojrzewania, stamtąd wędrują do krwi obwodowej i pełnią określone funkcje w ramach tzw. odporności komórkowej. Charakteryzują się obecnością na swojej powierzchni swoistych receptorów różnicowania (ang. cluster of differentiation – CD), w tym antygenu CD3. Ponadto w ich obrębie wyróżniono podstawowe klasy limfocytów T: cytotoksyczne (Tc) z receptorem CD8, pomocnicze (Th) z receptorem CD4, a także regulatorowe (Treg) (3). Poza tym na ich powierzchni występują liczne antygeny o charakterze kostymulującym (CD28) czy aktywacyjnym (CD25, CD69 i in.) (3).
Rolą limfocytów cytotoksycznych (Tc) jest rozpoznawanie i niszczenie komórek zakażonych drobnoustrojami wewnątrzkomórkowymi i komórek nowotworowych za pomocą wydzielanych substancji cytolitycznych (np. perforyna, granzym) lub poprzez aktywację tzw. receptorów śmierci (np. antygen CD95). Ich aktywacja zachodzi pod wpływem określonych cytokin po rozpoznaniu antygenu związanego z MHC klasy I na komórce jądrzastej (4).
Z kolei limfocyty pomocnicze (Th) należą do subpopulacji komórek z powierzchniowym receptorem różnicowania CD4. W zależności od wydzielanej cytokiny można podzielić je na mniejsze grupy pełniące odmienne funkcje, m.in. Th1, Th2, Th17 (5). Limfocyty Th regulują odpowiedź immunologiczną organizmu poprzez współdziałanie z innymi komórkami. Limfocyty Th1, wydzielając interferon gamma (IFN-γ) oraz interleukinę 12 (IL-12), kontrolują odpowiedź typu komórkowego zależną od makrofagów (6).
Makrofagi wytwarzają znaczne ilości cytokin, dlatego są one ważnym elementem w niektórych rodzajach odpowiedzi komórkowej. Wydzielane cytokiny mają wpływ m.in. na limfocyty T i B. Limfocyty Th2 poprzez wydzielanie IL-4, IL-5 czy IL-10 regulują odpowiedź limfocytów B (6). Z kolei Th17, wydzielając cytokiny, takie jak IL-17, IL-21 czy IL-22, biorą istotny udział w rozwoju reakcji zapalnej przeciw różnym drobnoustrojom chorobotwórczym (6).
Limfocyty regulatorowe (Treg) o fenotypie CD4+CD25highFoxP3+ stanowią jedynie 5-10% limfocytów z receptorem CD4, jednak pełnią ważną funkcję, jaką jest ogólnoustrojowa ochrona przed chorobami o podłożu autoimmunologicznym. Dowiedziono, że limfocyty Treg hamują nadmierną odpowiedź innych komórek układu odpornościowego, zapobiegając tym samym autoreaktywnej odpowiedzi immunologicznej. Jest to możliwe dzięki zastosowaniu różnych mechanizmów, począwszy od indukcji apoptozy (programowanej śmierci komórki), poprzez zmniejszenie dostępności IL-2, która stymuluje proliferację limfocytów, aż do produkcji dużych ilości cytokin przeciwzapalnych, takich jak IL-10 czy IL-35 (7).
Limfocyty B są komórkami układu odpornościowego związanymi z odpowiedzią immunologiczną humoralną, czyli zależną od przeciwciał. Komórki te, podobnie jak limfocyty T, mają na swojej powierzchni swoiste receptory dla antygenów BCR (ang. B cell receptor). Ich zasadniczą rolą jest synteza immunoglobulin, które rozpoznają odpowiednie obszary, a następnie wiążą fragmenty obcego antygenu, co pozwala na jego opsonizację, neutralizację i fagocytozę. Przeciwciała biorą również udział w reakcjach cytotoksyczności zależnej od przeciwciał (ang. antibody-dependent cellular cytotoxicity – ADCC), a także pośredniczą w aktywacji układu dopełniacza (8).
