Противоаллергический потенциал чая: обзор его компонентов, механизмов и рисков

Аннотация

    Аллергия - это иммуноопосредованное заболевание, распространенность которого растет во всем мире. Регулярное лечение пациентов с аллергией глюкокортикоидами и антигистаминными препаратами носит скорее паллиативный, чем радикальный характер. Ежедневное употребление диетических противоаллергических натуральных продуктов - это превосходный способ предотвратить аллергию и уменьшить ее угрозу.

    Чай, как напиток, способствующий укреплению здоровья, содержит множество соединений, обладающих иммуномодулирующими свойствами. Убедительные доказательства показали противоаллергическую способность чая против астмы, пищевой аллергии, атопического дерматита и анафилаксии.

STAT-1 - сигнальный преобразователь и активатор транскрипции 1

JNK - Jun N-терминальная киназа

JAK2 - ген, участвующий в регуляции гемопоэза. 

ICAM-1 - молекула межклеточной адгезии клеток 1

     MRLC - регуляторная легкая цепь миозина II  



 Введение

Аллергия - это иммуноопосредованное заболевание с высокой заболеваемостью в мире, которым страдает более 20% населения западных стран. Как один из четырех типов реакций гиперчувствительности, аллергия формально называется типом I или немедленная гиперчувствительность, в основном опосредованная взаимодействием иммуноглобулина E (IgE) с внезапным высвобождением медиаторов, производимыми тучными клетками и базофилами, в систему кровообращения.

В зависимости от типов аллергенов аллергии можно разделить на несколько типов, например, пищевая аллергия, лекарственная аллергия и аллергия на насекомых и т.д.

Помимо обычной аллергии, существует тяжелая гиперчувствительность, называемая анафилаксией, которая носит системный характер и опасна для жизни, вызывая респираторные симптомы, головокружение, потерю сознания и желудочно-кишечные симптомы. Проблема анафилаксии затрагивает 1,21–15,04% населения Соединенных Штатов с 1500 смертельными случаями в год и, по подсчетам, 0,3% населения Европы.

Таким образом, аллергия как всемирное проблема здравоохранения, требует фундаментальных исследований (открытие механизмов и разработка лекарств), клинической терапии (правильная диагностика и немедленное лечение) и профилактических мер (иммунная регуляция и применение функциональных пищевых продуктов). Хотя в настоящее время аллергические реакции можно диагностировать клинически и эффективно лечить, люди опасаются побочных эффектов лекарств от аллергии и растущих медицинских расходов. Также существует потребность в разработке функциональных продуктов питания для предотвращения аллергии. Более того, исследования некоторых сельскохозяйственных культур, фруктов и трав показали способность натуральных продуктов предотвращать и подавлять аллергию.

Чай, приготовленный из нежных побегов Camellia sinensis, является всемирно потребляемым травяным напитком с различными фармакологическими функциями, такими как антиоксидантная, антидиабетическая, противоопухолевая и др. и анти-β-амилоидное действие. Кроме того, чай обладает противоаллергическими свойствами благодаря множеству биологически активных соединений, таких как полифенолы, полисахариды и сапонины. Недавние исследования показали, что листья, собранные из специальных сортов чая с высоким содержанием метилированных катехинов, лучше справляются с облегчением симптомов аллергии. Тем не менее, необходимы более фундаментальные исследования, чтобы доказать влияние чая на профилактику и лечение аллергии, а противоаллергические биоактивные соединения чая нуждаются в дальнейшем изучении.

В этом обзоре обобщены недавние исследования противоаллергического действия чая и его компонентов, в том числе исследования in vivo и in vitro, и предлагаются направления для дальнейших исследований.



Фазы аллергической реакции, модулируемой чаем

Слова «аллергия» и «гиперчувствительность» похожи и иногда используются неточно. В 1960-х годах Gell и Coombs предложили наиболее признанную классификацию гиперчувствительности с четырьмя типами, основанными на иммунологических механизмах, связанных с симптомами в организме. После вступления в 21-й век в классификацию был добавлен новый тип гиперчувствительности, представляющий иммунные нарушения, когда организм имеет дело с классом инфекционных агентов. Независимо от двух методов классификации, мы обычно признаем «аллергию» как гиперчувствительность I типа с наиболее четкой иммунопатологической корреляцией, которая представляет собой аллергическую реакцию, опосредованную IgE. Эта аллергическая реакция состоит из трех фаз:

1. Индуктивная фаза. Аллерген проникает в иммунную систему и захватывается антигенпрезентирующими клетками, CD4+Т-клетки дифференцируются в Т-хелперные клетки 2 типа (Th2) и выделяют цитокины. Благодаря взаимодействию CD40L-CD40 аллерген-специфический IgE секретируется в сыворотку. Затем Fc-часть специфического IgE связывается с высокоаффинным рецептором FcεRI, который распределен на поверхности тучных клеток и базофилов.

