Bağışıklık sistemi, çeşitli biyolojik yapılardan ve aktivitelerden oluşan savunma sistemidir. Görevi organizmayı bakteri, virüs ve parazitlere karşı korumaktır. Bu sistem, doğal ve edinilmiş bağışıklık sistemi olmak üzere ikiye ayrılmaktadır. Doğal bağışıklık sistemi, insan vücuduna giren bulaşıcı mikroorganizmaları ilk karşılayan ve inflamatuar yanıt oluşturan ancak tam bir koruma sağlayamayan sistemdir.
Doğal bağışıklık sistemi; sitokin ve kemokinleri salgılayarak ve doğal bağışıklık sisteminin hücreleri olan öldürücü hücreler, dentrik hücreler ve fagositler ile bulaşıcı mikroorganizmalara karşı inflamatuar yanıt oluştururlar. Eğer doğal bağışıklık sistemi bu patojenleri yok edemezse devreye edinilmiş bağışıklık sistemi girer. Bu sistem çok hassas ve farklı patojenleri tanıyarak antijene özel bir yanıt oluşturur. Edinilmiş bağışıklık sisteminin anahtar hücreleri olan T ve B lenfositleri beraber hareket ederek enfekte ajanı ortadan kaldırmayı amaçlar.
Bağışıklık fonksiyonunun iyi olabilmesi için sağlıklı bir bağışıklık sistemine sahip olunmalıdır. Bağışıklık sistemini etkileyen birçok faktör olmakla beraber beslenme en önemli faktörlerden biridir. Aynı zamanda insan yaş aldıkça bağışıklık sisteminin fonksiyonlarında da kademeli olarak azalmalar görülmeye başlar. Ayrıca bireyin uzun süreli yetersiz beslenmesi makro ve mikro besin ögelerinin eksikliğiyle beraber bağışıklık sisteminin zayıflamasına ve bunun sonucunda da kronik hastalıkların oluşmasına neden olacaktır. Bu yüzden yaşamın her anında yeterli makro ve mikro besin ögelerinin alımı çok önemlidir (3). Makro ve mikro besin ögelerinin yeterli alımı immün sistemin fonksiyonlarını yerine getirebilmesi için gerekli olup bu derlemede immün sistemin gelişmesine destek sağlayan mikro besin ögelerinden çinko, selenyum, demir, A, D ve C vitamini gibi bazı mikro besin ögelerine ve omega-3 yağ asitleri, probiyotik, beta-glukan, ginseng, zerdaçal gibi bazı besin desteklerinin immün sistem üzerindeki etkilerine yer verilmiştir.
İmmün Sistemin Gelişmesinde ve Desteklenmesinde Mikro Besin Ögeleri
Çinko
Çinko, bağışıklık hücrelerinin gelişmesi ve işlevlerini devam ettirebilmesi için önemlidir. Günlük olarak alınması gereken çinko miktarı bireyin cinsiyet, yaş ve fiziksel özelliklerine göre değişim göstermektedir. Çinko en fazla istiridye bulunurken kümes hayvanları, kırmızı et, baklagiller, süt ve süt ürünleri, yumurta ve deniz ürünleri de çinkodan zengindir. Çinko, immün sistem üzerinde daha çok T lenfositleri üzerine etkilidir. Timüsteki epitel hücreler tarafından sentezlenen ve T lenfositlerinde önemli bir role sahip olan serum timulin çinkoya gereksinim duyar ve olası bir çinko eksikliğinde serum timulin düzeyi azalır ve T lenfositlerinin olgunlaşması baskılanır. T lenfositlerinin olgunlaşamaması sonucunda antikor yanıt azalarak interlökin (IL)-1, IL-2, IL-6 gibi sitokinlerin üretimi azalır. Ayrıca çinko, nötrofiller ve doğal öldürücü hücrelerin çalışması ve gelişmesi için gerekli bir element olup bu yolla doğuştan gelen bağışıklık hücrelerinin gelişimi ve işlevlerini devam ettirebilmesi için de gereklidir. Hemodiyaliz tedavisi uygulanan hastalara 8 hafta boyunca verilen çinko takviyesi inflamatuar yanıtı iyileştirmiş ve bağışıklık fonksiyonunu korumuştur. Başka bir çalışmada insan immün yetmezlik virüsü (HIV) ile enfekte olan yetişkinlerde uzun süreli çinko desteğinin plaseboya kıyasla immün sistem yetmezliğini geciktirdiği bulunmuştur. Bu nedenle viral kontrolü zayıf olan HIV ile enfekte yetişkinlerde çinko desteğinin ek tedavi olarak kullanılması önerilmektedir. Normal şartlarda her hücre çinko dengesini korur ve kontrol altında tutar. Fakat olası bir kısıtlanma veya azalma durumunda çinko homeostazı bozulmaya başlar. Bunun sonucu olarak da alerjiler, enfeksiyonlar ve otoimmün hastalıklar ortaya çıkabilir.