Zaburzenia w wytwarzaniu oraz funkcji wyżej wymienionych komórek układu odpornościowego mogą przyczyniać się do rozwoju wielu różnych chorób. Warto tu wspomnieć o chorobach wynikających z tzw. nadmiernej aktywności, do których zaliczamy m.in.: alergie, astmę oskrzelową oraz choroby kompleksów immunologicznych (np. toczeń rumieniowaty układowy), a także choroby z niedoboru odporności (np. niedobór odporności w przebiegu zakażenia wirusem HIV).
Rola oleju z nasion czarnuszki w regulacji układu odpornościowego
Z nasion czarnuszki (Nigella sativa) można wyizolować 30-50% oleju tłustego, którego głównymi składnikami są nienasycone kwasy tłuszczowe: linolowy (55,6%), oleinowy (23,4%), α-linolenowy w śladowej ilości (0,4-1%) oraz kwas eikozadienowy występujący bardzo rzadko w przyrodzie (2,6-3%). Poza tym w oleju znajdują się także związki czynne, takie jak: tymochinon (30-48%), tymohydrochinon, ditymochinon, p-cymen (7-15%), karwakrol (6-12%), 4-terpineol (2-7%), t-anetol (1-4%), α-pinen i tymol.
Nasiona zawierają ponadto alkaloidy izochinolinowe (nigellinę, nigelliminę), alkaloidy diterpenowe (nigellaminę) oraz imidazolowe (nigellidynę, nigellicynę), a także saponiny triterpenowe (α-hederynę) (9).
Olej z nasion N. sativa ma potwierdzone działanie przeciwutleniające i przeciwzapalne, co jest związane z zahamowaniem przez tymochinon wytwarzania 5-lipooksygenazy i cyklooksygenazy, enzymów biorących udział w syntezie leukotrienów i prostaglandyn (9). Są też doniesienia o jego działaniu przeciwnowotworowym, które wiąże się najprawdopodobniej z wywoływaniem apoptozy, czyli programowanej śmierci komórki, za co również ma odpowiadać tymochinon (10).
Immunomodulacyjne działanie oleju z nasion czarnuszki jest mniej poznane i nie do końca wyjaśnione, co prawdopodobnie wynika z tego, że w badaniach stosowane są modele zwierzęce, głównie myszy i szczury. Aczkolwiek na przestrzeni ostatnich paru lat zaczęły pojawiać się doniesienia na temat jego wpływu również na organizm ludzki.
W 1995 roku Haq i wsp. (11) opublikowali wyniki badań in vitro, które dotyczyły wpływu nasion Nigella sativa i ich rozpuszczalnych frakcji na proliferację ludzkich limfocytów, wytwarzanie cytokin, a także aktywność fagocytarną leukocytów. Nie wykryto immunomodulującego działania N. sativa na odpowiedź limfocytów stymulowanych za pomocą takich mitogenów, jak fitohemaglutynina, konkanawalina A czy mitogen szkarłatki (Phytolacca). Stymulujący wpływ frakcji o niskiej masie cząsteczkowej N. sativa został zauważony dopiero w odpowiedzi limfocytów na komórki allogeniczne, co związane było ze wzrostem ilości IL-3. Nie zauważono wpływu badanej frakcji na wytwarzanie IL-2, która jest odpowiedzialna za stymulację odpowiedzi proliferacyjnej limfocytów. Autorzy nie zaobserwowali również, żeby frakcje oleju z nasion czarnuszki miały jakikolwiek wpływ na aktywność przeciwbakteryjną leukocytów.