2. Фаза стимуляции. Поскольку иммунная система повторно подвергается действию того же аллергена, связанный IgE будет перекрестно связываться с аллергеном.

3. Эффекторная фаза. Тучные клетки и базофилы активируются после стимуляции, и сильная секреция медиаторов воспаления в сыворотке вызывает симптомы, затрагивающие кожу, дыхательную систему или систему кровообращения. Современные терапевтические подходы к аллергии сосредоточены на модуляции сенсибилизации в индуктивной фазе, такой как профилактика, или воздействие на аллергические медиаторы, высвобождаемые в эффекторной фазе, таким образом облегчая симптомы аллергии в качестве лечения.

Чай, как натуральный травяной напиток, оказывает противоаллергическое действие не только при профилактике аллергии, но и при ее лечении. Доказано, что чай обладает противоаллергическими свойствами против пищевой аллергии, респираторной аллергии, атопического дерматита и анафилаксии. Как правило, пониженные соотношения IgE и гистамина являются основными показателями для оценки противоаллергической способности определенных соединений, таких как полифенолы, сапонины и полисахариды. Основные фазы аллергии, которым мешают соединения в чае, постулируются следующим образом (рис. 1): (1) подавление образование комплекса аллерген – IgE; (2) снижение экспрессии FcεRI или связывания комплекса аллерген-IgE с FcεRI; (3) балансировка систем Th1/Th2/Th17/Treg; и (4) ингибирование высвобождения цитокинов клетоками Th2. Среди четырех аспектов чай модулирует сенсибилизацию человеческого организма к аллергенам двумя первыми способами, тогда как последние два средства помогают человеческому телу облегчить симптомы аллергии.



Рис. 1. Фазы аллергии, нарушенные соединениями чая. Аллергены проникают в кровеносную систему человеческого тела и захватываются клетками APC. Затем CD4+Т-клетки дифференцируются в клетки Th2 и выделяют цитокины в виде IL-4, IL-5 и IL-13. Полисахариды усиливают дифференцировку CD4+Т-клеток в клетки Th1/Th17/Treg, чтобы сбалансировать систему Т-клеток. Сапонины могут препятствовать высвобождению цитокинов Th2-клетками (механизм требует дальнейшего изучения). Кроме того, сапонины и полифенолы могут снижать экспрессию FcεRI. Кроме того, полифенолы также могут напрямую связывать аллерген, снижая скорость его связывания с тучными клетками, что в конечном итоге снижает выброс медиаторов воспаления в систему кровообращения.

Антиаллергические соединения в чае

Полифенолы
 

Полифенолы в чае в основном можно разделить на четыре типа, включая катехины, флавоны/флавонолы, антоцианидины/лейкоантоцианидин и фенольные кислоты/депсиды. Противоаллергическая способность чая тесно связана с составами катехинов и флавонолов, обусловленными их преобладающим содержанием и физико-химическими свойствами.

Катехины - это самые распространенные полифенолы, присутствующие в чае, состоящие из четырех основных компонентов. включая  эпигаллокатехингаллат (EGCG), эпикатехингаллат (ECG), эпигаллокатехин (EGC) и эпикатехин (EC). Среди производных катехина следует подчеркнуть  превосходные антиаллергические свойства метилированных катехинов, таких как эпигаллокатехин-3-O-(3-O-метил) галлат (EGCG3″Me) и эпигаллокатехин-3-O-(4-O-метил) галлат (EGCG4″Me). Между тем, кверцетин и кемпферол в основном рассматриваются в этой статье как основные флавонолы чая. Химические структуры основных полифенолов в чае показаны на рис.2.


Рис. 2 Химическая структура основных противоаллергических полифенолов в чае

Катехины

   Катехины, особенно EGCG, имеют убедительные доказательства их противоаллергической способности при пищевой аллергии, аллергическом рините и пассивной кожной анафилаксии (ПКА). В сенсибилизированной овальбумином (OVA) мышиной модели пищевой аллергии или аллергического ринита пероральное введение катехинов может модулировать симптомы аллергии, уменьшая содержание IgE и гистамина в зависимости от дозы. Между тем содержание цитокинов и уровни транскрипции интерлейкина (IL)-1β, IL-4 и IL-6 были снижены in vivo. Со способностями модулировать содержание антител и аутакоидов (сигнальных молекул локального действия)  в сыворотке, EGCG может также сочетаться с аллергенными белками сыворотки для ослабления их пероральной сенсибилизации, тем самым снижая в конце концов  воздействие аллергии на сыворотку.

