Πώς η Βερβερίνη Καταπολεμά το Οξειδωτικό Στρες, τη Φλεγμονή και τον Διαβήτη
Η βερβερίνη είναι μια φυσική φυτική ένωση, η οποία βρίσκεται σε έναν αριθμό φυτών, συμπεριλαμβανομένων των Oregon grape, Phellodendron, greater celandine, European barberry, goldenseal και Chinese goldthread, μεταξύ άλλων. Αυτή η ένωση, η οποία ανήκει στην κατηγορία των αλκαλοειδών, έχει μακρά και ιδιαίτερα εκτιμημένη χρήση στην παραδοσιακή Κινεζική, καθώς και στην Ινδική Αγιουρβεδική ιατρική ως αντιδιαρροϊκό και αντιμολυσματικό, και χρησιμοποιήθηκε επίσης ως πηγή ενός λαμπρού κίτρινου χρώματος για μαλλί, δέρμα και ξύλο.
Οι αλκαλοειδείς ως χημική ομάδα είναι αρκετά ενδιαφέρουσες και περιέχουν έναν τεράστιο αριθμό ενώσεων, όλες εκ των οποίων έχουν τουλάχιστον ένα άτομο αζώτου στη δομή τους. Πολλές από αυτές τις αλκαλοειδείς ενώσεις που περιέχουν άζωτο έχουν ισχυρές βιολογικές επιδράσεις στο ανθρώπινο σώμα και έχουν ήδη προσφέρει πολλά ευεργετικά φάρμακα, συμπεριλαμβανομένου του ισχυρού αναλγητικού οπιοειδούς μορφίνη και του χημειοθεραπευτικού παράγοντα για τη λευχαιμία, βινκριστίνη. Ένα από τα χαρακτηριστικά που καθιστούν αυτές τις αλκαλοειδείς ενώσεις τόσο ελκυστικές για την ιατρική έρευνα είναι ότι είναι υδατοδιαλυτές σε όξινες συνθήκες και λιποδιαλυτές σε πιο ουδέτερες ή αλκαλικές συνθήκες, δίνοντάς τους τη δυνατότητα να διαπερνούν πραγματικά τις κυτταρικές μεμβράνες στη πιο ουδέτερη μορφή τους.
Συμπεριλαμβάνεται φυσικά σε αυτό το ανανεωμένο ενδιαφέρον για τα αλκαλοειδή η βερβερίνη, και εκατοντάδες νέες μελέτες για αυτήν την ένωση δημοσιεύονται ετησίως στα επιστημονικά περιοδικά. Μία από τις πιο συχνά ερευνημένες ιδιότητες της βερβερίνης είναι οι θεραπευτικές της επιδράσεις στις καρδιαγγειακές καθώς και στις μεταβολικές ασθένειες, καθώς αυτές είναι οι κύριες αιτίες θανάτου παγκοσμίως και νέοι θεραπευτικοί παράγοντες είναι επειγόντως απαραίτητοι.
Οξειδωτικό Στρες, Φλεγμονή και η Ανάπτυξη του Διαβήτη
Μία από τις πιο υποσχόμενες θεραπευτικές χρήσεις της βερβερίνης είναι η επίδρασή της στο οξειδωτικό στρες, την ανισορροπία που συμβαίνει μεταξύ της παραγωγής επιβλαβών ελεύθερων ριζών και της ικανότητας του σώματος να εξουδετερώνει αυτές τις ελεύθερες ρίζες με αντιοξειδωτικά. Οι ελεύθερες ρίζες είναι ένα φυσικό παραπροϊόν του μεταβολισμού, που παράγεται όταν τα άτομα οξυγόνου διασπώνται σε μεμονωμένα άτομα που έχουν ασύζευκτα ηλεκτρόνια. Αλλά επειδή αυτές οι ελεύθερες ρίζες δεν τους αρέσει να παραμένουν ασύζευκτες, συνεχώς αναζητούν στο σώμα άλλα ηλεκτρόνια με τα οποία να συζευχθούν.
