Kwercetyna w stanach zapalnych i alergiach

Stan zapalny (zapalenie) to sposób w jaki nasz organizm (a konkretnie – układ odpornościowy) odpowiada na różnego rodzaju zagrożenia, np. wniknięcie drobnoustrojów czy uszkodzenie tkanek. Zasadniczo, jest to więc mechanizm ochronny, który w prawidłowych warunkach trwa stosunkowo krótko. Problem zaczyna się kiedy zapalenie przechodzi w tzw. fazę przewlekłą, co w dzisiejszych czasach jest zjawiskiem powszechnym i leży u podstaw wielu chorób cywilizacyjnych. Coraz częściej spotykamy się też z nadmiernym pobudzeniem układu odpornościowego w postaci alergii i chorób autoimmunologicznych. Długotrwała terapia lekami sterydowymi i NLPZ często wiąże się z istotnymi skutkami ubocznymi, dlatego naukowcy szukają bezpieczniejszych, naturalnych alternatyw. Wyniki badań wskazują na duży potencjał przeciwzapalny flawonoidów, z kwercetyną na czele. 

Przeciwzapalne działanie kwercetyny jest związane z jej wpływem na białe komórki krwi (leukocyty), w tym, w dużej mierze na komórki tuczne, które magazynują są tzw. mediatory zapalne, uwalniane w odpowiedzi na szkodliwy czynnik (lub w przebiegu alergii). Należy do nich histamina – hormon, którego nazwa z pewnością znana jest alergikom. Uwolnienie mediatorów zapalnych skutkuje wystąpieniem pierwszych charakterystycznych objawów – zaczerwienienia, obrzęku, czy pojawienia się wydzieliny. Po pobudzeniu, komórki tuczne wydzielają liczne substancje promujące dalszy rozwój zapalenia, takie jak prostaglandyny i niektóre cytokiny. 

Przeciwzapalne działanie kwercetyny – mechanizmy

Badania na liniach komórkowych dowodzą, że przeciwzapalna aktywność kwercetyny odbywa się w wielu mechanizmach. Po pierwsze, hamuje ona uwalnianie histaminy i innych mediatorów stanu zapalnego, a także enzymy związane z produkcją prostaglandyn – lipooksygenazę i cyklooksygenazę. Działanie pierwszego z nich wiąże się ze wzrostem przepuszczalności naczyń krwionośnych (i powstania obrzęku), skurczem oskrzeli, aktywacją leukocytów i rozwojem reakcji alergicznych. Produkty Cyklooksygenazy (COX2) odpowiadają natomiast za reakcje bólowe i gorączkę. Hamując jej aktywność, kwercetyna działa więc w mechanizmie podobnym do popularnych Niesteroidowych Leków Przeciwzapalnych takich jak aspiryna czy ibuprofen. Hamujący wpływ flawonoidu obejmuje również wydzielanie niektórych prozapalnych cytokin.

Przeciwzapalna aktywność kwercetyny odbywa się również w wielu bardziej skomplikowanych mechanizmach, takich jak wpływ na ekspresję genów czy regulację “zaawansowanych” funkcji niektórych leukocytów.  Nie bez znaczenia jest tu również jej działanie antyoksydacyjne. Procesy zapalne wiążą się bowiem z wytwarzaniem wolnych rodników.  

Kwercetyna a choroby cywilizacyjne

Badania, w których tworzone są komórkowe modele chorób, dowodzą, że łagodzenie stanów zapalnych przez kwercetynę może mieć duże znaczenie w hamowaniu rozwoju schorzeń cywilizacyjnych, w tym:

• Chorób alergicznych i autoimmunologicznych. Kwercetyna jest tu ważnym kandydatem na środek leczniczy, zwłaszcza w stosunku do chorób związanych z nadmierną aktywacją komórek tucznych. Należą do nich stwardnienie rozsiane, reumatoidalne zapalenie stawów, migreny, śródmiąższowe zapalenie pęcherza, zapalenie zatok, alergie IgE – zależne czy astma. Co ważne, kwercetyna może przyczynić się do regulacji zaburzonej równowagi między aktywnością limfocytów T, charakterystycznej dla schorzeń autoimmunologicznych. Zastosowanie kwercetyny w chorobach zapalno-alergicznych i autoimmunologicznych to obszar, który został objęty największą jak dotąd liczbą badań klinicznych nad tym flawonoidem. W badaniu z udziałem kobiet z RZS suplementacja kwercetyną skutkowała osłabieniem dolegliwości bólowych, redukcją stężenia hs-TNFα (jednej z cytokin prozapalnych) we krwi oraz zmniejszeniem odsetka pacjentów z aktywną postacią choroby. Wśród osób ze schorzeniami przewlekłymi, zastosowanie kwercetyny wiązało się z obniżeniem wskaźnika CRP oraz, u kobiet, prozapalnej interleukiny-6 (IL-6). Pozytywne efekty z suplementacji kwercetyną osiągnięto również w badaniu z udziałem pacjentów z idiopatycznym zapaleniem pęcherza i przewlekłym zapaleniem prostaty. Badania epidemiologiczne dowodzą natomiast, że wysokie spożycie flawonoidów zmniejsza ryzyko zachorowania na astmę i alergie. 