Метилированные катехины - группа производных катехинов - привлекли внимание исследователей своей превосходной противоаллергической способностью по сравнению с обычными катехинами. В сочетании с тем фактом, что метилированные катехины могут быть обнаружены как метаболиты в сыворотке и моче человека после употребления чая или катехинов, метилированные катехины могут напрямую влиять на противоаллергические свойства чая. Продолжительное употребление чая с метилированными катехинами может значительно облегчить симптомы аллергии, такие как боль в горле, сморкание и слезотечение. O-метилтрансфераза класса I (CsOMT), выделенная из определенных сортов чая, может синтезировать EGCG3″Me, EGCG4″Me, эпигаллокатехин-3-O-3,5-O-диметил)-галлат (EGCG3″,5″diMe) и 3-метилэпигаллокатехин-3-O-(3,5-O-диметил)-галлат (EGCG3',3″,5″triMe) из EGCG. Среди этих метилированных катехинов EGCG3″Me и EGCG4″Me, которые являются основными метилированными катехинами, были обнаружены во многих сортах чая из Японии и Китая. Среднее содержание EGCG3″Me в обычном сорте чая составляет менее 0,45%, в то время как оно может достигать 2,0% в определенных сортах, таких как «Benifuuki». Однако EGCG3″Me может лучше проявлять анти-аллергические эффекты даже при низкой концентрации из-за его высокой биодоступности и биологической активности. Абсолютное количество EGCG3″Me составляет лишь одну пятую от количества EGCG в «Benifuuki», но противоаллергический эффект EGCG3″Me выше, чем у EGCG. Благодаря высокой биодоступности EGCG3″Me, он может значительно облегчить симптомы аллергии, ингибируя активацию тучных клеток, высвобождение гистамина и выработку цитокинов. Одной из основных причин высокой эффективности метилированных катехинов могут быть метильные группы, добавленные к обычным катехинам, которые увеличивают их липофильность, тем самым увеличивая абсорбционную способность катехинов.



Флавонолы

  Противоаллергическая способность флавонолов хорошо доказана in vivo и in vitro. Среди обычных растительных флавонолов кверцетин и кемпферол являются наиболее распространенными агликонами в чае и обычно существуют в их гликозидных формах. Кверцетин и кемпферол могут не только снижать высвобождение IgE, β-гексозаминидазы и гистамина из базофилов и тучных клеток, но также они ингибируют рецептор FcεRI за счет снижения фосфорилирования различных киназ, таких как тирозинкиназа селезенки (Syk), протеинкиназа C (PKC) и митоген-активированная протеинкиназа p38 (MAPK).

Кверцетин обладает противоаллергической способностью подавлять активацию тучных клеток, высвобождение гистамина и эозинофильное воспаление. Кверцетин может стабилизировать мембрану тучных клеток, подавлять высвобождение гистамина, лейкотриенов (LT), простагландина D2 (PGD2) и фактора, стимулирующего колонии макрофагов гранулоцитов (GM-CSF). Между тем, кверцетин может подавлять экспрессию гена и снижать продукцию соответствующих цитокинов, таких как фактор некроза опухоли (TNF)-α, IL-1β, IL-6 и IL-8 in vitro напрямую или опосредовано. Более того, кверцетин имеет лучшую функцию, чем типичный стабилизатор тучных клеток, называемый кромолином, в ингибировании высвобождения IL-8 и TNF-α, что является убедительным доказательством предотвращения аллергии с помощью натурального продукта. Основные механизмы действия могут быть связаны с тем, что кверцетин может снижать уровень цитозольного кальция, подавлять активация NF-κB и активность MAPK. Кроме того, кверцетин может также ингибировать синтез последующих ферментов, таких как триптаза, гистидиндекарбоксилаза, фосфолипаза A2 и пероксидаза эозинофилов. Вкратце, кверцетин является ингибитором активации тучных клеток человека посредством ингибирования притока Ca2 + и предотвращения высвобождения гистамина, лейкотриена и простагландина.

Пероральное введение кемпферола эффективно для облегчения симптомов вызванной OVA мышиной модели пищевой аллергии и аллергической астмы. Что касается профилактики пищевой аллергии, кемпферол может снизить частоту диареи и риск анафилаксии со снижением уровня IL-4, IL-5 и IL-13. При респираторной аллергии кемпферол может облегчить инфильтрацию эозинофилов и тучных клеток путем ингибирования экспрессии анти-α-актина гладких мышц в дыхательных путях и блокирования их дегрануляции в легочной ткани, а также снижения уровней IgE, гистамина и IL-4 и увеличение содержания интерферона-γ (IFN-γ). Цитокин, названный IL-32, был обнаружен выше нормального уровня в слизистой оболочке носа у пациентов с аллергичеким ринитом (АР), и он значительно увеличивает производство нижележащего тимического стромального лимфопоэтина (TSLP). в моноцитах. Обработка кемпферолом мышиной модели снижает уровни IL-32 и TSLP, тем самым подавляя инфильтрацию воспалительных клеток Th2, вызванную TSLP, секрецию цитокинов и производство IgE. Гемеоксигеназа (HO)-1 обычно известна как фермент, ограничивающий скорость деградации гема, а также обладает способностью трансфицировать тучные клетки для уменьшения дегрануляции. Кемпферол может улучшать экспрессию HO-1, подавляя высвобождение гистамина и β-гексозаминидазы. Эти доказательства предполагают, что кемпферол обладает противоаллергическими свойствами, расслабляя мышцы дыхательных путей и подавляя высвобождение гистамина.

