Azione dei funghi sugli interferoni

Gli interferoni (IFN) sono una famiglia di proteine neosintetizzate e secrete, sia da cellule del sistema immunitario sia da cellule tissutali, a seguito di stimoli esterni (virus, parassiti e batteri) o cellule tumorali. Sono una delle principali linee di difesa contro le infezioni virali, tramite l’attivazione di vie di trasduzione del segnale che attivano particolari geni, e possiedono attività antivirale, antitumorale e antiproliferativa.

La loro scoperta è avvenuta nel 1957 ad opera di Isaac e Lindenmann che hanno notato come le cellule contagiate da virus non subivano un ulteriore contagio da parte di un altro virus; le cellule, una volta infettate, iniziano a produrre una sostanza interferente, denominata interferon, la cui presenza impedisce la moltiplicazione virale nelle cellule con cui viene a contatto. Sono polipeptidi di piccolo peso molecolare, considerati citochine appartenenti al gruppo delle interleuchine, sono specie-specifici e sono state evidenziate tre categorie:

1. interferone beta, prodotto dai fibroblasti (*);
2. interferone alfa, prodotto dai leucociti (*);
3. interferone gamma o interferone di tipo II, prodotto dai linfociti NK (Natural Killer), in seguito allo stimolo da parte di IL-12 e organismi patogeni, e TH1 attivati dall’IFN-γ.
(*) prodotti da cellule infettate da virus o attivate chimicamente (presenza di ribopolinucleotidi a doppia elica).

Gli interferoni alfa e beta appartengono alla stessa sottoclasse di tipo I, mentre l’interferone gamma appartiene ad una sottoclasse distinta, detta di tipo II. L’interferon gamma fa parte di un gruppo a sé stante ed è detto anche ‘interferon immunitario’. In particolar modo è prodotto da cellule linfocitarie sensitizzate con l’aiuto di macrofagi, in seguito all’aggressione di patogeni esterni. Non esiste alcun tipo di analogia con l’interferone alfa e l’interferone beta e, al contrario di questi due, l’interferone gamma è instabile in ambiente acido. Inoltre, gli interferoni α e β agiscono sulle cellule non ancora infettate inducendo uno stato di resistenza all'attacco virale, mentre l’interferone γ stimola i macrofagi ad uccidere le cellule tumorali o infettate da virus. In generale, gli interferoni sono in grado di inibire la replicazione di un virus nella cellula infettata, ne impediscono la diffusione in altre cellule, rafforzano l’attività del sistema immunitario (aumentano l’attività di macrofagi e linfociti T) e bloccano la proliferazione di cellule mutagene. Da ciò risulta che gli interferoni esplicano un’azione regolatrice delle funzioni cellulari e agiscono legandosi alla membrana delle cellule, stimolando la produzione di enzimi antivirali cosicché, quando un virus attacca una cellula attivata dall'interferone, non riesce a proliferare a causa di questi enzimi antivirali e vi è un arresto o un'attenuazionedell'infezione.

 

 

Ottimi attivatori degli interferoni, soprattutto per la categoria degli IFN-γ, sono i funghi o, per meglio dire, la componente polisaccaridica che contengono. I polisaccaridi dei funghi potenziano la risposta immunitaria che diventa più veloce ed efficace nel rispondere all’aggressione di patogeni o cellule mutate. Essi si legano a specifici recettori di membrana situati sulla superficie di cellule fagocitiche e NK, stimolandone la risposta immunitaria. Le Natural Killer, a loro volta, iniziano a produrre IFN-γ che potenzia l’espressione di IL-12 e induce polarizzazione Th1. I funghi che possiedono questa peculiare funzione sono:

1. L’ Agaricus blazei Murrill (AbM) ha attività virucida e i risultati ottenuti suggeriscono che questa attività si manifesta principalmente nella particella virale, anche se non deve essere escluso l'effetto durante il ciclo replicativo del virus. Uno studio ha dimostrato che questo fungo aumenta la citotossicità delle cellule NK e migliora la produzione di IFN-γ.
Fonti bibliografiche:
a. Eri Yuminamochi, Taisuke Koike, Kazuyoshi Takeda, Isao Horiuchi and Ko Okumura. “Interleukin-12- and interferon-γ-mediated natural killer cell activation by Agaricus blazei Murill”, Immunology. 2007 Jun; 121(2): 197–206.
b. L. C. Faccin, F. Benati, V. P. Rincão et al. “Antiviral activity of aqueous and ethanol extracts and of an isolated polysaccharide from Agaricus brasiliensis against poliovirus type 1”. Letters in Applied Microbiology, vol. 45, no. 1, pp. 24–28, 2007.

