Cómo la berberina combate el estrés oxidativo, la inflamación y la diabetes
La berberina es un compuesto botánico natural que se encuentra en varias plantas, incluyendo la uva de Oregón, el Phellodendron, la celidonia mayor, el agracejo europeo, el sello de oro y el hilo dorado chino, entre otras. Este compuesto, que pertenece a la categoría de los alcaloides, tiene un uso prolongado y altamente valorado en la medicina tradicional china, así como en la medicina ayurvédica india como antidiarreico y antiinfeccioso, y también se utilizaba como fuente de un brillante tinte amarillo para lana, cuero y madera.
Los alcaloides como grupo químico son bastante interesantes y contienen una gran cantidad de compuestos, todos los cuales tienen al menos un átomo de nitrógeno en su estructura. Muchos de estos alcaloides que contienen nitrógeno tienen fuertes efectos biológicos en el cuerpo humano y ya han proporcionado muchos medicamentos beneficiosos, incluyendo el potente analgésico opioide morfina y el agente quimioterapéutico para la leucemia vincristina. Una de las propiedades que hacen que estos compuestos alcaloides sean tan atractivos para la investigación médica es que son solubles en agua en condiciones ácidas y solubles en grasa (lípidos) en condiciones más neutras o alcalinas, lo que les da la capacidad de cruzar las membranas celulares en su forma más neutra.
Incluido, por supuesto, en este renovado interés por los alcaloides está la berberina, y cientos de nuevos estudios sobre este compuesto están apareciendo en las revistas científicas anualmente. Una de las propiedades más investigadas de la berberina son sus efectos terapéuticos sobre las enfermedades cardiovasculares así como metabólicas, ya que estas son las principales causas de muerte a nivel mundial y se necesitan urgentemente nuevos agentes terapéuticos.
Estrés Oxidativo, Inflamación y el Desarrollo de la Diabetes
Uno de los usos terapéuticos más prometedores de la berberina es su efecto sobre el estrés oxidativo, el desequilibrio que ocurre entre la producción de radicales libres dañinos y la capacidad del cuerpo para neutralizar esos radicales libres con antioxidantes. Los radicales libres son un subproducto natural del metabolismo, producidos cuando los átomos de oxígeno se dividen en átomos individuales que tienen electrones desapareados. Pero debido a que estos radicales libres no les gusta permanecer desapareados, están constantemente buscando en el cuerpo otros electrones con los cuales emparejarse.
En el proceso de esta búsqueda de otros electrones, estos radicales libres causan daño a las proteínas, membranas celulares e incluso al propio ADN al “robar” efectivamente sus electrones a través de un proceso conocido como oxidación. Este proceso de estrés oxidativo juega un papel importante en el desarrollo de una amplia gama de procesos patológicos, incluyendo, entre otros, enfermedades cardiovasculares, diabetes, cáncer, accidente cerebrovascular, enfermedades neurodegenerativas como la demencia y la inflamación crónica. Además del daño causado por estos radicales libres, el consumo de grasas rancias (principalmente en forma de aceites de cocina industriales) en la dieta, así como una deficiencia en el estado antioxidante, también inician y propagan este daño oxidativo.
Aunque los mecanismos exactos a través de los cuales se desarrolla la diabetes tipo 2 no se conocen completamente, ahora está claramente reconocido que el estrés oxidativo juega un papel importante en su desarrollo, principalmente al generar especies reactivas de oxígeno nocivas como aniones superóxido y peróxidos de hidrógeno. Se cree que estos compuestos dañan directamente las células especializadas de los islotes en el páncreas que producen insulina.