Κατά τη διαδικασία αυτής της αναζήτησης άλλων ηλεκτρονίων, οι ελεύθερες ρίζες προκαλούν βλάβες στις πρωτεΐνες, στις κυτταρικές μεμβράνες και ακόμη και στο ίδιο το DNA, «κλέβοντας» ουσιαστικά τα ηλεκτρόνιά τους μέσω μιας διαδικασίας γνωστής ως οξείδωση. Αυτή η διαδικασία του οξειδωτικού στρες παίζει σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη μιας ευρείας γκάμας ασθενειών, συμπεριλαμβανομένων, μεταξύ άλλων, των καρδιαγγειακών παθήσεων, του διαβήτη, του καρκίνου, του εγκεφαλικού επεισοδίου, των νευροεκφυλιστικών ασθενειών όπως η άνοια και της χρόνιας φλεγμονής. Εκτός από τη βλάβη που προκαλούν αυτές οι ελεύθερες ρίζες, η κατανάλωση ταγγισμένων λιπών (κυρίως με τη μορφή βιομηχανικών μαγειρικών ελαίων) στη διατροφή καθώς και η έλλειψη αντιοξειδωτικής κατάστασης επίσης τόσο ξεκινά όσο και προάγει αυτή τη οξειδωτική βλάβη.
Αν και οι ακριβείς μηχανισμοί μέσω των οποίων αναπτύσσεται ο διαβήτης τύπου 2 δεν είναι πλήρως γνωστοί, είναι πλέον σαφώς αναγνωρισμένο ότι το οξειδωτικό στρες παίζει σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξή του, κυρίως μέσω της παραγωγής επιβλαβών αντιδραστικών ειδών οξυγόνου όπως οι ανιόντες υπεροξειδίου και οι υπεροξείδια του υδρογόνου. Αυτές οι ενώσεις θεωρείται ότι προκαλούν άμεση βλάβη στα εξειδικευμένα κύτταρα των νησιδίων στο πάγκρεας που παράγουν ινσουλίνη.
Οξειδωτικό Στρες και Βερβερίνη
Η ανάπτυξη του διαβήτη σχετίζεται στενά με την ενεργοποίηση της νικοτιναμιδικής αδενίνης δινουκλεοτιδικής φωσφορικής (NADPH) οξειδάσης, μιας οικογένειας ενζύμων που βρίσκονται στις κυτταρικές μεμβράνες και λειτουργούν για να καταλύουν την παραγωγή ελεύθερων ριζών υπεροξειδίου γνωστών ως υπεροξείδια. Αυτά τα υπεροξείδια, μεταξύ άλλων ρόλων, εξυπηρετούν την προστασία του σώματος καταστρέφοντας διάφορους ιικούς και βακτηριακούς παθογόνους οργανισμούς όταν χρειάζεται. Κανονικά, αυτά τα ένζυμα NADPH οξειδάσης είναι αδρανή σε κύτταρα σε κατάσταση ηρεμίας, αλλά αν υπερενεργοποιηθούν μπορούν να παράγουν επιβλαβή επίπεδα αντιδραστικών ειδών οξυγόνου (ROS). Στα αγγειακά (αιμοφόρα αγγεία) κύτταρα, μια ανισορροπία στα ROS μπορεί να οδηγήσει σε υπέρταση (υψηλή αρτηριακή πίεση), έμφραγμα του μυοκαρδίου (καρδιακή προσβολή), αθηροσκλήρωση (η συσσώρευση λιπαρών πλακών στα τοιχώματα των αρτηριών) και εγκεφαλικό επεισόδιο.
Υπήρξαν αρκετές μελέτες σε ζωικά μοντέλα που δείχνουν την ισχυρή αντιοξειδωτική δράση της βερβερίνης. Η βερβερίνη δρα για να μειώσει το οξειδωτικό στρες μέσω διαφόρων οδών, συμπεριλαμβανομένης της άμεσης εξουδετέρωσης των ελεύθερων ριζών υπεροξειδίου. Η βερβερίνη επίσης αναστέλλει άμεσα την έκφραση της NADPH οξειδάσης, η οποία, όπως εξηγήθηκε παραπάνω, είναι ένας από τους κύριους δημιουργούς των αντιδραστικών ειδών οξυγόνου.