Powyżej zamieściliśmy fragment artykułu, do którego możesz uzyskać pełny dostęp.

Płatny dostęp

Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu oraz innych artykułów Czytelni, należy wprowadzić kod:

Kod (cena 20 zł za 30 dni dostępu) mogą Państwo uzyskać, przechodząc na tę stronę.
Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.

Piśmiennictwo
1. Samochowiec L. Lek roślinny w świetle nowoczesnej farmakoterapii. Post Fitoter 2001; (1):2-6.
2. Kumar V, Cotran R, Robbins S. Patologia Robbinsa. Elesevier Urban & Partner, Wrocław 2005; 114.
3. Niedźwiecka-Rystwiej P, Tokarz-Deptuła B, Deptuła W. Charakterystyka subpopulacji limfocytów T. Post Hig Med Dośw 2013; 67:371-9.
4. Świst K, Pajtasz-Piasecka E. Wpływ czynników transkrypcyjnych na różnicowanie limfocytów T CD4+. Post Hig Med Dośw 2011; 65:414-26.
5. Kopeć-Szlęzak J. Nowe subpopulacje limfocytów T pomocniczych CD4+. Post Nauk Med 2016; 2:126-31.
6. Lewkowicz P, Lewkowicz N, Tchórzewski H. Limfocyty regulatorowe CD4+ CD25+ w patofizjologii i terapii chorób o podłożu immunologicznym. Post Hig Med Dośw 2005; 59:371-6.
7. Zaleska I, Wawrzyszyn M, Chełmońska-Soytau A. Rola limfocytów T regulatorowych (Treg) w chorobach autoagresywnych. Alerg Astma Immun 2012; 17(4):190-6.
8. Kontny E, Maśliński W. Limfocyty B – funkcje fizjologiczne i udział w patogenezie reumatoidalnego zapalenia stawów. RU 2006; 44(3):150-61.
9. Borusiewicz M, Janeczko Z. Nigella sativa L. – roślinny surowiec o właściwościach plejotropowych. Post Fitoter 2015; 16(4):223-36.
10. Mańkowska D, Bylka W. Nigella sativa L. – związki czynne, aktywność biologiczna. Herba Pol 2009; 55:109-25.
11. Haq A, Abdullatif M, Lobo PI i wsp. Nigella sativa: Effect on human lymphocytes and polymorphonuclear leukocyte phagocytic activity. Int Immunopharmacol 1995; 30(2):147-55.
12. Galhena BP, Samarakoon SSR, Thabrew MI i wsp. Protective effect of a polyherbal aqueous extract comprised of Nigella sativa (seeds), Hemidesmusindicus (roots), and Smilax glabra (rhizome) on bleomycin induced cytogenetic damage in human lymphocytes. Biomed Res Int 2017; 1856713.
13. Daradka HM, Khabour OF, Alotaibi MK. Potent antioxidative DNA damage of selected Saudi medicinal plants in cultured human lymphocytes. Pak J Pharm Sci 2018; 31(4, Suppl):1511-7.
14. Islam SN, Begum P, Ahsan T i wsp. Immunosuppressive and cytotoxic properties of Nigella sativa. Phytother Res 2004; 18(5):395-8.
15. Fararh KM, Atoji Y, Shimizu Y. Mechanisms of the hypoglycaemic and immunopotentiating effects of Nigella sativa L. oil in streptozotocin-induced diabetic hamsters. Res Vet Sci 2004; 77(2):123-9.
16. Cemek M, Enginar H, Karaca T i wsp. In vivo radioprotective effects of Nigella sativa L oil and reduced glutathione against irradiation-induced oxidative injury and number of peripheral blood lymphocytes in rats. Photochem Photobiol 2006; 82(6):1691-6.
17. Keyhanmanesh R, Boskabady MH, Khamneh S i wsp. Effect of thymoquinone on the lung pathology and cytokine levels of ovalbumin-sensitized guinea pigs. Pharmacol Rep 2010; 62(5):910-6.
18. Keyhanmanesh R, Boskabady MH, Eslamizadeh MJ i wsp. The effect of thymoquinone, the main constituent of Nigella sativa on tracheal responsiveness and white blood cell count in lung lavage of sensitized guinea pigs. Planta Med 2010; 76(3):218-22.
19. Boskabady MH, Keyhanmanesh R, Khamneh S i wsp. The effect of Nigella sativa extract on tracheal responsiveness and lung inflammation in ovalbumin-sensitized guinea pigs. Clinics (Sao Paulo) 2011; 66(5):879-87.
20. Boskabady MH, Keyhanmanesh R, Khameneh S i wsp. Potential immunomodulation effect of the extract of Nigella sativa on ovalbumin sensitized guinea pigs. Univ Sci B 2011; 12(3):201-9.
21. Duncker SC, Philippe D, Martin-Paschoud C i wsp. Nigella sativa (black cumin) seed extract alleviates symptoms of allergic diarrhea in mice, involving opioid receptors. PLoS One 2012; 7(6):e39841.
22. Michel CG, El-Sayed NS, Moustafa SF i wsp. Phytochemical and biological investigation of the extracts of Nigella sativa L. seed waste. Drug Test Anal 2011; 3(4):245-54.
23. Gholamnezhad Z, Boskabady MH, Hosseini M. Effect of Nigella sativa on immune response in treadmill exercised rat. BMC Complement Altern Med 2014; 7(14):437.
24. Gheita TA, Kenawy SA. Effectiveness of Nigella sativa oil in the management of rheumatoid arthritis patients: a placebo controlled study. Phytother Res 2012; 26(8):1246-8.
25. Bryl E, Witkowski JM. Układ odpornościowy a reumatoidalne zapalenie stawów. Forum Med Rodz 2008; 2(3):196-207.
26. Hadi V, Kheirouri S, Alizadeh M i wsp. Effects of Nigella sativa oil extract on inflammatory cytokine response and oxidative stress status in patients with rheumatoid arthritis: a randomized, double-blind, placebo-controlled clinical trial. Avicenna J Phytomed 2016; 6(1):34-43.
27. Kheirouri S, Hadi V, Alizadeh M. Immunomodulatory effect of Nigella sativa oil on t lymphocytes in patients with rheumatoid arthritis. Immunol Invest 2016; 45(4):271-83.
otrzymano: 2018-11-22
zaakceptowano do druku: 2019-01-29

Adres do korespondencji:
*Katarzyna A. Lisowska
Katedra i Zakład Fizjopatologii Gdański Uniwersytet Medyczny
ul. Dębinki 7, 80-210 Gdańsk
e-mail: katarzyna.lisowska@gumed.edu.pl

Postępy Fitoterapii 1/2019
Strona internetowa czasopisma Postępy Fitoterapii