2. Il Cordyceps sinensis, grazie all’azione della cordicepina, inibisce la replicazione virale attraverso l'inibizione della trascrittasi inversa (grande efficacia sul virus dell’HIV). Inoltre, è l’ideale per la regolazione della produzione di IFN-γ.
Fonti bibliografiche:
a. Li F, Gao XY, Rao BF, Liu L, Dong B, Cui LQ. “Effects of cordyceps sinensis alcohol extractive on serum interferon-gamma level and splenic T lymphocyte subset in mice with viral myocarditis”. Xi Bao Yu Fen Zi Mian Yi Xue Za Zhi. 2006 May;22(3):321-3.
b. Müller WE, Weiler BE, Charubala R, W Pfleiderer, Leserman L, Sobol RW, Suhadolnik RJ, Schröder HC. “Cordycepin analogues of 2',5'-oligoadenylate inhibit human immunodeficiency virus infection via inhibition of reverse transcriptase”. Biochemistry. 1991 Feb 26;30(8):2027-33.

3. Il Coriolus versicolor contiene il PSP, un polisaccaridopeptide con forte attività antitumorale e antivirale, che va ad aumentare la produzione di interferone, in risposta alla presenza di agenti esterni. Questo fungo, oltre ad aumentarne la produzione, la regola in maniera efficace, rendendolo utile in caso di infiammazioni dovute ad iperattività del sistema immunitario.
Fonti bibliografiche:
a. Kim F, Sakagami H, Tanuma S, Konno K. “Stimulation of interferon-gamma-induced human myelogenous leukemic cell differentiation by high molecular weight PSK subfraction”. Anticancer Res. 1990 Jan-Feb;10(1):55-8.
b. Jong S-C, Donovick R. “Antitumor and antiviral substances from fungi”. Advances in Applied Microbiology 1989;34:183-262.

4. La Grifola frondosa (Maitake) stimola principalmente due tipi di globuli bianchi (monociti e linfociti) ad aumentare la produzione di interferone. Questa importante azione di stimolazione della produzione di interferone è svolta dalla Frazione D, ad effetto tonico sui linfociti T helper, con attività antivirale correlata alla dose (dose-dipendente).
Fonti bibliografiche:
a. Gu CQ, Li JW, Chao FH. “Inibition of hepatitis B virus by D-Fraction from Grifola frondosa: synergistic effect of combination with interferon-a in HepG2 2.2.15”. Antiviral Res 72: 162-165.

5. Il Ganoderma lucidum (Reishi) stimola le sottopopolazioni linfocitarie responsabili della produzione di IL-2, aumentando l'attività dei linfociti T citotossici e stimolando la produzione di IL-1. In generale la frazione polisaccaridica esercita un effetto di stimolazione su leucociti, monociti, macrofagi, cellule Natural Killer e cellule LAK. Tutte queste azioni sono responsabili dell'attività antivirale e battericida. Oltre a ciò, è un ottimo regolatore della produzione dell’IFN-γ.
Fonti bibliografiche:
a. J. Nat. Prod. “Antiviral Terpenoid Constituents of Ganoderma”. Copyright © 2005 American Chemical Society and American Society of Pharmacognosy. 2005, 68 (12), pp 1728–1731
b. Zhang Q, Lei LS, Zhu ZG, Yu CL, Wu SG. “Ganoderma polysaccharides antagonize prostaglandin E2-induced suppression of murine splenocyte IFN-gamma and TNF-alpha mRNA expression”. Nan Fang Yi Ke Da Xue Xue Bao. 2006 Jun;26(6):780-3.

6. La Lentinula edodes (Shiitake) contiene un polisaccaride ad alto peso molecolare, il lentinano, ad attività antivirale che si esplica tramite la produzione di interferone che va a bloccare il ciclo di replicazione dei virus.
Fonti bibliografiche:
a. Vinicius Pires Rincão, Kristie Aimi Yamamoto, Nágila Maria Pontes Silva Ricardo, Sandra Aguiar Soares, Luzia Doretto Paccola Meirelles, Carlos Nozawa and Rosa Elisa Carvalho Linhares. “Polysaccharide and extracts from Lentinula edodes: structural features and antiviral activity”. Virology Journal 2012, 9 : 37 doi: 10,1186 / 1743-422X-9-37.