Теафлавины

   Теафлавины - окисленные в процессе ферментации катехины - являются важными соединениями в черном чае. Теафлавины проявляют профилактическое действие против гиперчувствительности IV типа при чрескожном или пероральном введении самцам мышей ICR. Кормление мышей ICR теафлавинами может ингибировать повышение уровня IL-12 и TNF-α в макрофагах, что означает, что противоаллергические механизмы теафлавинов могут включать снижение высвобождения цитокинов у мышей с аллергией. Исследования теанина и теафавинов в профилактике и лечения аллергии немного, но существующие результаты гистологии, экспрессии генов/белков и дифференциации симптомов in vivo могут теоретически доказать их противоаллергическую способность.

Сапонины

  Сапонины чая - это натуральные неионные поверхностно-активные вещества, которые присутствуют в чайных листьях, стеблях, цветках и, в основном, в семенах. Содержание сапонинов достигает от 10% до 19,57% от сухой массы семян чая. Сапонины широко признаны в качестве компонентов чистящих средств и используются для восстановления почвы. Кроме того, было доказано, что сапонины обладают противоаллергическим потенциалом против астмы, пассивной кожной анафилаксии (PCA), атопического дерматита и системного анафилактического шока. Сапонины, извлеченные из чайных листьев, могут ингибировать бронхоспазм на модели морской свинки и реакцию PCA на модели крысы ​​зависимым от дозы образом, наряду с наряду с ингибированием высвобождения LT D4. Пероральное введение сапонинов мышам, сенсибилизированным 2,4-динитрохлорбензолом, может уменьшить толщину эпидермиса/дермы и инфильтрацию кожи воспалительными клетками и тучными клетками в ушах. Кроме того, сапонины могут подавлять активность β-гексозаминидазы и высвобождение гистамина, а также блокировать продукцию TNF-α, IFN-γ, IL-4, IL-5, IL-6 и IL-13 in vivo и in vitro.



Полисахариды

  Полисахариды, важные биологически активные компоненты чая, представляют собой не связанные с белком крахмала кислые полисахариды. Чайные полисахариды могут повысить иммунитет за счет повышения активности спленоцитов или снижения уровня провоспалительных цитокинов. Хотя мало однозначных доказательств того, что полисакполисахариды из чая обладают способностью предотвращать аллергию, полисахариды других видов растений проявляют противоаллергическую способность, что является косвенным доказательством их функций и в чае. Текущие исследования показали, что полисахариды обладают способностью для облегчения симптомов аллергического ринита, пищевой аллергии и атопического дерматита напрямую или совместно. Пероральный прием 180 мг полисахаридов черной смородины два раза в день японскими пациентами с кедровым поллинозом, страдающих аллергическим ринитом, может смягчить симптомы чихания, зуда в носу, зуда в глазах и слезотечение. Лечение индуцированных OVA крыс с аллергическим ринитом 3, 9 и 27 мг/кг полисахаридами гриба криптопоруса снизил частоту чихания на 27,4%, 38,4% и 44,3% и частоту трения носа на 27,5%, 34,9% и 47,7% по сравнению с модельной группой соответственно. Между тем, полисахариды демонстрируют свою противоаллергическую способность на мышах. Суточная доза полисахаридов из Gracilaria lemaneiformis в дозе 5 мг/мышь может умеренно снизить анафилактический ответ и частоту диареи, а также уменьшить повышение концентрации гистамина и протеиназы тучных клеток. Кроме того, полисахариды могут уменьшить повреждение ворсинок кишечника на модели мышей с пищевой аллергией за счет уменьшения популяций B-клеток и тучных клеток, IgE, гистамина, протеазы-1 тучных клеток, IL-4 и увеличения уровня IFN-γ в сыворотке. Однако полисахариды облегчают симптомы атопического дерматита по разным причинам. Помимо регуляции системы Th2, полисахариды могут значительно увеличить содержание воды в роговом слое и уменьшить толщину эпидермиса кожи. Пероральные процедуры с полисахаридами могут подавлять симптомы аллергии за счет индукции галектина-9 in vivo, который может распознавать β-галактозид и предотвращать связывание IgE с тучными клетками.

