Imunomodulační účinky huminových kyselin

V humánní praxi je aplikace huminových kyselin spíše rozporuplná. Během posledních deseti let přibyla řada experimentálních prací, které usilují o popis a vysvětlení zdravotních rizik a naopak benefitů spojených s jejich užíváním. Rozvíjející se evropská legislativní regulace pravděpodobně výrazně přibrzdila jejich aplikaci do doplňků stravy.       

Huminové kyseliny řadíme mezi tzv. huminové látky (huminy, huminové kyseliny, fulvokyseliny aj.), které jsou běžně rozpuštěné v povrchové vodě, jsou v půdě a k nejbohatším zdrojům patří rašelina (hnědě zbarvená voda vytékající z rašelinišť je velmi bohatá na huminové látky). Jsou degradačními produkty mikrobiálního rozkladu odumřelých rostlinných tkání, vznikají rozkladem ligninu, kutinu nebo melaninu za vzniku makromolekulárních huminů, ty se rozkládají na huminové kyseliny, dále na menší molekuly jako jsou fulvokyseliny a pozvolna se rozkládají až na oxid uhličitý a vodu. Za určitých podmínek se huminové kyseliny mohou i syntetizovat z fulvokyselin a jiných přírodních látek. Huminové kyseliny (HU) jsou přírodní látky polymerní, aromatické povahy s významnou proměnlivostí (vysoká heterogenita a polydisperzita) molekuly, z čehož pramení řada potíží s jejich chemickou definicí a standardizací, je také zdrojem rozdílů mezi přírodními a synteticky připravenými HU, a to nejen ve vztahu k biologické účinnosti. HU jsou kyselé, velmi reaktivní látky schopné snadno vytvářet komplexy zejména s vícemocnými kationty a s těžkými kovy. Proto jsou HU při úpravě pitné vody cíleně odstraňovány a jejich obsah v pitné vodě je kontrolovaným kvalitativním parametrem. Řada autorů se zaměřuje na popis významu HU v rozvoji tzv. „blackfoot disease“ (dlouhodobě se rozvíjející intoxikace arsenem spojená s řadou patologických projevů a se zvýšením rizik onkologických onemocnění; vyskytuje se například v některých oblastech Taiwanu a Číny; otrava se projevuje rozvojem cévních onemocnění a gangrén, proto „onemocnění černých chodidel“), kde za příčinu je považován vysoký obsah komplexu HU s arsenem v pitné vodě. V in vitro preklinických experimentech, ale také u experimentálních modelů zvířat byl spolehlivě prokázán cytotoxický účinek komplexu HU s těžkými kovy nebo s železem zejména v oblasti endotelové výstelky cév, kde stimuluje rozvoj aterosklerózy, indukuje oxidativní stres, stimuluje lipoperoxidaci s cytotoxickým dopadem na erytrocyty. Několik autorů se také experimentálně zaměřilo na potenciální rizikovost chlorovaných HU, které mohou vznikat při úpravě pitné vody, prozatím v preklinických experimentech na zvířecích modelech nepotvrdili podezření kauzálního vztahu se zvýšeným rizikem některých onkologických onemocnění. Z uvedeného je také zřejmé, že HU s definovanou fyzikálně-chemickou kvalitou lze využít jako látky s chelatační aktivitou, s jejichž pomocí lze vyvázat nejen těžké kovy, železo, ale také některé mykotoxiny (aflatoxiny). Tyto příznivé účinky se uplatňují zejména ve veterinární aplikaci HU, kde je fortifikace krmiva HU často spojována s vyšší užitkovostí hospodářských zvířat. Současně tyto poznatky jasně ukazují na nutnost pečlivé kontroly chemické kvality HU přírodního původu izolovaných z rašeliny (nejen kontrola obsahu těžkých a ostatních kovů, ale také obsahu herbicidů a pesticidů, protože byly popsány komplexy i s těmito látkami). Samostatným tématem je vliv HU kyselin na humorální a buněčnou aktivitu imunitního systému. Na tyto účinky se soustředí naprostá většina publikovaných prací, převažují experimenty na buněčných modelech, klinické zkušenosti významné výpovědní hodnoty v podstatě chybí. HU stimulovaly apoptózu buněk lidské leukémie (HL-60, KU-812), byla potvrzena i stimulace apoptózy lidských endotelových buněk a králičích chondrocytů. Byla popsána na koncentraci závislá interakce HU s několika typy enzymů kináz v neutrofilech (bílé, fagocytující krvinky podílející se na protibakteriální imunitní odpovědi), která zesiluje adhezi neutrofilů. HU také prokazatelně zasahuje do imunitního mechanismu klíčové důležitosti, omezuje vazbu NF-kappaB nukleárního faktoru na geny (například v lymfocytech B) kódující syntézu imunoglobulinů důležitých pro imunitní odpověď. Také inhibuje degradaci proteinu IkappaB, který vytváří s NF-kappaB faktorem neaktivní komplex (po uvolnění proteinu z komplexu se NF-kappaB faktor aktivuje). Je však problematické predikovat význam těchto aktivit HU, mohou být vnímány příznivě, ale mohou být také součásti rozvíjejících se patologických procesů. V nevýznamném klinickém experimentu byla u zdravých dobrovolníků při 14denním podávání 100-600 mg přírodních HU denně prokázána stimulace fagocytární aktivity granulocytů. V jiném experimentu bylo u zdravých dobrovolníků užívajících 100 mg přírodních HU denně prokázáno po 14 dnech zvýšení počtu lymfocytů T. Z doposud publikovaných zkušeností nelze usuzovat na racionální imunomodulační aplikaci HU v humánní praxi. Potenciál HU je pravděpodobně v jiných aplikacích (komplexy s léčivými látkami, polymerní nosiče, polymerní gelotvorné látky aj.).

Mgr. Tomáš Volný