• Chorób neurodegeneracyjnych, które związane z przewlekłymi stanami zapalnymi układu nerwowego. Również w tej grupie schorzeń, kwercetyna traktowana jest jako potencjalny środek terapeutyczny. Ważnymi mechanizmami jej działania przeciwzapalnego są tu wspomniany wpływ na ekspresję genów oraz ochrona komórek nerwowych przed działaniem wolnych rodników.
• Miażdżycy, u podłoża której leżą stany zapalne w nabłonku naczyń. Badania epidemiologiczne potwierdzają odwrotną zależność między wysokim spożyciem flawonoidów a występowaniem chorób układu sercowo-naczyniowego. 
• Stanów zapalnych w obrębie płuc. Badania na liniach komórkowych skupiają się tu głównie na modelach chorób przewlekłych i hamowaniu wydzielania prozapalnych cytokin przez kwercetynę, w odpowiedzi na lipopolisacharyd (LPS), czyli składnik bakteryjnej otoczki, który na wiele sposobów aktywuje nasz układ odpornościwy. Co ciekawe LPS, może znajdować się we wdychanym przez nas powietrzu, zwłaszcza zanieczyszczonym. I właśnie w tej postaci (podobnie jak wiele innych toksyn) może indukować stany zapalne w płucach. Warto wiedzieć, że kwercetyna należy również do naturalnych związków intensywnie badanych pod kątem zastosowania w Covid-19, który w najcięższych przypadkach przebiega z tzw. burzą cytokinową, mogącą skutkować niewydolnością płuc. W badaniach klinicznych wśród osób po 40. roku życia wysokie dawki kwercetyny stosowane przez 3 miesiące przyczyniły się do zmniejszenia liczby infekcji górnych dróg oddechowych. 

• Stanów zapalnych związanych z otyłością. Insulinooporność i nadmiar tkanki tłuszczowej, zwłaszcza w okolicach brzucha, także wiąże się z obecnością przewlekłych stanów zapalnych. We krwi osób z nadwagą i otyłością obserwuje się podwyższone stężenie cytokin prozapalnych (głównie IL-6 i czynnika martwicy nowotworów) oraz białka CRP. Również w tym przypadku kwercetyna wykazuje wielotorowy zakres oddziaływania. Może wpływać zarówno na komórki odpornościowe jak i tkankę tłuszczową, przyczyniając się do jej redukcji. W badaniach klinicznych z udziałem osób z zespołem metabolicznym i schorzeniami pokrewnymi, suplementacja kwercetyny przyczyniła się do redukcji stężenia CRP we krwi, a także do poprawy wrażliwości insulinowej.

Kwercetyna działanie przeciwzapalne – literatura:

A.Kobylińska, Krystyna M. Janas, Prozdrowotna rola kwercetyny obecnej w diecie człowieka, Postepy Hig Med Dosw (online), 2015; 69: 51-62. J

Javadi F, Ahmadzadeh A, Eghtesadi S, Aryaeian N, Zabihiyeganeh M, Rahimi Foroushani A, Jazayeri S. The Effect of Quercetin on Inflammatory Factors and Clinical Symptoms in Women with Rheumatoid Arthritis: A Double-Blind, Randomized Controlled Trial. J Am Coll Nutr. 2017 Jan;36(1):9-15. doi: 10.1080/07315724.2016.1140093. Epub 2016 Oct 6. PMID: 27710596.

Ostadmohammadi V, Milajerdi A, Ayati E, Kolahdooz F, Asemi Z. Effects of quercetin supplementation on glycemic control among patients with metabolic syndrome and related disorders: A systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Phytother Res. 2019 May;33(5):1330-1340. doi: 10.1002/ptr.6334. Epub 2019 Mar 8. PMID: 30848564.

Veith C, Drent M, Bast A, van Schooten FJ, Boots AW. The disturbed redox-balance in pulmonary fibrosis is modulated by the plant flavonoid quercetin. Toxicol Appl Pharmacol. 2017 Dec 1;336:40-48. doi: 10.1016/j.taap.2017.10.001. Epub 2017 Oct 4. PMID: 28987380.

Marta Góralska, Monika Majewska-Szczepanik, Marian Szczepanik, Mechanizmy immunologiczne towarzyszące otyłości i ich rola w zaburzeniach metabolizmu, Postepy Hig Med Dosw (online), 2015; 69: 1384-1404.