Φλεγμονή, Παχυσαρκία και Βερβερίνη
Η φλεγμονή εμπλέκεται επίσης άμεσα στην ανάπτυξη του διαβήτη τύπου 2 μέσω πολλών πολύπλοκων χημικών οδών που οδηγούν στην παραγωγή εξαιρετικά φλεγμονωδών κυτοκινών, με τελικό αποτέλεσμα την αυξημένη αντίσταση στην ινσουλίνη και περαιτέρω δυσλειτουργία των κυττάρων των νησιδίων του παγκρέατος. Υπάρχει μια πολύ ισχυρή συσχέτιση μεταξύ της ανάπτυξης της φλεγμονής και του οξειδωτικού στρες και αξίζει να τονιστεί ότι ο ρόλος της βερβερίνης στην καταστολή της φλεγμονής είναι πολύπλοκος και περιλαμβάνει πολλαπλές οδούς που αλληλεπικαλύπτονται με τις αντιοξειδωτικές της οδούς.
Ένας από αυτούς τους αλληλεπικαλυπτόμενους δρόμους περιλαμβάνει την AMPK (κινάση πρωτεΐνης ενεργοποιημένη από μονοφωσφορική αδενοσίνη). Πολλοί ερευνητές πιστεύουν ότι είναι η επίδραση της βερβερίνης σε αυτόν τον δρόμο AMPK που εξηγεί μεγάλο μέρος της επίδρασής της στην ανθρώπινη υγεία. Η AMPK λειτουργεί ως ένα είδος κεντρικού «διακόπτη ελέγχου» που βοηθά στη ρύθμιση του πόση ενέργεια παράγει και χρησιμοποιεί το σώμα. Όταν αυτοί οι πολλαπλοί δρόμοι που ρυθμίζονται από την AMPK γίνονται δυσλειτουργικοί και η AMPK απενεργοποιείται, μπορεί να προκύψουν ανωμαλίες στο σάκχαρο του αίματος, καθώς και στα λιπίδια του αίματος (λίπος), που μπορεί να οδηγήσουν σε διαβήτη και ακόμη και σε μεταβολικό σύνδρομο, έναν επικίνδυνο συνδυασμό αυξημένης συσσώρευσης κοιλιακού λίπους και αυξημένης αρτηριακής πίεσης, εκτός από τα αυξημένα επίπεδα σακχάρου και λιπιδίων στο αίμα. Η ενεργοποίηση της AMPK έχει επίσης αποδειχθεί ότι μειώνει πραγματικά τη γήρανση.
Υπάρχουν μόνο λίγες γνωστές χημικές ενώσεις που ενεργοποιούν την AMPK, συμπεριλαμβανομένου του ευρέως συνταγογραφούμενου φαρμάκου για τον διαβήτη, της μετφορμίνης. Η βερβερίνη είναι επίσης μία από αυτές τις ενώσεις. Στην πραγματικότητα, η βερβερίνη ενεργοποιεί την AMPK σε παρόμοιο βαθμό με τη μετφορμίνη.
Η βερβερίνη όχι μόνο ενεργοποιεί την AMPK αλλά επίσης αυξάνει τη γλυκόλυση, την μεταβολική οδό που μετατρέπει τη γλυκόζη (ζάχαρη) σε ενέργεια και επίσης οδηγεί σε μείωση της γλυκονεογένεσης (την παραγωγή νέας γλυκόζης) στο ήπαρ. Ο ίδιος μηχανισμός θεωρείται επίσης ότι υποστηρίζει τις θετικές επιδράσεις της βερβερίνης στην απώλεια βάρους και τις αντιπαχυσαρκικές της επιδράσεις. Η βερβερίνη έχει χρησιμοποιηθεί με επιτυχία όχι μόνο για τη θεραπεία πειραματικά προκαλούμενου διαβήτη τύπου 2 σε ποντίκια, αλλά έχει επίσης χρησιμοποιηθεί σε ανθρώπινες δοκιμές για τη θεραπεία του διαβήτη τύπου 2. Ενδιαφέρον είναι ότι οι αντιδιαβητικές ιδιότητες της βερβερίνης φαίνεται εν μέρει να οφείλονται στην επίδρασή της στο ανθρώπινο μικροβίωμα του εντέρου, προάγοντας την ισορροπία των μικροβίων του εντέρου.
