Berberine ต่อสู้กับความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชัน การอักเสบ และโรคเบาหวานได้อย่างไร
เบอร์เบอรีนเป็นสารประกอบทางพฤกษศาสตร์ตามธรรมชาติซึ่งพบได้ในพืชหลายชนิด เช่น องุ่นโอเรกอน เฟลโลเดนดรอน เซลันดีนที่ยิ่งใหญ่ บาร์เบอร์รี่ยุโรป โกลเด้นซีล และด้ายสีทองของจีน และอื่นๆ อีกมากมาย สารประกอบนี้ซึ่งอยู่ในหมวดหมู่อัลคาลอยด์ มีการใช้กันมานานและได้รับการยกย่องอย่างสูงในภาษาจีนแบบดั้งเดิม เช่นเดียวกับยาอายุรเวชของอินเดีย เพื่อแก้อาการท้องร่วงและป้องกันการติดเชื้อ และยังใช้เป็นแหล่งของสีย้อมสีเหลืองสดใสสำหรับ ขนสัตว์ หนัง และไม้
อัลคาลอยด์ในฐานะกลุ่มสารเคมีค่อนข้างน่าสนใจและมีสารประกอบจำนวนมาก ซึ่งทั้งหมดนี้มีอะตอมไนโตรเจนอย่างน้อยหนึ่งอะตอมในโครงสร้างของพวกมัน อัลคาลอยด์ที่ประกอบด้วยไนโตรเจนจำนวนมากมีผลทางชีวภาพที่รุนแรงต่อร่างกายมนุษย์ และได้ให้ยาที่เป็นประโยชน์มากมายอยู่แล้ว ซึ่งรวมถึงมอร์ฟีนที่มีฤทธิ์แก้ปวดกลุ่มฝิ่นและยาเคมีบำบัดมะเร็งเม็ดเลือดขาว วินคริสทีน คุณสมบัติอย่างหนึ่งที่ทำให้สารประกอบอัลคาลอยด์เหล่านี้น่าสนใจสำหรับการวิจัยทางการแพทย์ก็คือ พวกมันละลายน้ำได้ในสภาวะที่เป็นกรด และไขมัน (ลิพิด) ละลายได้ในสภาวะที่เป็นกลางหรือเป็นด่างมากกว่า ทำให้พวกมันสามารถข้ามเยื่อหุ้มเซลล์ได้จริงในสภาวะที่เป็นกลางมากขึ้น รูปร่าง.
แน่นอนว่าสิ่งที่รวมอยู่ในความสนใจใหม่ในอัลคาลอยด์นี้คือเบอร์เบอรีน และการศึกษาใหม่หลายร้อยรายการเกี่ยวกับสารประกอบนี้กำลังเข้าสู่วารสารวิทยาศาสตร์ทุกปี หนึ่งในคุณสมบัติที่ได้รับการตรวจสอบบ่อยที่สุดของเบอร์เบอรีนคือผลการรักษาต่อโรคหลอดเลือดหัวใจและโรคเมตาบอลิซึม เนื่องจากสิ่งเหล่านี้เป็นสาเหตุสำคัญของการเสียชีวิตทั่วโลก และจำเป็นต้องมีสารรักษาโรคชนิดใหม่อย่างเร่งด่วน
ความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชั่น การอักเสบ และการพัฒนาของโรคเบาหวาน
การใช้เบอร์เบอรีนเพื่อการรักษาที่มีแนวโน้มมากที่สุดอย่างหนึ่งคือผลกระทบต่อความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชัน ความไม่สมดุลที่เกิดขึ้นระหว่างการผลิตอนุมูลอิสระที่สร้างความเสียหาย และความสามารถของร่างกายในการต่อต้านอนุมูลอิสระเหล่านั้นด้วยสารต้านอนุมูลอิสระ อนุมูลอิสระเป็นผลพลอยได้ตามธรรมชาติจากการเผาผลาญ ซึ่งเกิดขึ้นเมื่ออะตอมของออกซิเจนถูกแบ่งออกเป็นอะตอมเดี่ยวซึ่งมีอิเล็กตรอนที่ไม่มีการจับคู่ แต่เนื่องจากอนุมูลอิสระเหล่านี้ไม่ชอบที่จะคงอยู่โดยไม่ได้รับการจับคู่ พวกมันจึงไล่ร่างกายออกไปอย่างต่อเนื่องเพื่อมองหาอิเล็กตรอนตัวอื่นที่จะจับคู่ด้วย