Selenyum
Selenyumun vücutta yeterli seviyede bulunması endokrin sistem, tiroid hormon mekanizması, merkezi sinir sistemi, kardiyovasküler sistem ve immün sistemdeki görevleri nedeniyle çok önemlidir. Önerilen selenyum alım düzeyi 19-65 yaş arası erkek bireyler için 70 μg/gün, kadın bireyler için 60 μg/gündür. Selenyumun selenometiyonin ve selenosistein olarak iki formu vardır. Hayvansal kaynaklı besinlerde selenosistein, bitkisel kaynaklı besinlerde selenometiyonin olarak bulunur ve beslenmedeki selenyumun %50’sini selenometiyoninin oluşturmaktadır. Beslenme yoluyla alınan selenyum kaynakları Brezilya fındığı, yumurta, tavuk, hindi, balık ve deniz ürünleri, tahıllar ve kuruyemişlerdir.Selenosistein formunda aktif bölgesine selenyum dahil edilmiş proteinler selenoprotein adını alır ve selenyumun bağışıklık fonksiyonları üzerindeki etkilerinin çoğu bu element ile ilişkilendirilmektedir. Tamamen immün fonksiyonu ile karakterize olan selenoprotein enzimler arasında glutatyon peroksidaz, tioredoksin redüktazlar, iyodotironin deiodinazlar, metiyonin R sülfoksit redüktaz B1 ve selenofosfat sentetaz2 bulunur. Enzimatik olmayan selenoproteinlerde, immün hücrelerinin fonksiyonu için en iyi karakterize olan ise selenoproteinK olarak belirtilmektedir.
Selenyum, doğuştan gelen bağışıklık hücre fonksiyonları, immün cevabı düzenleyen T hücrelerinde çoğalma, virüs ve enfeksiyonlu hücreleri öldüren doğal öldürücü (natural killer) (NK) hücrelerinin aktivitesi için ölçülen immüno-uyarıcıdır. Miyo-inositol ve selenometioninin takviyesinin otoimmün tiroitli hastalarda proinflamatuar sitokin olan CXC motifli kemokin ligandı 10 (CXCL10) seviyelerinde azalmaya neden olduğu saptanmıştır. Akut solunum sıkıntısı olan hastalarda yapılan bir çalışmada ise selenyum takviyesinin inflamatuar yanıtları hafiflettiği görülmüştür.
Demir
Oksijeni akciğerlerden insan vücudunun tüm hücrelerine taşır, alyuvarların yapımında, lökosit üretiminde, çeşitli enzimlerin üretiminde ve immün sistemde rol alan bir mineraldir. İnsan vücudu tarafından istilacı patojenlere karşı bağışıklık tepkimesi oluşturmak için demir gereklidir ve demir eksikliğinde bağışıklık sisteminin tepkileri bozulur. Yeterli demir seviyesinin bulunması, T lenfositlerinin farklılaşması ve çoğalması ve patojenleri öldüren reaktif oksijen türlerinin (ROS) üretimi de dahil olmak üzere bağışıklık fonksiyonları için önemlidir. Akut inflamatuar yanıt sırasında demir depolama proteini olan ferritin artarken serum demir seviyelerinde azalma gözükür ve bu durum aslında patojenlerden demirin ayrılmasını ve demirin enfeksiyona karşı önemli bir konakçı yanıt olduğunu göstermektedir. Vücutta aşırı demir fazlalığı durumunda serbest radikallerin oluşumu artar. Enfeksiyon varlığında patojenler, demiri kullanarak artmaya başlar ve bağışıklık sistemine zarar verebilir. Bu nedenle demir homeostazının sürekli bir şekilde kontrol altında tutulması gerekmektedir. Aynı zamanda doğal bağışıklık sisteminin hücreleri olan monositler, makrofajlar, lenfositler demir dengesinin ana düzenleyicisi olan hepcidin ve ferroportin sistemi ile demir akışını kontrol ederek bakterilerin demiri kullanmasını önlemektedir. Karaciğer, kırmızı et, fasulye, fındık, yeşil yapraklı sebzeler ve zenginleştirilmiş kahvaltılık tahıllar demirden zengin kaynaklardır ancak demirin emiliminin değişken olduğu unutulmamalıdır.