Другие потенциальные противоаллергические компоненты.

  Помимо полифенолов, полисахаридов и сапонинов, еще одно биологически активное соединение в чае под названием теанин также обладает противоаллергическим потенциалом. Внутрижелудочное введение L-теанина мышиным моделям астмы, индуцированным OVA, будет ингибировать выработку слизи и инфильтрацию воспалительных клеток со значительным снижением IgE, моноцитарного хемоаттрактантного белка-1 (MCP-1), IL-4, IL-5, IL-13 и TNF-α. Подобно результатам ингибирования L-теанином астмы, теанин может подавлять системный анафилактический шок и реакцию отека ушей у мышей ICR при пероральном введении или инъекции. Теанин подавляет не только высвобождение гистамина из тучных клеток, но также TNF-α, IL-1β, IL-6 и секрецию IL-8 за счет блокирования активации NF-κB и взаимодействующего с рецептором белка-2/каспазы-1.

Антиаллергические механизмы чая

Общие положения

  Основными показателями для оценки противоаллергических свойств чая или других натуральных продуктов являются содержание высвобожденного IgE, гистамина и β-гексозаминидазы в сыворотке крови. Однако эти показатели являются результатом противоаллергической активности различных механизмов, таких как ингибирование экспрессии FcεRI, активности протеинкиназ и факторов транскрипции, контроль медиаторов и баланс клеток Th1/Th2/Th17/Treg. Следовательно, чай и содержащиеся в нем соединения оказывают глубокое влияние на некоторые иммунные клетки и иммунные механизмы, которые играют важную роль в аллергических процессах (Таблица 1).

Таблица 1. Обобщение компонентов чая и их противоаллергических эффектов с механизмами

Компоненты	Компоненты	Методы	Модели	Эффекты	Механизмы
Полифенолы (18%–36%)	Катехины (12%–24%)	In vivo	BALB/c мыши	Подавляют  выработку IgE, IgG1 и mMCP-1; уменьшают действие IL-13 и IL-12a	Уменьшение выработки T-bet и GATA-3
				Подавляют IgE, гистамин, IL-1β и выработку IL-4 и IL-6	Подавление мРНК и белка экспрессии СОХ-2
			DdY мыши	Подавляют высвобождение IL-4 из клеток APC и Th2; подавляют высвобождение IgE из В-клеток
			C3H/HeJ мыши	Снижение уровней IgG2a и mMCP-1	Балансировка системы Th1/Th2; увеличение популяции клеток Th17
			ICR мыши	Уменьшение уровней гистамин и IL-4	Связывается с FcεRI
		In vitro	Клетки KU812		Уменьшения выработки α-цепи и γ-цепи FcεRI
			Клетки RBL-2H3	Уменьшение дегрануляции тучных клеток	Подавляют фосфорилирование Lyn, Syk, Akt и NF-κB
	Метилированные катехины  (0.45%–2%)	Эпидемиология		Облегчают симптомы боли в горле, сморкание, зуд в глазах и слезотечение
		In vivo	DdY мыши	Подавляет выброс IgE, IL-4 и IL-10. Подавляют выброс гистамина и LT; ингибируют производство цитокина и секрецию	Ингибируют Lyn, Syk и Bruton’s тирозинкиназу
		In vitro	Клетки KU812	Связывают липидные рафты, чтобы уменьшить FcεRI экспрессию	Уменьшает выработку α-цепь и γ-цепи FcεRI. Подавляет MRLC и ERK1/2 фосфорилирование
	Кверцетин (0.2%–0.5%)	In vivo	Мыши BALB/c	Уменьшает производство IL-4; увеличивает секрецию IFN-γ	Уменьшает T-бет и GATA-3 производство
			Гвинея, свиньи	Подавляют гистамин, PLA2 и продукции EPO; подавляют рекрутирование лейкоцитов
		In vitro	Клетки HMC-1	Снижает уровни TNF-α, IL-1β, IL-6 и IL-8	Подавляет NF-κB и MAPK активацию
			LAD2 клетки	Снижает гистамин, LT, PGD2, уровни IL-6, IL-8 и TNF	Подавляет цитозольный кальций, увеличивает и активацирует NF-κB
			HCM клетки	Подавляет гистамин, LT, PGD2 и высвобождение гранулоцитов	Подавляет приток Ca2 + и активмрует PKC
			Caco-2 клетки	Подавляет выработку TNF-α и экспрессию IL-8; уменьшает уровень β-гексозаминидазы
	Кемпферол (0.16%–0.35%)	In vivo	Мыши BALB/c	Снижает IgE, гистамин, IL-4, уровни IL-32 и TSLP	Уменьшает MIP-2, ICAM-1 и уровень COX-2
				Отложение и дегрануляция эозинофилов	Нарушение сигнального пути NF-kB
				Снижает уровень IL-4, IL-5 и IL-13
		In vitro	Клетки Eol-1	Снижает уровень IL-32, IL-8 и каспазы-1
			Клетки RBL-2H3	Снижает экспрессию анти-α-гладкомышечного актина; снижает уровень PGD2 и PGF2a	Увеличивает экспрессию HO-1
		Гвинея, свиньи	Гвинея, свиньи	Ингибирует высвобождение LT C4
			Мыши Nc/Nga	Снижает уровень IgE и TARC; снижает экспрессию TARC, TNF-α, IFN-γ, IL-4, IL-5 и IL-13 экспрессию	Подавляет NF-kB и STAT-1; индуцирует экспрессию HO-1
		In vitro	Клетки RBL-2H3	Ингибирует высвобождение β-гексозаминидазы
				Ингибируют высвобождение β-гексозаминидазы и гистамина; ингибируют экспрессию IL-4 и IL-6	Снижает внутриклеточный уровеньСа2+; снижает экспрессию α-цепи FceRI
				Снижение высвобождения β-гексозаминидазы и гистамина; снижение уровня IL-4 и IFN-γ	Подавление фосфорилирования Syk, Akt и MAP
Полисахариды (0.4%–2.63%)		Эпидемиология		Облегчение симптомов чихания, зуда в носу, зуда в глазах и слезотечения
		In vivo	Sprague- Dawley крысы	Уменьшение частоты чихания и трения носа; уменьшение экспрессии эотаксина
			Мыши BALB/c	Снижение уровня IL-4 и IL-13; повышение уровня TGF-β	Подавление поляризации Th2 клеток; содействие Treg клеткам; снижение экспрессия GATA-3; увеличение FOXP3 экспрессии
				Снижение уровня IgE, гистамина, протеазы тучных клеток-1 и IL-4; увеличение уровней IFN-γ, IL-10 и TGF-β	Продвижение Treg-клеток
				Снижают уровень гистамина и IgE; уменьшает выраженность IL-4, IL-5 и IL-13; увеличивает IFN-γ и выраженность ИЛ-10	Ингибирование сигнальных путей JNK и JAK2
				Снижают уровень IgE; уменьшают IL-4 и  IL-7А Увеличивают экспрессию галектина-9
			Мыши ICR	Снижение уровня гистамина, IgE и TNF-α
		In vitro	Клетки KU812	Подавляет активацию клеток	Подавить сигнальный путь MAPK
			Клетки RBL-2H3	Подавляет дегрануляцию клеток; уменьшает гистамин, IL-4 и TNF-α
			BALB/c клетки мыши	Увеличение продукции IFN-γ; увеличение Th1 клеток дифференциация; уменьшение IL-4 и уровни IgE

