המנגנונים האנטי-סוכרתיים בפטריית המאיטקה (Grifola Frondosa)
בין אם אתם חולי סוכרת, מכירים כאלה אנשים או מעוניינים לשמור על רמת הגלוקוז בדם בטווח בריא מסיבות בריאותיות או אחרות, עונת החגים יכולה להיות מאוד מאתגרת. יש מסיבות במשרד, חגיגות בבית הספר, מפגשים ואירוחים, וכמובן, ארוחות משפחתיות. חגיגות אלה מפתות אותנו עם מערך שלם של עוגות, עוגיות, פשטידות, ממתקים ומשקאות מתוקים, שיכולים לעשות שמות ברמות הגלוקוז בדם. על פי מחקר שנערך באוניברסיטת סטנפורד, כ-25 אחוזים מהאמריקנים פיתחו רגישות יתר לפחמימות ועמידות לאינסולין, ומגיבים בעלייה מהירה ברמת הסוכר בדם עם עליה ברמות האינסולין בדם במקביל.
חולי סוכרת זקוקים לניהול זהיר ומבוקר של רמת הגלוקוז בדם אשר משפיע על תפקוד תקין של כלל מערכות הגוף. רמות סוכר בלתי יציבות משפיעות באופן מכריע על ויסות רמות השומן בגוף, על יצור האנרגיה בגוף, תפקוד הלב וכלי הדם, מערכת החיסון והמוח, מצב הרוח והתפקוד השחלתי בגוף האישה.
מעל 25 מיליון אמריקאים חיים עם סוכרת, והמרכז לבקרת מחלות ומניעתן מעריך כי עד שנת 2050 אחד מכל שלושה אנשים יחלו בסוכרת.
עמידות לאינסולין הינה שלב מקדים לסוכרת, מצב שבו תאי שריר הופכים עמידים להשפעות האינסולין, גורמים לרמות האינסולין והגלוקוז להישאר גבוהים בדם. עמידות לאינסולין מתפתחת לאורך שנים של צריכת סוכר מוגזמת וצריכת פחמימות פשוטות בשילוב עם אורח חיים בלתי פעיל. עמידות לאינסולין מוכרת כגורם הבסיסי הראשי של השמנה בטנית, לחץ דם גבוה, רמות טריגליצרידים גבוהות ורמות HDL נמוכות. מכלול זה של תנאים, שלעתים קרובות מופיעים יחד, נקרא התסמונת המטבולית או X-Syndrome, ומכשיר את הקרקע לסוכרת, למחלות לב וכלי דם ולסוגים מסויימים של סרטן.
עמידות לאינסולין וסוכרת יוצרים סביבה אידיאלית לסרטן משום שגידולים סרטניים הן לרמות אינסולין גבוהים בדם ולרמות גבוהות של גלוקוז בדם על מנת לשרוד. במובן זה, גידולים הם “צרכני סוכר כבדים”, כלומר הם מוּנָעִים על ידי גלוקוז, לא שומן או חלבון. יותר מדי אינסולין יכול לקדם את הצמיחה של סוגים רבים של סרטן, ובכללם סרטן קיבה, סרטן המעי גס, סרטן רירית רחם, סרטן שחלות, סרטן ריאות, סרטן הערמונית וסרטן השד. למעשה, רמות אינסולין גבוהות עשויות להיות המנבא הטוב ביותר להישנות סרטן השד של אישה לאחר טיפול כימותרפי ו/או הקרנות, שכן רמות אינסולין גבוהות מעלות את הסיכון להישנות סרטן ולמוות ב-800%. על ידי שמירה על רמת סוכר מאוזנת בדם, לעומת זאת, ניתן באופן סלקטיבי להרעיב גידולים.
בשנים האחרונות נכתבו מאמרים מדעיים רבים המציגים חיבור מפתיע בין הפרעות אינסולין ומחלות אחרות, כגון אלצהיימר ואוטיזם. ראיות מרובות מפלילות סוכרת, תסמונת מטבולית ועמידות לאינסולין כגורמי סיכון מרכזיים למחלת האלצהיימר. חלק מהחוקרים אף מכנים את מחלת האלצהיימר כסוכרת סוג 3 או סוכרת מוחית.
התפקיד של האינסולין בתפקוד הקוגניטיבי הופך להיות מקובל יותר ויותר, ומחקר חדש מצביע על קשר בין אוטיזם וסוכרת. לשתי המחלות אותו מנגנון בסיסי: רמות לא קבועות של גלוקוז ורמות עודפות של אינסולין. הבעיה יכולה להתחיל ברחם כאשר האם ההרה סובלת מסוכרת הריונית, ומצב זה עלול להגביר את הסיכון לאוטיזם בעובר. בהתבסס על צבירת ראיות מדעיות, החוקרים ממליצים כי אינסולין צריך להילקח ברצינות כאלמנט סיבתי בהתהוות מחלת האוטיזם.