A Vitamini
A vitamininin görme fonksiyonu, hücreler arası etkileşim ve iletişim, üreme ve bağışıklık yanıtı olmak üzere birçok fizyolojik süreçte önemli görevleri vardır. Önerilen A vitamini alım düzeyi 19 yaş ve üstü erkek bireyler için 900 μg/gün, kadın bireyler için 700 μg/gündür.
A vitamininden zengin kaynaklar; karaciğer, yumurta, zenginleştirilmiş süt ve tahıl ürünleridir. A vitamini karotenoidleri sebzelerde bulunur ve havuç, tatlı patates, kabak ve benzeri sarı-turuncu sebzelerde, lahana, ıspanak gibi koyu yeşil yapraklı sebzelerde de bulunmaktadır.
A vitamini vücuttaki bağışıklık yanıtı arttırabilme rolü nedeniyle anti-inflamasyon vitamini olarak da bilinmektedir. Epitel doku, organizmaların tüm dış ve çoğu iç yüzeyini örten ve patojen istilasına karşı mücadele eden ilk sınır olarak görev almaktadır. Son yıllarda yapılan çalışmalarda, A vitamininin epitelyumun morfolojik oluşumunda, tabakalaşmasında, farklılaşmasında ve olgunlaşmasında önemli bir rolü olduğu bilinmektedir. Bu sebeple A vitamini hem solunum yollarının hem de bağırsağın mukus tabakasının vazgeçilmez bir parçasıdır.
A vitamini musin salgısını destekleyerek bu dokuların bağışıklık fonksiyonunu geliştirmektedir. A vitaminin anti-inflamatuar etkilerinin makrofajlar üzerine de etkileri vardır. Makrofajlar, M1 (proinflamatuar sitokinleri salgılar) ve M2 makrofajları (anti-inflamatuarı) olmak üzere ikiye ayrılır. All-trans retinoik asit M1 makrofajlarından salınan pro-enflamatuar sitokinleri inhibe ederken monositlerin farklılaşmasını uyararak inflamatuar olayları yok eder ve kemik iliğinde bulunan M1 makrofajlarını M2 makrofajlarına çevirmeye çalışır.
D Vitamini
D vitamini doğal olarak güneş yoluyla insan derisinde sentezlenen bir vitamindir. Sentezlenme mevsim, yaşam tarzı ve cilt renginden etkilenir.
Her iki bağışıklık sistemi üzerinde de etkilidir. Doğuştan gelen bağışıklık yanıtı makrofajlar ve monosit aktivasyonu ile karakterizedir. D vitamini patojenlere özgü moleküler paternlere (PAMP) ve dış ajanlara karşı ilk savunma hattını sağlayan makrofajların anti-mikrobiyel aktivitesini yükseltir ve bu hücrelerin kemotaktik ve fagositik kapasitesini arttırır. D vitamin eksikliğinde antimikrobiyal işlevler için gerekli olan hidrojen peroksitin salgılanma aktivitesi bozulur. Ayrıca D vitamini reseptörü (VDR) monositler ve makrofajlar toll benzeri reseptörlerin artmasını sağlayan ve makrofajların lizozomunda bulunan ve doğal bağışıklık sisteminde önemli bir yere sahip olan katelisidinleri uyarır. 1,25(OH)D varlığında monositler aktif hale gelerek Tümör nekroz faktörü-alfa (TNF-α), IL-1A, IL-6 üretimini azalttığı, IL-10 üretiminin arttırmaktadır. Edinilmiş bağışıklık sisteminde ise, D vitamini B ve T hücrelerine etki eden Tip1 T yardımcı hücreleri üzerinde inhibitör bir etki yaratarak immüno-modülator bir rol oynamaktadır.