ในกระบวนการไล่อิเล็กตรอนอื่นๆ อนุมูลอิสระเหล่านี้ทำให้เกิดความเสียหายต่อโปรตีน เยื่อหุ้มเซลล์ และแม้แต่ DNA เองโดยการ "ขโมย" อิเล็กตรอนของพวกมันอย่างมีประสิทธิภาพผ่านกระบวนการที่เรียกว่าออกซิเดชัน กระบวนการความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชั่นนี้มีบทบาทสำคัญในการพัฒนากระบวนการของโรคต่างๆ มากมาย รวมถึงโรคหลอดเลือดหัวใจ เบาหวาน มะเร็ง โรคหลอดเลือดสมอง โรคเกี่ยวกับความเสื่อมของระบบประสาท เช่น ภาวะสมองเสื่อม และการอักเสบเรื้อรัง นอกจากความเสียหายที่เกิดจากอนุมูลอิสระที่ไล่ออกแล้ว การบริโภคไขมันหืน (ส่วนใหญ่อยู่ในรูปของน้ำมันปรุงอาหารอุตสาหกรรม) ในอาหารรวมทั้งการขาดสถานะต้านอนุมูลอิสระยังก่อให้เกิดและแพร่กระจายความเสียหายจากปฏิกิริยาออกซิเดชันนี้อีกด้วย
แม้ว่ากลไกที่แน่นอนของโรคเบาหวานประเภท 2 จะไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด แต่ตอนนี้เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชันมีบทบาทสำคัญในการพัฒนา โดยเฉพาะอย่างยิ่งโดยการสร้างสายพันธุ์ออกซิเจนที่เป็นอันตราย เช่น ซูเปอร์ออกไซด์แอนไอออนและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ สารประกอบเหล่านี้คิดว่าจะทำลายเซลล์เกาะเล็กพิเศษในตับอ่อนซึ่งผลิตอินซูลินโดยตรง
ความเครียดออกซิเดชันและเบอร์เบอรีน
การพัฒนาของโรคเบาหวานมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับการกระตุ้นการทำงานของนิโคตินาไมด์ อะดีนีน ไดนิวคลีโอไทด์ ฟอสเฟต (NADPH) ซึ่งเป็นกลุ่มของเอนไซม์ที่พบในเยื่อหุ้มเซลล์ที่ทำหน้าที่กระตุ้นการผลิตอนุมูลอิสระซูเปอร์ออกไซด์ที่เรียกว่าซูเปอร์ออกไซด์ ซูเปอร์ออกไซด์เหล่านี้ทำหน้าที่ปกป้องร่างกายโดยการทำลายเชื้อไวรัสและแบคทีเรียต่างๆ เมื่อจำเป็น โดยปกติแล้ว เอนไซม์ NADPH oxidase เหล่านี้จะอยู่เฉยๆ ในเซลล์พัก แต่หากถูกกระตุ้นมากเกินไปจะสามารถสร้างระดับที่สร้างความเสียหายให้กับ Reactive Oxygen Species (ROS) ได้ ในเซลล์หลอดเลือด (หลอดเลือด) ความไม่สมดุลใน ROS สามารถนำไปสู่ความดันโลหิตสูง (ความดันโลหิตสูง) กล้ามเนื้อหัวใจตาย (หัวใจวาย) หลอดเลือด (การสะสมของแผ่นไขมันในผนังหลอดเลือดแดง) และโรคหลอดเลือดสมอง
มีการศึกษาแบบจำลองสัตว์จำนวนมากที่แสดงฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระของเบอร์เบอรีน เบอร์เบอรีนทำหน้าที่ลดความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชั่นได้หลายวิธี รวมถึงการขจัดอนุมูลอิสระซูเปอร์ออกไซด์โดยตรง เบอร์เบอรีนยังยับยั้งการแสดงออกของ NADPH oxidase โดยตรง ซึ่งตามที่อธิบายไว้ข้างต้น เป็นหนึ่งในต้นกำเนิดสำคัญของสายพันธุ์ออกซิเจนที่เกิดปฏิกิริยา
การอักเสบ โรคอ้วน และเบอร์เบอรีน
