Prace badawcze

Początkowo prowadzone badania wskazywały, że glukan bierze udział głównie w procesie aktywacji aparatu fagocytów. Późniejsze prace w zakresie odporności komórkowej potwierdziły te odkrycia i przez długie lata glukan był traktowany jako niespecyficzny stymulator makrofagów. Jest to bardzo ważny proces dla organizmu, ponieważ makrofagi tworzą pierwszą linię obrony a bez ich optymalnej aktywności organizm nie potrafi się skutecznie bronić. Oprócz tego, że glukany aktywują wybuch oddechowy, pobudzają także produkcję całego szeregu substancji immunoaktywnych, wśród których możemy wymienić na przykład IL-6, IFN lub TNFα.

To niespecyficzne działanie zostało później przypisane przede wszystkim preparatom nierozpuszczalnym lub makrocząsteczkowym, które tworzą niespecyficzne wiązania z makrofagami lub tylko podlegają fagocytozie. Zmiany w produkcji cytokin prawdopodobnie związane są z procesem stopniowego wzrostu aktywności funkcyjnej makrofagów pobudzonych glukanem. Czynnik TGFβ transformujący wzrost stymuluje makrofagi do wydzielania hydrolaz lizozomalnych. Citokiny działają też odwrotnie, IL-1 wraz z TNF wykazują działanie regulacyjne na ekspresję modulacji funkcji makrofagów indukowanych glukanem.

Glukany rozpuszczalne o niskiej masie cząsteczkowej nie mają zbytniego wpływu na produkcję cytokin i działają za pomocą innych mechanizmów. Glukany te tworzą wiązanie z receptorem o nazwie CR3 (CD11b/CD18). Po przyłączeniu glukanu następuje zmiana konformacji receptora i jego specyficzna aktywacja. Receptory te są obecne na makrofagach, neutralnych granulocytach i komórkach NK. Receptory CR3 uważane są za wyjątkowo ważne receptory pośredniczące w wiązaniu i usuwaniu kompleksów odpornościowych po opsonizacji składnikiem dopełniacza iC3b. Mechanizm aktywacji tego receptora uruchamiany jest za pomocą przyłączenia glukanu, po którym następuje cytotoksyczna degranulacja po utworzeniu wiązania fragmentu iC3b z inną częścią cząsteczki CR3. Bez aktywacji glukanem receptory te co prawda przyłączają opsonizowane cząsteczki, lecz nie odgrywa się specyficzne uśmiercanie komórek.

Obecnie w prestiżowym amerykańskim instytucie Sloan-Kettering prowadzone są trzy rozległe badania kliniczne wykorzystujące aktywność beta-glukanów do wspomagania leczenia neuroblastom za pomocą przeciwciał monoklonalnych a wstępne wyniki wzbudzają duże nadzieje. Podobne badania oceniające wpływ glukanu na raka płuc odbywają się w Kentucky, zaś wpływ na raka jelit oceniany jest w badaniach klinicznych prowadzonych na Filipinach.