Примечание. Проценты в скобках - это диапазоны концентраций выбранных соединений в сухих чайных листьях или семенах.

Ингибирование рецептора IgE FcεRI

  Механизмы, лежащие в основе облегчения симптомов аллергии, в частности ингибирование высвобождения гистамина катехинами, блокируют продукцию протеинтирозинкиназ (PTK) и снижение экспрессии FcεRI. FceRI - это высокоаффинный рецептор IgE, который распределен на поверхности тучных клеток и базофилов с тетрамерной структурой, состоящей из одной α-цепи, одной β-цепи и двух γ-цепей. γ-цепи FcεRI имеют решающее значение как для ориентации мембраны всего рецептора, так и для передачи сигнала, в то время как β-цепь может усиливать субъединицу γ, генерирующую сигналы, конститутивно связываясь с PTK и стабилизируя рецептор. Подавленная экспрессия FcεRI может снижать высвобождение гистамина из тучных клеток и базофилов. Введение EGCG3″Me может снизить уровни транскриптов FcεRI α и γ. EGCG и метилированный EGCG могут регулировать базофилы или тучные клетки через рецептор клеточной поверхности, названный рецептор ламинина 67 кДа (67LR). Подавление экспрессии FcεRI с помощью EGCG3″Me происходит из-за 67LR-опосредованного ингибирования регуляторной легкой цепи миозина II (MRLC) и регулируемого внеклеточным сигналом фосфорилирования киназы 1/2 (ERK1/2). Было доказано, что EGCG может связываться с микродоменами плазматической мембраны как липидными рафтами и ингибировать фосфорилирование ERK1/2 и, следовательно, подавлять экспрессию FcεRI, тогда как EGCG3"Me и EGCG4″Me могут ингибировать PTK, что приводит к снижению высвобождения гистамина. Более того, производное галловой кислоты (GA), которое является частью EGCG, способно напрямую связываться с α-цепью FcεRI, тем самым уменьшая возможность связывания IgE с FcεRI. Эти результаты показывают, что катехины и метилированные катехины снижают высвобождение гистамина в течение двух фаз, но все они связаны с FcεRI.