การอักเสบยังเกี่ยวข้องโดยตรงกับการพัฒนาของโรคเบาหวานประเภท 2 ผ่านวิถีเคมีที่ซับซ้อนหลายอย่าง ซึ่งนำไปสู่การผลิตไซโตไคน์ที่มีการอักเสบสูง ส่งผลให้ความต้านทานต่ออินซูลินเพิ่มขึ้น และความผิดปกติของเซลล์เกาะเล็กเกาะน้อยในตับอ่อนในที่สุด มีความสัมพันธ์กันอย่างมากระหว่างการพัฒนาของการอักเสบและความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชัน และยังเน้นย้ำว่าบทบาทของเบอร์เบอรีนในการยับยั้งการอักเสบนั้นมีความซับซ้อนมากซึ่งเกี่ยวข้องกับหลายวิถีทางซึ่งทับซ้อนกับวิถีทางต้านอนุมูลอิสระของมัน
หนึ่งในเส้นทางที่ทับซ้อนกันเหล่านี้เกี่ยวข้องกับ AMPK (ไคเนสของโปรตีนที่กระตุ้นด้วยอะดีโนซีนโมโนฟอสเฟต) นักวิจัยหลายคนเชื่อว่าอิทธิพลของเบอร์เบอรีนต่อเส้นทาง AMPK นี้เองที่อธิบายผลกระทบส่วนใหญ่ที่มีต่อสุขภาพของมนุษย์ AMPK ทำหน้าที่เป็น "สวิตช์ควบคุม" ส่วนกลางซึ่งช่วยควบคุมปริมาณพลังงานที่ร่างกายผลิตและใช้ เมื่อวิถีทางที่ได้รับการควบคุมโดย AMPK หลายวิถีเหล่านี้ทำงานผิดปกติและปิด AMPK น้ำตาลในเลือด รวมถึงความผิดปกติของไขมัน (ไขมัน) ในเลือด อาจส่งผลตามมา ซึ่งอาจนำไปสู่โรคเบาหวานและแม้กระทั่งกลุ่มอาการทางเมตาบอลิก ซึ่งเป็นการผสมผสานที่เป็นอันตรายของการสะสมไขมันในช่องท้องที่เพิ่มขึ้นและเพิ่มขึ้น ความดันโลหิตนอกเหนือจากระดับน้ำตาลในเลือดและไขมันในเลือดที่สูงขึ้น การเปิดใช้งาน AMPK ยังแสดงให้เห็นว่าสามารถลดความชราได้จริง
มีสารประกอบทางเคมีเพียงไม่กี่ชนิดที่กระตุ้น AMPK รวมถึงเมตฟอร์มินที่เป็นยารักษาโรคเบาหวานที่แพทย์สั่งโดยทั่วไป เบอร์เบอรีนก็เป็นหนึ่งในสารประกอบเหล่านี้ ในความเป็นจริง berberine กระตุ้น AMPK ในระดับใกล้เคียงกับเมตฟอร์มิน
เบอร์เบอรีนไม่เพียงกระตุ้น AMPK เท่านั้น แต่ยังเพิ่มไกลโคไลซิส ซึ่งเป็นเส้นทางการเผาผลาญที่เปลี่ยนกลูโคส (น้ำตาล) ให้เป็นพลังงาน และยังนำไปสู่การลดการสร้างกลูโคส (การผลิตกลูโคสใหม่) ในตับอีกด้วย กลไกเดียวกันนี้ยังเชื่อกันว่ารองรับผลเชิงบวกของ berberine ต่อการลดน้ำหนักและผลต้านโรคอ้วน Berberine ไม่เพียงแต่ถูกนำมาใช้อย่างประสบความสำเร็จในการรักษาโรคเบาหวานประเภท 2 ที่เกิดจากการทดลองในหนู แต่ยังถูกนำมาใช้ในการทดลองของมนุษย์เพื่อรักษาโรคเบาหวานประเภท 2 อีกด้วย สิ่งที่น่าสนใจคือคุณสมบัติในการต้านเบาหวานของเบอร์เบอรีนดูเหมือนจะส่วนหนึ่งมีผลกระทบต่อไมโครไบโอมในลำไส้ของมนุษย์ ซึ่งส่งเสริมความสมดุลของจุลินทรีย์ในลำไส้
โดยสรุป เบอร์เบอรีนเป็นสารประกอบที่ได้มาจากพืชธรรมชาติซึ่งมีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระและต่อต้านวัยที่มีศักยภาพ และทำงานผ่านวิถีทางเคมีทางชีวภาพหลายวิถี เพื่อปรับปรุงผลเสียหายของอนุมูลอิสระ ระงับการอักเสบ และควบคุมการผลิตกลูโคส ด้วยกลไกเดียวกันนี้ เบอร์เบอรีนยังออกฤทธิ์เชิงบวกต่อการลดน้ำหนัก และช่วยควบคุมระดับน้ำตาลในเลือด และแม้ว่าจะอยู่นอกเหนือขอบเขตของบทความนี้ แต่เบอร์เบอรีนก็แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพในการยับยั้งมะเร็งบางชนิดอีกด้วย
