Hur Berberine bekämpar oxidativ stress, inflammation och diabetes
Berberin är en naturlig botanisk förening, som finns i ett antal växter, inklusive Oregon-druvan, Phellodendron, svalört, europeisk berberis, guldsäl och kinesisk guldtråd, bland andra. Denna förening, som är i alkaloidkategorin, har en lång och högt ansedd användning i traditionell kinesisk, såväl som indisk ayurvedisk medicin som ett anti-diarré och anti-infektionsmedel, och användes också som källan till ett lysande gult färgämne för ull, läder och trä.
Alkaloider som en kemisk grupp är ganska intressanta och innehåller ett stort antal föreningar, som alla har minst en kväveatom i sin struktur. Många av dessa kvävehaltiga alkaloider har starka biologiska effekter på människokroppen och har redan tillhandahållit en hel del nyttiga mediciner, inklusive det potenta opioidsmärtstillande medlet morfin och leukemikemoterapimedlet vincristine. En av egenskaperna som gör dessa alkaloidföreningar så attraktiva för medicinsk forskning är att de är vattenlösliga i sura förhållanden och fettlösliga (lipid) i mer neutrala eller alkaliska förhållanden, vilket ger dem förmågan att faktiskt korsa cellmembran i sina mer neutrala förhållanden. form.
Naturligtvis ingår berberin i detta förnyade intresse för alkaloiderna, och hundratals nya studier på denna förening kommer in i vetenskapliga tidskrifter varje år. En av de mest undersökta egenskaperna hos berberin är dess terapeutiska effekter på såväl kardiovaskulära som metabola sjukdomar, eftersom dessa är de främsta dödsorsakerna globalt och nya terapeutiska medel behövs omgående.
Oxidativ stress, inflammation och utveckling av diabetes
En av de mest lovande terapeutiska användningarna av berberin är dess effekt på oxidativ stress, den obalans som uppstår mellan produktionen av skadliga fria radikaler och kroppens förmåga att neutralisera dessa fria radikaler med antioxidanter. Fria radikaler är en naturlig biprodukt av metabolism, som produceras när syreatomer delas upp i enstaka atomer som har oparade elektroner. Men eftersom dessa fria radikaler inte gillar att förbli oparade, rensar de hela tiden kroppen och letar efter andra elektroner att para sig med.
I processen för denna rensning av andra elektroner orsakar dessa fria radikaler skador på proteiner, cellmembran och till och med själva DNA genom att effektivt "stjäla" deras elektroner genom en process som kallas oxidation. Denna process av oxidativ stress spelar en viktig roll i utvecklingen av ett brett spektrum av sjukdomsprocesser, inklusive bland annat hjärt-kärlsjukdom, diabetes, cancer, stroke, neurodegenerativa sjukdomar som demens och kronisk inflammation. Förutom de skador som orsakas av dessa rensande fria radikaler, både initierar och sprider konsumtionen av härskna fetter (främst i form av industriella matoljor) i kosten samt en brist på antioxidantstatus både initierar och sprider denna oxidativa skada.
Även om de exakta mekanismerna genom vilka typ 2-diabetes uppstår inte är helt kända, är det nu tydligt insett att oxidativ stress spelar en stor roll i dess utveckling, främst genom att generera skadliga reaktiva syrearter som superoxidanjoner och väteperoxider. Dessa föreningar tros direkt skada de specialiserade öcellerna i bukspottkörteln som producerar insulin.
Oxidativ stress och berberin
Utvecklingen av diabetes är nära relaterad till aktiveringen av nikotinamidadenindinukleotidfosfat (NADPH) oxidas, en familj av enzymer som finns i cellmembran som fungerar för att katalysera produktionen av superoxidfria radikaler som kallas superoxider. Dessa superoxider, bland andra roller, tjänar till att skydda kroppen genom att förstöra olika virala och bakteriella patogener vid behov. Normalt är dessa NADPH-oxidasenzymer vilande i vilande celler, men om de överaktiveras kan de producera skadliga nivåer av reaktiva syrearter (ROS). I vaskulära (blodkärl) celler kan en obalans i ROS leda till hypertoni (högt blodtryck), hjärtinfarkt (hjärtinfarkt), ateroskleros (ansamling av fettplack i artärväggarna) och stroke.
Det har gjorts ett ganska stort antal djurmodellstudier som visar berberins potenta antioxidantaktivitet. Berberin verkar för att minska oxidativ stress genom ett antal olika vägar, inklusive direkt rensning av superoxidfria radikaler. Berberin hämmar också direkt uttrycket av NADPH-oxidas, vilket, såsom förklarats ovan, är en av de viktigaste upphovsmännen till reaktiva syrearter.
Inflammation, fetma och berberin
Inflammation är också direkt involverad i utvecklingen av typ 2-diabetes genom flera komplexa kemiska vägar som leder till produktion av starkt inflammatoriska cytokiner, vilket i slutändan resulterar i ökad insulinresistens och ytterligare dysfunktion av pankreasöceller. Det finns ett mycket starkt samband mellan utvecklingen av inflammation och oxidativ stress och det är också viktigt att betona att berberins roll i undertryckandet av inflammation är en mycket komplex roll som involverar flera vägar som överlappar med dess antioxidantvägar.