החדשות הטובות הן שניתן להתגבר על עמידות לאינסולין והתסמונת המטבולית באמצעות שימוש בתמצית מפטריית המאיטקה, שינויים תזונתיים ופעילות גופנית. פטריית המאיטקה מכילה פוליסכריד הנקרא α-Glucan שהוכח כבעל פעילות אנטי-סוכרתית, פעילות היפוטנסיבית (מפחיתת לחץ הדם), פעילות נוגדת השמנה ופעילות מפחיתת שומני הדם.
כבר בשנת 1987, מחקר הראה כי כאשר חולדות עם יתר לחץ דם ספונטני הואכלו באבקת מאיטקה, חלה ירידה משמעותית בלחץ הדם הסיסטולי שלהם יחד עם הפחתה של רמת הכולסטרול הכללי בדם. בשנת 1990, ניסויים בעכברים סוכרתיים הראו כי פטריית המאיטקה מכילה רכיבים שהפחיתו את רמות הגלוקוז והאינסולין בדם, כמו גם את משקל הגוף. מחקר שנערך בעקבות זה האחרון זיהה רכיב מסיס במים בפטריית המאיטקה, α-Glucan, כבעל פעילות היפוגליקמיה חזקה.
מחקרים שנערכו באוניברסיטת ג’ורג’טאון בארה”ב אישרו את הפעילות ההיפוגליקמית של ה- α-Glucan בפטריית המאיטקה. בניסויים אלה, הפחית ה- α-Glucanבפטריית המאיטקה את רמות הסוכר בדם בצום, את לחץ הדם ואת משקל הגוף בחולדות שסבלו מהשמנת יתר ומסוכרת גנטית. התמצית גם מנעה מחולדות עם יתר לחץ דם בדיאטת סוכר גבוה לפתח עמידות לאינסולין. יתר על כן,
מחקר קליני אחר מצא כי אנשים הלוקים בסוג 2 סוכרת, אשר נטלו את תמצית פטריית המאיטקה במשך חודשיים, הפחיתו את רמות הסוכר בדם בצום, את משקל גופם, ואת רמות הטריגליצרידים והאינסולין בדמם באופן משמעותי.
במחקר שנערך בשנת 1994 נבדקו מדדי העמידות לאינסולין בעכברים שחלו בסוכרת שאינה תלויה באינסולין (סוכרת סוג 2) על רקע גנטי, ואשר הואכלו באבקה מפטריית המאיטקה.
רמות הסוכר בדם לאחר 15 דקות ולאחר 30 דקות מתום הארוחה בקרב העכברים שהואכלו בפטריית המאיטקה היו נמוכים ב-64% וב-76% בהתאמה לעומת קבוצת הביקורת שלא הואכלה באבקת פטריית המאיטקה.
נבדקו גם הרצפטורים המפעילים את האינסולין בכבד (שם האינסולין מעכב את ייצור הסוכר מחומרי מוצא ומעודד ייצור של גליקוגן מגלוקוז), ובקבוצת המחקר שהואכלה באבקת פטריית המאיטקה היה ויסות לטובה במדדים אלה לעומת עמידות בקרב קבוצת הביקורת.
כמו כן נבדקו מדדי ספיגת הסוכר לדם ממערכת העיכול ופעילות האנזים sucrase במערכת העיכול (אשר אחראי על הפיכת סוכרוז לפרוקטוז ולגלוקוז במעי הדק). לא נמצא עיכוב של פעילויות אלה בקרב העכברים שהואכלו באבקת פטריית המאיטקה.
במחקר אחר שנערך בשנת 2007 הוערכה ההשפעה האנטי סוכרתית של ה- MT α-Glucan מגוף הפרי של פטריית המאיטקה בעכברים שחלו בסוכרת סוג 2 (סוג של מודל גנטי של סוכרת מהסוג 2).
הפעילות של ה-MT α-Glucan נבחנה במתן 450 או 150 מ”ג אבקת מאיטקה לכל ק”ג משקל גוף, ונבחנו בעיקר השינויים במשקל הגוף, רמת הגלוקוז בצום, רמת החלבון המסוכרר בצום (GSP – Glucose Fasting Protein), רמת הגליקוגן בכבד, רמת האינסולין בדם, רמת הטריגליצרידים והכולסטרול בדם, רמת חומצות השומן החופשיות בדם, רמת הסופראוקסיד דיסמוטאז בכבד (SOD), רמת הגלוטטיון פראוקסידאז (GSHpx), רמת הגלוטטיון (GSH). כמו כן נמדדה יכולת ההיקשרות של הרצפטורים של האינסולין לממברנות תאי הדם בכבד ושינויים היסטופתולוגיים בלבלב.