C Vitamini
Askorbik asit olarak da bilinen C vitamini vücut fonksiyonlarının korunmasında ve vücuttaki birçok işlevde rol oynan antioksidan bir vitamindir. C vitamini vücutta kendi başına üretilemediği için vücuda besinler yoluyla alınmaktadır. Günlük olarak alınması gereken C vitamini miktarı cinsiyet, gebelik, emziklilik ve yaşa göre farklılık göstermektedir. Sağlık bir beslenme ile 100-200 mg/gün C vitamini alan insanlarda, doymuş plazma konsantrasyonlarının yeterli olduğu ve hastalıkların riskinin azaldığı ve genel ihtiyacın karşılandığı bilinmektedir. Kuşburnu, turunçgiller, kivi, çilek, kızılcık, ananas, taze yeşil ve kırmızı biber, kara lahana, maydanoz, karnabahar, ıspanak gibi meyve ve sebzeler zengin kaynaklarıdır.
Epidermiste yüksek seviyelerde bulunan C vitamini konsantrasyonu cilt üzerindeki patojenlere karşı epitel bariyer fonksiyonunu destekleyerek oksidan temizleme aktivitesini arttırıp oksidatif strese karşı koruma sağlar. Fagositik hücrelerde biriken C vitamini ise, hasarlanmış dokular için kemotaksisi ve reaktif oksijen türlerinin oluşumunu sağlar ve böylece mikrobiyal ölümü yükseltebilir. C vitamini makrofajlarin enfeksiyonlu bölgelerinde apoptozu sağlamak için de gereklidir. C vitamininin takviyesinden sonra C-reaktif protein (CRP), IL-6 düzeyleri önemli ölçüde azalmıştır.
İmmün Sistemin Gelişmesinde ve Desteklenmesinde Diğer Besinler Destekler Omega-3 Yağ Asitleri
İnsan vücudu çift bağların oluşumunu sağlayan mikrozomal enzime sahip olmadığı için omega 3 ve omega 6 yağ asitlerini sentezleyemez fakat desatürasyon (doymuş bileşiğin doymamış bileşiğe dönüşmesi) basamakları ile bu elzem yağ asitlerini metabolize etme kabiliyetine sahiptir. Omega-3 yağ asitlerinin en bilinen özelliği inflamasyonu azaltarak inflamasyonla ilişkili bozukluklar üzerine olan yararlı etkileridir. Omega 3 yağ asitleri makrofajlar üzerinden sitokinlerin ve kemokinlerin üretilmesinde rol oynayarak bağışıklık sistemine katkıda bulunmaktadır. Omega-3 yağ asitlerinin nötrofiller üzerine de etkisi bulunmaktadır. Nötrofil hücreleri inflamasyon bölgesine ilk alınan hücreler olup patojenleri ortadan kaldırmakla sorumludurlar. Omega-3 yağ asitleri nötrofillerin hücre zarındaki fosfolipitlerine katılarak nötrofiller tarafından prostoglandinler, lökotrienler, tromboxanlar, marisinler, protinler ve resolvinlere metabolize olurlar. Böylece omega-3 yağ asitleri ve metobolitleri sitokinlerin üretimi de dahil olmak üzere birçok yolla nötrofillerin fonksiyonunu da düzenleyerek bağışıklık sistemine destek verirler. Beslenme ve Diyetetik Akademisi, her gün yaklaşık 500 mg Eikozapentaenoik Asit (EPA) ve Dokozahekzaenoik Asit (DHA) almayı önerirken ve haftada 2-3 porsiyon yağlı balıkların tüketilmesini önermektedir.