En av dessa överlappande vägar involverar AMPK (adenosinmonofosfataktiverat proteinkinas). Många forskare tror att det är berberins inverkan på denna AMPK-väg som förklarar mycket av dess inverkan på människors hälsa. AMPK fungerar som en slags central "kontrollbrytare" som hjälper till att reglera hur mycket energi kroppen både producerar och använder. När dessa multipla AMPK-reglerade vägar blir dysfunktionella och AMPK stängs av, kan blodsocker, såväl som blodlipid (fett) abnormiteter uppstå, vilket kan leda till diabetes och till och med metabolt syndrom, en farlig kombination av ökad ackumulering av bukfett och ökad blodtryck utöver de förhöjda nivåerna av blodsocker och blodfetter. AMPK-aktivering har också visat sig faktiskt minska åldrandet.
Det finns bara en handfull kända kemiska föreningar som aktiverar AMPK, inklusive det vanligt föreskrivna diabetesläkemedlet metformin. Berberin är också en av dessa föreningar. Faktum är att berberin aktiverar AMPK i samma grad som metformin.
Berberin aktiverar inte bara AMPK utan ökar också glykolysen, den metaboliska vägen som omvandlar glukos (socker) till energi och även leder till en minskning av glukoneogenesen (produktionen av nytt glukos) i levern. Samma mekanism tros också ligga bakom berberins positiva effekter på viktminskning och dess anti-fetma effekter. Berberin har inte bara använts framgångsrikt för att behandla experimentellt inducerad typ 2-diabetes hos möss utan det har också använts i försök på människor för att behandla typ 2-diabetes. Intressant nog verkar berberins antidiabetiska egenskaper delvis vara dess effekt på den mänskliga tarmmikrobiomet, vilket främjar tarmens mikrobiella balans.
Sammanfattningsvis är berberin en naturlig växtbaserad förening som har potenta antioxidant- och anti-aging-effekter och fungerar genom flera biologiska kemiska vägar för att lindra de skadliga effekterna av fria radikaler, undertrycka inflammation och reglera glukosproduktionen. Genom samma mekanismer verkar berberin också för att utöva positiva effekter på viktminskning och hjälper till att reglera blodsockret. Och även om det ligger utanför räckvidden för den här artikeln, har berberin också visat ett stort löfte för att undertrycka vissa typer av cancer.
Visst, detta kraftfulla tillskott bör övervägas av alla som letar efter ett naturligt sätt att få dessa anti-aging, antiinflammatoriska och anti-fetma fördelar. Du kan hitta fullständig information om vårt kvalitetsberberintillskott här, speciellt framtaget med piperin (som härrör från svartpeppar) för att öka absorptionen och för maximal biotillgänglighet.
Referenser:
1. Zahra Ilyas, Simone Perna, Salwa Al-thawadi, Tariq A. Alalwan, Antonella Riva, Giovanna Petrangolini, Clara Gasparri, Vittoria Infantino, Gabriella Peroni, Mariangela Rondanelli, Berberins effekt på viktminskning för att förhindra fetma: A systematisk översikt, Biomedicin & Farmakoterapi, Volym 127, 2020, 110137, ISSN 0753-3322, https://doi.org/10.1016/j.biopha.2020.110137.
2. Waller G.R., Nowacki E.K. (1978) Alkaloidernas roll i växter. I: 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. Berberin hämmar intestinalt sekretoriskt svar av Vibrio cholerae och Escherichia coli enterotoxiner. Infektera Immun. 1982 feb;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. Berberin i kardiovaskulära och metabola sjukdomar: från mekanismer till terapi. Teranostik. 2019;9(7):1923-1951. Publicerad 2019 16 mars. doi:10.7150/thno.30787
5. Yin J, Xing H, Ye J. Effekten av berberin hos patienter med typ 2-diabetes mellitus. Ämnesomsättning. 2008;57(5):712-717. doi:10.1016/j.metabol.2008.01.013
6. Antero Salminen, Kai Kaarniranta. AMP-aktiverat proteinkinas (AMPK) styr åldringsprocessen via ett integrerat signalnätverk, Aging Research Reviews, volym 11, nummer 2, 2012, sid 230-241, ISSN 1568-1637, https://doi.org/10.1016/ j.arr.2011.12.005.
7. Zhang, Y., Gu, Y., Ren, H. et al. Tarmmikrobiom-relaterade effekter av berberin och probiotika på typ 2-diabetes (PREMOTE-studien). 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, Berberins effekt på viktminskning för att förhindra fetma: A systematisk översikt, Biomedicin & Farmakoterapi, Volym 127, 2020, 110137, ISSN 0753-3322, https://doi.org/10.1016/j.biopha.2020.110137.