Chen S, Jiang H, Wu X, Fang J. Therapeutic Effects of Quercetin on Inflammation, Obesity, and Type 2 Diabetes. Mediators Inflamm. 2016;2016:9340637. doi: 10.1155/2016/9340637. Epub 2016 Nov 28. PMID: 28003714; PMCID: PMC5149671.

Bernini R, Velotti F. Natural Polyphenols as Immunomodulators to Rescue Immune Response Homeostasis: Quercetin as a Research Model against Severe COVID-19. Molecules. 2021 Sep 25;26(19):5803. doi: 10.3390/molecules26195803. PMID: 34641348; PMCID: PMC8510228.

Shohan M, Nashibi R, Mahmoudian-Sani MR, Abolnezhadian F, Ghafourian M, Alavi SM, Sharhani A, Khodadadi A. The therapeutic efficacy of quercetin in combination with antiviral drugs in hospitalized COVID-19 patients: A randomized controlled trial. Eur J Pharmacol. 2022 Jan 5;914:174615. doi: 10.1016/j.ejphar.2021.174615. Epub 2021 Dec 2. PMID: 34863994; PMCID: PMC8638148.

Katske F, Shoskes DA, Sender M, Poliakin R, Gagliano K, Rajfer J. Treatment of interstitial cystitis with a quercetin supplement. Tech Urol. 2001 Mar;7(1):44-6. PMID: 11272677. ‘

Shoskes DA, Zeitlin SI, Shahed A, Rajfer J. Quercetin in men with category III chronic prostatitis: a preliminary prospective, double-blind, placebo-controlled trial. Urology. 1999 Dec;54(6):960-3. doi: 10.1016/s0090-4295(99)00358-1. PMID: 10604689.

Mohammadi-Sartang M, Mazloom Z, Sherafatmanesh S, Ghorbani M, Firoozi D. Effects of supplementation with quercetin on plasma C-reactive protein concentrations: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Eur J Clin Nutr. 2017 Sep;71(9):1033-1039. doi: 10.1038/ejcn.2017.55. Epub 2017 May 24. PMID: 28537580.

Kline JN, Cowden JD, Hunninghake GW, Schutte BC, Watt JL, Wohlford-Lenane CL, Powers LS, Jones MP, Schwartz DA. Variable airway responsiveness to inhaled lipopolysaccharide. Am J Respir Crit Care Med. 1999 Jul;160(1):297-303. doi: 10.1164/ajrccm.160.1.9808144. PMID: 10390415.

Hasday JD, Bascom R, Costa JJ, Fitzgerald T, Dubin W. Bacterial endotoxin is an active component of cigarette smoke. Chest. 1999 Mar;115(3):829-35. doi: 10.1378/chest.115.3.829. PMID: 10084499.

Kwercetyna: bioaktywny związek zapewniający korzyści sercowo-naczyniowe i neuroprotekcyjne: możliwość odkrywania świeżych produktów, ich odpadów i produktów ubocznych https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8301140/

Kleemann R, Verschuren L, Morrison M, Zadelaar S, van Erk MJ, Wielinga PY, Kooistra T. Anti-inflammatory, anti-proliferative and anti-atherosclerotic effects of quercetin in human in vitro and in vivo models. Atherosclerosis. 2011 Sep;218(1):44-52. doi: 10.1016/j.atherosclerosis.2011.04.023. Epub 2011 May 5. PMID: 21601209.

Boots Agnes, Haenen Guido, Bast Aalt. (2006). Health Effects of Quercetin: From Antioxidant to Neutraceutical. 

Yang D, Wang T, Long M, Li P. Quercetin: Its Main Pharmacological Activity and Potential Application in Clinical Medicine. Oxid Med Cell Longev. 2020 Dec 30;2020:8825387. doi: 10.1155/2020/8825387. PMID: 33488935; PMCID: PMC7790550.

Mlcek J, Jurikova T, Skrovankova S, Sochor J. Quercetin and Its Anti-Allergic Immune Response. Molecules. 2016 May 12;21(5):623. doi: 10.3390/molecules21050623. PMID: 27187333; PMCID: PMC6273625.

Septembre-Malaterre A, Boumendjel A, Seteyen AS, Boina C, Gasque P, Guiraud P, Sélambarom J. Focus on the high therapeutic potentials of quercetin and its derivatives. Phytomed Plus. 2022 Feb;2(1):100220. doi: 10.1016/j.phyplu.2022.100220. Epub 2022 Jan 15. PMID: 35403087; PMCID: PMC8759805.

Benameur T, Soleti R, Porro C. The Potential Neuroprotective Role of Free and Encapsulated Quercetin Mediated by miRNA against Neurological Diseases. Nutrients. 2021 Apr 16;13(4):1318. doi: 10.3390/nu13041318. PMID: 33923599; PMCID: PMC8073422.

Dorota Baran

Udostępnij artykuł