Estrés Oxidativo y Berberina
El desarrollo de la diabetes está estrechamente relacionado con la activación de la nicotinamida adenina dinucleótido fosfato (NADPH) oxidasa, una familia de enzimas que se encuentran en las membranas celulares y que funcionan para catalizar la producción de radicales libres de superóxido conocidos como superóxidos. Estos superóxidos, entre otras funciones, sirven para proteger al cuerpo destruyendo varios patógenos virales y bacterianos cuando es necesario. Normalmente, estas enzimas NADPH oxidasa están inactivas en células en reposo, pero si se sobreactivan pueden producir niveles dañinos de especies reactivas de oxígeno (ROS). En las células vasculares (de los vasos sanguíneos), un desequilibrio en ROS puede llevar a hipertensión (presión arterial alta), infarto de miocardio (ataque cardíaco), aterosclerosis (la acumulación de placas grasas en las paredes arteriales) y accidente cerebrovascular.
Ha habido un gran número de estudios en modelos animales que muestran la potente actividad antioxidante de la berberina. La berberina actúa para reducir el estrés oxidativo a través de varias rutas diferentes, incluyendo la eliminación directa de los radicales libres superóxido. La berberina también inhibe directamente la expresión de la NADPH oxidasa, que como se explicó anteriormente, es uno de los principales generadores de especies reactivas de oxígeno.
Inflamación, Obesidad y Berberina
La inflamación también está directamente involucrada en el desarrollo de la diabetes tipo 2 a través de varias vías químicas complejas que conducen a la producción de citocinas altamente inflamatorias, lo que resulta en un aumento de la resistencia a la insulina y una mayor disfunción de las células de los islotes pancreáticos. Existe una asociación muy fuerte entre el desarrollo de la inflamación y el estrés oxidativo, y también es importante enfatizar que el papel de la berberina en la supresión de la inflamación es muy complejo e involucra múltiples vías que se superponen con sus vías antioxidantes.
Uno de estos caminos superpuestos involucra a la AMPK (proteína quinasa activada por adenosina monofosfato). Muchos investigadores creen que es la influencia de la berberina en esta vía de AMPK lo que explica gran parte de su impacto en la salud humana. La AMPK actúa como una especie de “interruptor central” que ayuda a regular cuánta energía produce y utiliza el cuerpo. Cuando estas múltiples vías reguladas por AMPK se vuelven disfuncionales y la AMPK se apaga, pueden resultar anormalidades en el azúcar en sangre, así como en los lípidos (grasas) sanguíneos, lo que puede llevar a la diabetes e incluso al síndrome metabólico, una peligrosa combinación de aumento de la acumulación de grasa abdominal y aumento de la presión arterial además de los niveles elevados de azúcar y lípidos en sangre. También se ha demostrado que la activación de AMPK reduce el envejecimiento.
Solo hay un puñado de compuestos químicos conocidos que activan AMPK, incluyendo el medicamento comúnmente recetado para la diabetes, metformina. La berberina también es uno de estos compuestos. De hecho, la berberina activa AMPK en un grado similar a la metformina.
La berberina no solo activa la AMPK, sino que también aumenta la glucólisis, la vía metabólica que convierte la glucosa (azúcar) en energía y también conduce a una reducción de la gluconeogénesis (la producción de nueva glucosa) en el hígado. Se cree que este mismo mecanismo subyace a los efectos positivos de la berberina sobre la pérdida de peso y sus efectos antiobesidad. La berberina no solo se ha utilizado con éxito para tratar la diabetes tipo 2 inducida experimentalmente en ratones, sino que también se ha utilizado en ensayos humanos para tratar la diabetes tipo 2. Curiosamente, las propiedades antidiabéticas de la berberina parecen deberse en parte a su efecto sobre el microbioma intestinal humano, promoviendo el equilibrio microbiano intestinal.
En resumen, la berberina es un compuesto natural derivado de plantas que tiene potentes efectos antioxidantes y antienvejecimiento y actúa a través de múltiples vías químicas biológicas para mejorar los efectos dañinos de los radicales libres, suprimir la inflamación y regular la producción de glucosa. A través de estos mismos mecanismos, la berberina también ejerce efectos positivos en la pérdida de peso y ayuda a regular el azúcar en sangre. Y aunque está fuera del alcance de este artículo, la berberina también ha mostrado gran promesa en la supresión de ciertos tipos de cáncer.
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