Συνοψίζοντας, η βερβερίνη είναι μια φυσική ένωση που προέρχεται από φυτά και έχει ισχυρές αντιοξειδωτικές και αντιγηραντικές επιδράσεις, λειτουργώντας μέσω πολλαπλών βιολογικών χημικών οδών για να βελτιώσει τις βλαβερές επιδράσεις των ελεύθερων ριζών, να καταστείλει τη φλεγμονή και να ρυθμίσει την παραγωγή γλυκόζης. Μέσω αυτών των ίδιων μηχανισμών, η βερβερίνη επίσης ασκεί θετικές επιδράσεις στην απώλεια βάρους και βοηθά στη ρύθμιση του σακχάρου στο αίμα. Και ενώ είναι πέρα από το πεδίο αυτού του άρθρου, η βερβερίνη έχει επίσης δείξει μεγάλη υπόσχεση στην καταστολή ορισμένων τύπων καρκίνου.
Σίγουρα, αυτό το ισχυρό συμπλήρωμα πρέπει να εξεταστεί από οποιονδήποτε αναζητά έναν φυσικό τρόπο για να λάβει αυτά τα οφέλη κατά της γήρανσης, της φλεγμονής και της παχυσαρκίας. Μπορείτε να βρείτε πλήρεις πληροφορίες για το ποιοτικό συμπλήρωμα berberine μας εδώ, ειδικά διαμορφωμένο με πιπερίνη (προερχόμενη από μαύρο πιπέρι) για να αυξήσει την απορρόφηση και για μέγιστη βιοδιαθεσιμότητα.
Αναφορές:
1. Zahra Ilyas, Simone Perna, Salwa Al-thawadi, Tariq A. Alalwan, Antonella Riva, Giovanna Petrangolini, Clara Gasparri, Vittoria Infantino, Gabriella Peroni, Mariangela Rondanelli, Η επίδραση της Βερβερίνης στην απώλεια βάρους για την πρόληψη της παχυσαρκίας: Μια συστηματική ανασκόπηση, Biomedicine & Pharmacotherapy, Τόμος 127, 2020, 110137, ISSN 0753-3322, https://doi.org/10.1016/j.biopha.2020.110137.
2. Waller G.R., Nowacki E.K. (1978) Ο Ρόλος των Αλκαλοειδών στα Φυτά. Στο: Alkaloid Biology and Metabolism in Plants. Springer, Boston, MA. https://doi.org/10.1007/978-1-4684-0772-3_5
3. Sack RB, Froehlich JL. Η βερβερίνη αναστέλλει την εντερική εκκριτική απόκριση των τοξινών Vibrio cholerae και Escherichia coli. Infect Immun. 1982 Φεβ;35(2):471-5. doi: 10.1128/IAI.35.2.471-475.1982. PMID: 7035365; PMCID: PMC351064.
4. Feng X, Sureda A, Jafari S, et al. Berberine in Cardiovascular and Metabolic Diseases: From Mechanisms to Therapeutics. Theranostics. 2019;9(7):1923-1951. Δημοσιεύθηκε 2019 Μαρ 16. doi:10.7150/thno.30787
5. Yin J, Xing H, Ye J. Αποτελεσματικότητα της βερβερίνης σε ασθενείς με σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2. Metabolism. 2008;57(5):712-717. doi:10.1016/j.metabol.2008.01.013
6. Antero Salminen, Kai Kaarniranta. Η πρωτεϊνική κινάση ενεργοποιούμενη από AMP (AMPK) ελέγχει τη διαδικασία γήρανσης μέσω ενός ολοκληρωμένου δικτύου σηματοδότησης, Ageing Research Reviews, Τόμος 11, Τεύχος 2, 2012, Σελίδες 230-241, ISSN 1568-1637, https://doi.org/10.1016/j.arr.2011.12.005.
7. Zhang, Y., Gu, Y., Ren, H. et al. Επιδράσεις του μικροβιώματος του εντέρου από τη βερβερίνη και τα προβιοτικά στον διαβήτη τύπου 2 (η μελέτη PREMOTE). Nat Commun 11, 5015 (2020). https://doi.org/10.1038/s41467-020-18414-8
8. Zahra Ilyas, Simone Perna, Salwa Al-thawadi, Tariq A. Alalwan, Antonella Riva, Giovanna Petrangolini, Clara Gasparri, Vittoria Infantino, Gabriella Peroni, Mariangela Rondanelli, Η επίδραση της Βερβερίνης στην απώλεια βάρους για την πρόληψη της παχυσαρκίας: Μια συστηματική ανασκόπηση, Biomedicine & Pharmacotherapy, Τόμος 127, 2020, 110137, ISSN 0753-3322, https://doi.org/10.1016/j.biopha.2020.110137.