Probiyotikler
İnsan sağlığını olumlu yönde etkileyen bu yararlı mikroorganizmalar, patojenlere karşı mücadele ederek, epitel hücrenin gelişimini destekleyerek, bağışıklık sistemini düzenlerler ve vücuttaki iltihapla ve mikroplarla mücadele ederek hem anti-inflamatuar hem anti-mikrobiyal bir etki gösterirler. Probiyotik bakteriler olan Laktobasiller, bifidobakteriler, Streptokoklar ve Enterokoklar kullanılarak peynir, fermente yoğurtlar, fermente süt, ayran kefir, turşu, ekmek, bira, şarap gibi besinsel probiyotik kaynaklar elde edilebilir. Probiyotikler, mikrobiyota ile direk iletişim içindedirler ve bağışıklık sistemi üzerindeki etkilerini ise probiyotik konakçı arasındaki etkileşim ile oluşturmaktadırlar. Probiyotikler ürettikleri peptidoglikan, lipopolisakkarit, teikoik asit,lipoteikoik asit, flagella gibi mikrop ilişkili moleküler yapılar (MAMP), bağışıklık sisteminde bu molekülleri tanıyan desen tanıma reseptörleri (PRR) ile etkileşime girerek doğal ve kazanılmış bağışıklık sistemini sinyal iletimi yollayarak harekete geçirmektedirler.
Beta Glukan
Beta-glukanlar (B-glukan), her birinin bir sonrakine B-glikozit bağıyla bağlanmasıyla oluşan D-glikoz parçalarından meydana gelen polisakkaritlerdir. Sık tükettiğimiz arpa, yulaf, buğday gibi tahıllarda ve mantarda bulunan B-glukan kimyasal yapısına ve ayrıştırılma şekline göre farklılık göstermektedir. B-glukanlar, fagositleri, doğal öldürücü hücreleri ve makrofajları aktif hale getirmektedir. Makrofajların ve dentrik hücrelerin yüzeyinde eksprese edilen dektin-1 immün sistemde uyarıcı etkiye sahip olan B-glukanlar için birincil reseptör görevi görmektedir. B-glukanlar dektin-1 tarafından tanınması, yüzeylerinde B-glukanlar bulunan partiküllerin ve hücre duvarlarında B-glukanlar bulunan patojenlerin fagositize edilmesini sağlar. Çözünmeyen B-glukanlar dektin-1’e bağlanırken, çözünen B-glukanlar İC3b reseptöre (CR3) bağlanarak bağışıklık tepkimesini tetikler. Suda çözünen B-glukanlar tahminen ince bağırsak tarafından emilir, dolaşım sistemine kadar ulaşır ve dektin-1 ve toll benzeri bir reseptör 2’nin(TLR2) ekspresyon seviyelerini arttırır ve dektin-1 ile beraber bağırsakla ilişkili dokuda B-glukanlar tanınır. Sonuç olarak çözünen ve çözünmeyen B-glukanların immün sistem üzerine olan uyarıcı etkileri, moleküler yapıların farklılığı nedeniyle farklılık gösterir.
Ginseng
Ginseng yavaş yavaş büyüyen çok yıllık bir bitki türüdür. Ginseng tıbbi ürün olarak taze ginseng, beyaz ginseng ve kırmızı ginseng olarak 3 şekilde görülür. Kırmızı ginseng buharda bir işlem gördüğü için ısının katabolik enzimlerini pasifleştirdiği ve bu yüzden de daha fazla etkili olduğu düşünülmektedir.
Ginseng; ginsenosidler, gintonin, polisakkaritler, polipeptitler, glikojugat bileşikleri ve çeşitli bileşenlere sahiptir. Kore ve Amerikan ginsenginin köklerinden yaklaşık olarak 100 farklı tipte ginsenosid izole edilmiştir. Ginsenosid tiplerinden Rb1, Rg1, Rg3 ve Rh2 anti-inflamatuar etkiye sahiptir. M2 makrofajlar inflamasyonun çözülmesine ve pro-inflamatuar sitokin (TNF-α, IL-1B, IL-6) üretiminin azalmasında rol oynarlar. Ginsengte de M2 polarizasyonunu sürdürdüğü bilinen üç bileşen Rg3, Rb1 ve Rg1 ginsenosidleri yer almaktadır. Yapılan klinik bir çalışmada Kuzey Amerika ginsengi ile Panax ginsengten üretilen ginsengin T ve B lenfositlerinin çoğalmasını uyardığını ve makrofajları aktif hale getirdiği görülmüştür.