תוצאות המחקר הראו כי הטיפול ב- MT α-Glucanגרם לירידה משמעותית במשקל הגוף ולהפחתה משמעותית ברמת הגלוקוז בצום, ברמת האינסולין בדם וברמת שומני הדם (טריגליצרידים, כולסטרול, חומצות שומן חופשיות). כמו כן, הטיפול ב-MT α-Glucan הגדיל באופן משמעותי את ערכי הגליקוגן בכבד, ערכי GSH ופעילות נוגדי החמצון SOD ו-GSHpx. יתר על כן, חלה עליה משמעותית ביכולת ההיקשרות של הרצפטורים של האינסולין לממברנות תאי הדם בכבד וחל שיפור בתפקוד הלבלב.
נתונים אלה מראים כי ל-MT α-Glucan יש השפעה אנטי-סוכרתית בעכברים, אשר עשויה להיות קשורה להשפעתו על קולטני האינסולין, כלומר, להגברת הרגישות לאינסולין ולהפחתת העמידות לאינסולין ברקמות ההיקפיות בגוף.
במחקר שנערך על חיות מעבדה עם עמידות לאינסולין, ניתנו לחולדות תמציות מימיות מפטריית המאיטקה (התמציות הכילו proteoglucans with beta-1,6 main chain with alpha-1,4) לעומת חולדות בקבוצת הביקורת, שקיבלו תרופה היפוגליקמית אוראליות בשם Glipizide (שם מסחרי Gluco-Rite), תרופה המעודדת את הלבלב להפריש יותר אינסולין. ריכוז הגלוקוז בדם בקבוצת המחקר היה נמוך משמעותית מבחינה סטטיסטית עד 18 שעות לאחר נטילת תמצית פטריית המאיטקה (ההפחתה היתה כ-25% בהשוואה לקבוצת הביקורת).
α-glucosidase מהווה יעד משותף להרבה תרופות לסוכרת, כדוגמת Acarbose, Miglitol, Voglibose, שכן תפקידו לחסום את פירוק העמילנים לחד-סוכרים במעי, ובכך הוא תורם להפחתת ספיגת הסוכר לדם לאחר הארוחה. במבחני מעבדה נמצא ש-100 מ”ג תמצית מימית של פטריית המאיטקה הדגימה עיכוב של 93% של האנזים α-glucosidase. כמו כן, נמצא ש-Trehalose, שהינו רכיב פעיל בפטריית המאיטקה הדגים עיכוב של 45% בריכוז של 2X10-3.
References:
1.
J Pharm Pharmacol. 2007 Apr;59(4):575-82.
Anti-diabetic effect of an alpha-glucan from fruit body of maitake (Grifola frondosa) on KK-Ay mice.
2.
Hollenbeck, C and Reaven, G.
“Variations in Insulin-Stimulated Glucose Uptake in Healthy Individuals with Normal Glucose Tolerance.”
Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism. Vol. 64, pp. 1169-1173, 1987.
3.
Argiles JM, Lopez-Soriano FJ.
“Insulin and cancer (review).”
Int J Oncol 2001; 18: 683-87.
4.
De la Monte SM, Wands JR.
“Alzheimer’s Disease is Type 3 Diabetes-Evidence Reviewed.”
J Diabetes Sci Technol, 2008 Nov; 2(6): 1101-1113.
5.
Michael Stern.
Insulin Signaling and Autism. Frontiers in Endocrinology, 2011; 2 DOI: 10.3389/fendo.2011.00054
6.
US Patent No. 7,214,778 for
“Glycoprotein with Anti-diabetic, Anti-hypertensive, Anti-obesity and Anti-hyperlipidemic Effects from Grifola Frondosa, and a Method for Preparing Same.”
(2007)
7.
Konno, S. et al
“A possible hypoglycemic effect of maitake mushroom on type 2 diabetic patients.”
Diabetic Med. 18, 2001.
8.
MATSUURA H, ASAKAWA C, KURIMOTO M, MIZUTANI J.
ALPHA.-Glucosidase Inhibitor from the Seeds of Balsam Pear (Momordica charantia) and the Fruit Bodies of Grifola frondosa.
Bioscience, biotechnology, and biochemistry. 66:1576-8. 2002.
Yoshimizu M, Tajima Y, Matsuzawa F, Aikawa S-i, Iwamoto K, Kobayashi T, et al.
9.
Binding parameters and thermodynamics of the interaction of imino sugars with a recombinant human acid α-glucosidase (alglucosidase alfa): Insight into the complex formation mechanism.
Clinica Chimica Acta. 391:68-73. 2008.
10.
Kubo K, Aoki H, Nanba H.
Anti-diabetic activity present in the fruit body of Grifola frondosa (Maitake).
Biological & pharmaceutical bulletin. 17:1106. 1994.
11.
Manohar V, Talpur N, Echard B, Lieberman S, Preuss H.
Effects of a water-soluble extract of maitake mushroom on circulating glucose/insulin concentrations in KK mice.
Diabetes, Obesity and Metabolism. 4:43-8. 2002.
