Odkrycia i technologie

Rola witaminy B12 w regulacji układu odpornościowego

W artykule przedstawiono bieżące informacje na temat roli, jaką odgrywa witamina B12 w prawidłowym funkcjonowaniu układu immunologicznego oraz o konsekwencjach jej niedoboru i sposobie suplementacji

Medium 10541

Niewłaściwa dieta i/lub niedobory składników odżywczych mogą niekorzystnie wpływać na procesy związane z powstawaniem odpowiedzi immunologicznej1. Według Wieloośrodkowego Ogólnopolskiego Badania Stanu Zdrowia Ludności (badanie WOBASZ), w Polsce odnotowujemy nieodpowiednią podaż witaminy B12 w diecie i może ona dotyczyć nawet 32% mężczyzn oraz 51% kobiet2. Fakt ten jest dość niepokojący, gdyż jest to jedna z witamin wspierających prawidłowe funkcjonowanie układu odpornościowego3. Jej niedobór może powodować ryzyko zwiększonej podatności na infekcje. Jest to ważne w kontekście ostatniego sezonu infekcyjnego (2022/2023), kiedy to wystąpił znaczący wzrost zachorowań i podejrzeń zachorowań na grypę, powyżej poziomów obserwowanych w latach poprzednich (szczyt >100 przypadków na 100 tys. ludności)4. W szybkim ustępowaniu objawów infekcji znaczącą rolę odgrywa sprawne działanie układu odpornościowego, uzupełniane leczeniem objawowym5. Z tego powodu warto zwrócić także uwagę na witaminy wspierające działanie układu immunologicznego4. Niniejszy artykuł podsumowuje bieżące informacje na temat roli witaminy B12 w tym procesie.

Witamina B12 jest to związek z grupy tzw. korynoidów, cechujących się zawartością kobaltu w swojej strukturze chemicznej, stąd dodatkowa nazwa grupy − kobalaminy. Kobalamina ma zdolność do wiązania się z różnymi grupami funkcyjnymi, w efekcie czego powstają: cyjanokobalamina, 5-deoksyadenozylokobalamina, metylokobalamina lub hydroksokobalamina6,7.

Witamina B12 jako dietetyczny składnik odżywczy jest niezbędna do prawidłowego przebiegu wielu procesów w organizmie, do których należą m.in: erytropoeza w szpiku kostnym, synteza DNA i RNA w erytroblastach, synteza tyminy, przemiana kwasu foliowego do biologicznie aktywnego tetrahydrofolianu, przekształcanie homocysteiny w metioninę, metabolizm tłuszczów i węglowodanów8,9. Natomiast mniej znaną rolą witaminy B12 jest jej wpływ na układ odpornościowy. Jest ona zaangażowana w następujące procesy: produkcji przeciwciał, cytokin, proliferacji oraz różnicowania limfocytów, a także umożliwia utrzymanie prawidłowej odpowiedzi immunologicznej Th1-zależnej10. Jej niedobór z kolei może być związany z mniejszą ilością krążących limfocytów lub gorszym rokowaniem w przypadku zakażenia SARS-CoV-211,12. Ma ona wpływ na odporność wrodzoną oraz nabytą9,13.

Medium 10542

Witamina B12 w odporności nabytej

Komunikacja w obrębie układu odporności nabytej oraz pomiędzy układami odporności wrodzonej i nabytej zależy od bezpośrednich interakcji komórek (np. limfocytów T i B), a także od produkcji cytokin prozapalnych (np. interleukin [IL] i czynnika martwicy nowotworów − TNF-α)13. W odporności nabytej niezwykle istotna jest aktywność komórek T-pomocniczych: Th1 oraz Th2, ponieważ gwarantuje to precyzyjną i skuteczną odpowiedź immunologiczną14. Komórki te zawierają na swojej powierzchni marker białkowy CD4+, dzięki czemu mogą wysyłać sygnały do innych markerów komórek odpornościowych, takich jak CD8+ na powierzchni cytotoksycznych limfocytów T oraz do komórek NK (naturalnych zabójców) lub komórek dendrytycznych (prezentujących antygen)13. Stosunek CD4/CD8 określa wydolność i zaangażowanie układu odpornościowego w zwalczanie patogenów. W zależności od ilości komórek CD4+Th2 można rozpoznać stopień zaawansowania choroby – im dłużej ona trwa, tym więcej jest tych komórek, jednak kosztem CD4+Th1. Spadek liczby komórek CD4+ w stosunku do całkowitej liczby limfocytów i komórek CD8+ może być oznaką zakażenia wirusowego. Najczęściej przyczyną okresowego obniżenia liczby limfocytów CD4+ jest ostra infekcja wirusowa, np. zapalenie płuc, grypa lub zakażenie wirusem opryszczki.

Ponieważ komórki odpornościowe charakteryzują się wysoką aktywnością metaboliczną i wysokim tempem proliferacji, wymagają odpowiedniego stężenia witaminy B12 do podtrzymania tempa tworzenia nowej puli komórek. Udowodniono, że witamina B12 wspomaga proliferację komórek T15, wpływa na utrzymanie równowagi pomiędzy limfocytami pomocniczymi – Th (CD4+) a cytotoksycznymi komórkami Tc (CD8+) (ryc. 1)13,16. W ciężkich przypadkach COVID-19 także zaobserwowano znaczne spadki liczby komórek T. Pacjenci przyjmowani na oddziały intensywnej terapii (OIT) wykazywali drastyczny spadek liczby komórek CD8+17. Wykazano, że doustna suplementacja witaminą B12 w dawce 500 µg/dobę w połączeniu z witaminą D i magnezem u starszych pacjentów z COVID-19 istotnie ograniczyła odsetek osób wymagających tlenoterapii i/lub intensywnej terapii18.