Zerdaçal
Zerdeçal; kurkumin, dimetoksikürümin, bisdimetoksikürümin ve esansiyel yağların yer aldığı çeşitli biyoaktif maddelerden oluşan, genelde Hindistan ve Güney Asya’da bulunan curcuma longa bitkisinin özünden üretilen bir bitkidir. Besin takviyesi olarak kullanılan zerdeçal, %80-95 oranında kurkuminoid içermektedir. İnflamatuar yanıt genellikle IL-6, TNF-α ve IL-1B gibi proinflamatuar sitokinlerin fazla üretimi ile oluşur. Kurkuminin insan genital epitel hücrelerinde TNF-α, IL-6 ve IL-1B gibi proinflamatuar sitokinlerin üretimini azalttığı görülmektedir. Kurkuminin beyaz yağ dokularında inflamasyonu inhibe edebileceği ve benzeri makrofajları arttırabileceği ve anti-inflamatuar sitokinlerin üretimine katkı sağlayacağı bildirilmektedir. Lipozomal kurkumin kompleksi serbest kurkumine göre, hücre canlılığına etki etmeden sinoviyal fibroblastlarda ve makrofajlarda pro-inflamatuar sitokin ve kemokinlerin ekspresyonunu etkili bir şekilde azaltmaktadır. Nükleer faktör kappa B (NF-κB) sitokin üretimini ve hücre sağ kalımını kontrol eden önemli bir inflamatuar aracıdır. Normal şartlarda NF-κB çoğu hücrenin sitoplazmasında NF-κB inhibitörüne (IkB) bağlanarak inaktif haldedir. Pro-inflamatuar sitokinler NF-κB’yi aktif hale getirebilir. Kurkuminin ise, NF-κB sinyal yolunu baskılayarak anti-inflamatuar bir aktivite göstermektedir. Kurkuminin immün sistem üzerinde anti-inflamatuar bir etki yaptığı söylenebilir. Fakat kurkumin üzerine daha fazla insan temelli araştırmaların yapılması gerekmektedir.
Sonuç ve Öneriler
Günümüzde immün sistem ve sağlıklı bir beslenme arasında yakın bir ilişki olduğu bilinmektedir. İmmün sistem vücudun savunma mekanizmasıdır ve bu sistemin bozulması durumunda, sağlıklı beslenme ile beraber desteklenmesi immün sistemin daha dirençli olmasını sağlayabilir. İmmün sistemin işlevini yerine getirebilmesi için, makro ve mikro besin ögelerinden vücuda yeterli miktarlarda alınması gerekmektedir. Vitamin ve minerallerin vücutta birçok farklı fonksiyonu olduğu bilinmektedir. Birçok besinde bulunan vitamin ve minerallerin önerilen miktarlarda tüketilmesi hem doğal hem edinilmiş bağışıklık sistemini desteklemeye yardımcı olacaktır.
İmmün sisteme olumlu yönde etkileri olduğu bilinen, antioksidan vitaminlerden A ve C vitamininden zengin sebze-meyvelerin, çinkodan ve demirden zengin kırmızı et ve kabuklu yemişlerin, selenyum ve omega-3’ten zengin deniz ürünlerinin tüketilmesi immün sistemin desteklenmesi açısından fayda sağlamaktadır. Aynı zamanda yararlı mikroorganizmalar olan probiyotiklerin ve probiyotik içeren fermente yoğurt ve süt, peynir, ayran ve kefir gibi ürünlerin de sağlıklı beslenmeye dahil edilmesi immün sisteme destek sağlayacaktır.
İmmün sistemi desteklemek için vitamin ve mineral açısından zengin besinlerin tüketimi dışında adını sıkça duyduğumuz probiyotik, zerdeçal, ginseng, beta-glukan ve omega 3 yağ asitlerinin de immün sistem üzerinde olumlu etkilerinin olduğu, ancak her besin ögesinde olduğu gibi önerilen miktarlarda kullanılması gerektiği de unutulmamalıdır.