Балансировка систем Th1/Th2/Th17/Treg

   Т-клетки играют решающую роль в балансе адаптивного иммунитета. Активные Т-клетки, дифференцированные от нативных Т-клеток, можно разделить на четыре основных типа, а именно Th1, Th2, Th17 и Treg-клетки. В то время как Т-клеточный ответ будет иммунным ответом с преобладанием Th2 у пациентов с аллергией, цепная реакция заключается в том, что цитокин IL-4 индуцирует дифференцировку нативных Т-клеток в Th2 клетки, которые производят больше IL-4, IL-5 и IL-13, и, в конечном итоге, стимулируется выработка IgE и активация эозинофилов. Уравновешивание модели Т-клеток за счет уменьшения количества клеток Th2 является подходящим способ облегчения симптомов аллергии. Повышающая регуляция Th1, Th17 и Treg является иммунным ответом на снижение дифференцировки CD4+Т-клеток в клетки Th2.

EGCG может увеличивают популяцию клеток Th1, Th17 и Treg вместе с высвобождаемыми ими цитокинами.

Кверцетин может изменять поляризацию Th1/Th2 за счет подавления GATA-3 и увеличения T-bet экспрессии, а затем снижать повышенные уровни IL-4 и повышать уровень IFN-γ в сыворотке, тем самым вызывая дифференцировку CD4+Т-клеток в клетки Th1.

Полисахариды способны подавлять поляризацию клеток Th2 и снижать уровни IgE, гистамина и Th2 цитокинов, включая уровни IL-2, IL-4, IL-5 и IL-13 в сыворотке. Между тем, полисахариды могут усиливать продукцию IL-12 для усиления трансформации антигеном наивных Т-клеток в клетки Th1 с увеличением уровней IFN-γ и в конечном итоге модулировать дисбаланс иммунного ответа Th1/Th2. Объяснять, что полисахариды регулируют аллергию только в соответствии с моделью Th1/Th2, упрощенно; он также может повышать уровни IL-10, FOXP3 и трансформирующего фактора роста-β, что приводит к подавлению ответов Th2 клетками Treg.

Ингибирование активности протеинкиназ и факторов транскрипции

  Протеинкиназы участвуют в передаче сигналов во время активации клеток при аллергической реакции. Соединения в чае могут регулировать протеинкиназы посредством ингибирования факторов транскрипции, таких как NF-κB и T-bet. NF-κB перемещается из цитоплазмы в ядро, где он вызывает экспрессию нескольких генов, связанных с иммунитетом. Кроме того, считается, что NF-κB и STAT-1 играют решающую роль в регуляции воспалительных реакций, таких как TNF-α и IFN-γ. Сапонины могут ингибировать продукцию TNF-α, IFN-γ и IL-4, ослабляя активацию NF-κB и STAT-1. Более того, сапонины могут ингибировать фосфорилирование тирозина Syk, что приводит к снижению экспрессии FcεRI.

Флавоноиды могут регулировать основные регуляторные факторы транскрипции для цитокинов Th2, таких как GATA-3, а также преобразовывать сигнал и активировать транскрипцию 6 (STAT-6). Кверцетин может снижать активность пероксидазы эозинофилов и изменять Th1/Th2 поляризацию посредством подавления GATA-3 и увеличения экспрессии Tbet, а затем снижать уровень IL-4 и повышать уровень IFN-γ. Кемпферол может подавлять LPS-индуцированную  экспрессию белка эотаксина-1, который может опосредоваться, вероятно, через передачу сигналов JAK2, и он также может ослаблять индуцированную TNF-α экспрессию эпителиального ICAM-1 и интегрина эозинофилов b2 и транскрипцию MCP-1, затрудняющую взаимодействия эозинофилов и эпителиальных клеток. Более того, полисахариды могут подавлять клетки базофилов за счет подавления MAPK и уменьшения экспрессия эотаксина.



Аллергия, вызванная чаем

  В предыдущих разделах этой статьи мы полностью сосредоточились на способность чая ослаблять иммунную систему и бороться с аллергией. Однако у некоторых людей может быть аллергия на чай в несколько медицинских случаях. Люди, которые работали на производстве чайной фабрики могут иметь возможность «заработать» астму на зеленый чай, особенно у рабочих, которые работают с чайными порошками. Однако о таких аллергических респираторных симптомах, вызванных порошком чая или порошком его экстракта, сообщается очень редко.

Интересно, что Otera с соавторами сообщил о случае гиперчувствительной пневмонии, вызванной вдыханием порошка катехина. Основными аллергенами в таких случаях могут быть пыль, пух или капли. Кроме того, у молодой женщины, которая раньше переносила чайный напиток, был ротоглоточный и респираторные симптомы после употребления зеленого чая. 