Związek przyczynowo-skutkowy pomiędzy spożyciem witaminy B12 a funkcjonowaniem układu odpornościowego potwierdzono w badaniach z udziałem pacjentów z niedokrwistością złośliwą lub niedokrwistością megaloblastyczną. Niedobór witaminy B12 był wyraźną przyczyną stłumionej aktywności komórek NK, zmniejszonej liczby krążących limfocytów T CD8+, wzrostu liczby komórek CD4+ i związanego z tym nieprawidłowo wysokiego stosunku CD4/CD8, co z kolei może skutkować osłabioną odpornością oraz zwiększonym ryzykiem infekcji wirusowych i bakteryjnych (ryc. 1)15,19-21.

Medium 10549

Zaobserwowano, że w wyniku leczenia cyjanokobalaminą (1,000 µg/dzień) w iniekcjach domięśniowych zwiększyła się produkcja limfocytów T, liczby bezwzględne i odsetek podgrup limfocytów były podwyższone20. Przede wszystkim odnotowano wzrost bezwzględnej liczby limfocytów CD8+, a także nieznaczny wzrost liczby limfocytów CD4+ oraz obniżenie stosunku CD4/CD8 i nasilenie aktywności komórek NK. Stwierdzono także wzrost stężenia immunoglobulin IgG, IgA, IgM. Wyniki tego badania wskazują na immunoregulacyjny potencjał witaminy B12, wspomagający utrzymanie równowagi pomiędzy poszczególnymi pulami limfocytów20. Aczkolwiek wyniki badań nad witaminą B12 w tej kwestii nie są spójne, późniejsze badanie Watanabe i wsp. (2015) w grupie pacjentów z niedokrwistością nie potwierdziło wpływu terapii zastępczej witaminą B12 na wartość T CD8+, stosunek CD4/CD8 ani na pulę komórek T regulatorowych (Treg)22.

Z kolei w innym badaniu z udziałem 15 immunokompetentnych dorosłych (w wieku >65 lat) z niskim stężeniem witaminy B12 w surowicy zaobserwowano upośledzoną odpowiedź przeciwciał na polisacharydową szczepionkę pneumokokową, co sugeruje, że zmniejszona dostępność witaminy B12 dla szybko proliferujących limfocytów B może również upośledzać ekspansję klonalną i syntezę swoistych immunoglobulin23,24.

Witamina B12 w odporności wrodzonej

Niedobór witaminy B12 może wpływać również na odpowiedź fagocytujących komórek (monocytów/makrofagów) w odporności wrodzonej (ryc. 1). Wydzielane przez nie cytokiny prozapalne (np. interleukiny oraz czynnik martwicy nowotworów) mobilizują i przyciągają kolejne komórki odporności do miejsca infekcji w celu fagocytozy patogenów lub usuwania innych martwych/uszkodzonych komórek. Warto zaznaczyć, że TNF-α jest cytokiną ambiwalentną i szczególnie w nadmiarze może działać prozapalnie. Witamina B12 ma ścisły związek ze stężeniami TNF-α oraz IL-6, co wykazano w modelu eksperymentalnym, w którym uzupełnianie zwierzętom niedoboru za pomocą iniekcji podskórnych z cyjanokobalaminy (200 µg) przez dwa miesiące znormalizowało ich stężenia25,26.

Istnieje pilna potrzeba dalszych badań nad wpływem witaminy B12 na odporność nabytą i wrodzoną, przeprowadzanych na bardziej reprezentatywnych grupach (obecne badania obejmują maksymalnie 30 osób), w celu ustalenia pełnego spektrum immunomodulującego działania tej witaminy.

Kiedy należy i warto wspierać odporność?

Układ odpornościowy powinien być przede wszystkim odpowiednio odżywiany źródłami energii, niezbędnymi mikro-, makroelementami oraz witaminami, służącymi jako kofaktory do utrzymania prawidłowej odpowiedzi immunologicznej15. Niedostateczne stężenie witaminy B12 może prowadzić do obniżenia odporności, zwiększając podatność na infekcje, które z kolei wtórnie pogarszają stan odżywienia organizmu i prowadzą do powstania reakcji błędnego koła16. Suplementowanie witaminy B12 należy rozważać głównie w przypadku stwierdzonych niedoborów lub w populacji nimi zagrożonych, którymi są osoby stosujące leki zaburzające wchłanianie tej witaminy, np.: inhibitory pompy protonowej, metformina, antagoniści H2, kolchicyna, chloramfenikol, neomycyna bądź doustna antykoncepcja oraz hormonalna terapia zastępcza27-29. Kolejną grupę stanowią osoby z zaburzeniami wchłaniania z przewodu pokarmowego, osoby z przewlekłą chorobą alkoholową oraz te w podeszłym wieku (>65 lat)30. Suplementowania witaminy B12 mogą wymagać przede wszystkim ludzie z niewystarczającą jej podażą w diecie, czyli ortodoksyjni wegetarianie/weganie30,31. Grupę zagrożoną niedoborami mogą stanowić także sportowcy >50 lat, którzy stosują ubogie diety, szczególnie te ograniczające spożycie pokarmów wysokooenergetycznych lub eliminujące grupy produktów z diety, z wyłączeniem sportowców, którzy otrzymują wraz z pożywieniem odpowiednią ilość energii w postaci wysokiej jakości węglowodanów i białek32,33. Natomiast w obliczu braku ryzyka rozwoju niedoborów, gdy dieta w pełni pokrywa dobowe zapotrzebowanie na witaminę B12, suplementacja nie jest wskazana.

Do góry