В 2014 году 43-летний пожарный почувствовал внезапное покраснение и легкий зуд на лице с последующей сухостью во рту и прогрессирующее головокружение после употребления настоя зеленого чая. Более того, он испытал те же симптомы, а также обморок и потерю контроля над пузырным сфинктером после употребления мороженого с зеленым чаем в следующем году. Согласно результатам SDS-PAGE и вестерн-блоттинга авторы сочли что IgE-опосредованная реакция гиперчувствительности на 70 кДа белок из экстракта зеленого чая мог привести к такой анафилаксии. Тем не менее, у пациента был положительный результат теста на специфический черный чай, а не на обычный черный чай. В этом случае доминирует возможность перекрестной реактивности. Исходя из приведенных выше редких случаев, мы не можем гарантировать, что чай не является пищевым аллергеном, но его риск минимален.

Дополнительные предложения

Систематическое эпидемиологическое расследование

  Современные эпидемиологические исследования чая в профилактике аллергии и облегчении симптомов аллергии являются недостаточными при малом масштабе выборки. Большинство из них были исполнены в Японии, чтобы измерить противоаллергическую способность чая в уменьшении симптомов поллиноза японского кедра, который является региональным респираторным аллергеном. Систематические эпидемиологические исследования в различных регионах по различным видам аллергии, особенно в районах с высокой заболеваемостью, должны быть всесторонне проведены, чтобы обосновать предпочтение чая в борьбе с аллергией.

Мишени связывания и эффекты взаимодействия соединений

  Недавние исследования естественных продуктов в предотвращении аллергии обычно были сосредоточены на сравнении и обобщении противоаллергических функций различных продуктов или их компонентов. Таким образом, мы нашли множество продуктов и соединений с противоаллергическим действием. Однако AUCs и метаболиты таких компонентов в системе кровообращения редко исследовались, не говоря уже о мишенях взаимодействия и транскрипционных регуляторных мишенях в клетках. EGCG и метилированные EGCG могут регулировать базофилы или тучные клетки через рецептор 67LR на клеточной поверхности. Анализы структуры 67LR и выяснение разницы в эффективности связывания между EGCG и метилированным EGCG объяснило бы механизм катехинов в регулировании индуктивной фазы аллергии. Кроме того, нам необходимо выяснить эффекты взаимодействия и синергические функции нескольких соединений in vivo.



Достоверность противоаллергенного действия полисахаридов

  Было доказано, что полисахариды обладают несколькими биологически активными функциями. Антиаллергическая способность извлеченных полисахаридов из нескольких видов трав также подтверждено in vivo и in vitro. Полисахариды в основном представляют собой гликоконъюгаты в белок, ковалентно несущий одну или несколько углеводных цепей, прикрепленных к основному полипептиду. Самые сырые полисахариды извлеченные из чая, обычно были загрязнены катехинами и стригинином, который может способствовать образованию катехин-полисахаридного комплекса. Таким образом, иммуномодулирующие активность полисахаридов может быть результатом действия полисахаридных комплексов, а не их самих. Определение наиболее эффективного полисахаридного мономера может помочь проиллюстрировать механизм действия и указать направление для промышленного производства натуральных продуктов для профилактики аллергии.

​​​​​​​Разработка режима питания

  Как традиционный напиток, чай обычно пьют непосредственно или смешивают. В настоящее время чай также производится в виде упакованных напитков или пищевых добавок. Благодаря популярности чайных напитков, легко ввести чай в образ жизни. Хотя полный противоаллергический механизм чая до сих пор неясен, его функция предотвращения аллергии была в основном доказана in vivo и in vitro. Изучение и разработка диетического режима с использованием чайных продуктов предложит аллергикам с легкими симптомами дополнительный вариант облегчения страданий и профилактическую меру.

Выводы

   Аллергия - это иммунный ответ человеческого организма в виде цепной реакции. Хотя это не серьезное эпидемическое заболевание с кластерными пароксизмами, оно иногда приводит к летальному исходу, и его распространенность возрастает.

Функциональные компоненты чая, а также эффекты и частичные механизмы действия чая против аллергии были исследованы и проверены. Хотя эпидемиологические исследования по этим вопросам недостаточны, доказательства того, что чай обладает противоаллергическими функциями in vivo/in vitro, очевидны. Требуется знание более точных и глубоких механизмов чая против аллергии.

В целом чай играет важную роль в предотвращении аллергии.

1.Институт исследования чая, Чжэцзянский университет, Китай. jllu@zju.edu.cn и Институт шелководства и чая Чжэцзянской академии сельскохозяйственных наук, Китай.
2 Институт исследования чая, Чжэцзянский университет, Китай.