แน่นอนว่าอาหารเสริมที่มีประสิทธิภาพนี้ควรได้รับการพิจารณาโดยใครก็ตามที่กำลังมองหาวิธีธรรมชาติในการรับประโยชน์ในการต่อต้านริ้วรอย ต้านการอักเสบ และต่อต้านโรคอ้วน คุณสามารถค้นหาข้อมูลทั้งหมดเกี่ยวกับ ผลิตภัณฑ์เสริมอาหารเบอร์เบอรีนคุณภาพ ของเราได้ที่นี่ สูตรพิเศษที่มีไพเพอรีน (ได้มาจากพริกไทยดำ) เพื่อเพิ่มการดูดซึมและเพื่อการดูดซึมสูงสุด
อ้างอิง:
1. Zahra Ilyas, Simone Perna, Salwa Al-thawadi, Tariq A. Alalwan, Antonella Riva, Giovanna Petrangolini, Clara Gasparri, Vittoria Infantino, Gabriella Peroni, Mariangela Rondanelli, ผลของ Berberine ต่อการลดน้ำหนักเพื่อป้องกันโรคอ้วน: การทบทวนอย่างเป็นระบบ, ชีวการแพทย์และเภสัชบำบัด, เล่มที่ 127, 2020, 110137, ISSN 0753-3322, https://doi.org/10.1016/j.biopha.2020.110137
2. วอลเลอร์ จี.อาร์., โนวัคกี้ อี.เค. (1978) บทบาทของอัลคาลอยด์ในพืช. ใน: ชีววิทยาอัลคาลอยด์และการเผาผลาญในพืช. สปริงเกอร์, บอสตัน, แมสซาชูเซตส์ https://doi.org/10.1007/978-1-4684-0772-3_5
3. แซ็ก RB, โฟรห์ลิช เจแอล. Berberine ยับยั้งการตอบสนองของสารคัดหลั่งในลำไส้ของ Vibrio cholerae และ Escherichia coli enterotoxics ติดเชื้อภูมิคุ้มกัน 1982 ก.พ.;35(2):471-5. ดอย: 10.1128/IAI.35.2.471-475.1982. PMID: 7035365; PMCID: PMC351064.
4. Feng X, Sureda A, Jafari S และคณะ เบอร์เบอรีนในโรคหัวใจและหลอดเลือดและเมตะบอลิก: จากกลไกสู่การบำบัด การบำบัด 2019;9(7):1923-1951. Published 2019 มี.ค. 16. doi:10.7150/thno.30787
5. Yin J, Xing H, Ye J. ประสิทธิภาพของ berberine ในผู้ป่วยเบาหวานชนิดที่ 2 การเผาผลาญอาหาร 2008;57(5):712-717. ดอย:10.1016/j.metabol.2008.01.013
6. อันเตโร ซัลมิเนน, ไค คาร์นิรันตา. โปรตีนไคเนสที่กระตุ้นการทำงานของ AMP (AMPK) ควบคุมกระบวนการชราผ่านเครือข่ายการส่งสัญญาณแบบรวม, บทวิจารณ์การวิจัยเกี่ยวกับผู้สูงอายุ, เล่มที่ 11, ฉบับที่ 2, 2012, หน้า 230-241, ISSN 1568-1637, https://doi.org/10.1016/ เจ.อาร์.2011.12.005.
7. Zhang, Y., Gu, Y., Ren, H. และคณะ ผลกระทบที่เกี่ยวข้องกับจุลินทรีย์ในลำไส้ของเบอร์เบอรีนและโปรไบโอติกต่อโรคเบาหวานประเภท 2 (การศึกษา PREMOTE) แนท คอมมูนิตี้ 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, ผลของ Berberine ต่อการลดน้ำหนักเพื่อป้องกันโรคอ้วน: A การทบทวนอย่างเป็นระบบ, ชีวการแพทย์และเภสัชบำบัด, เล่มที่ 127, 2020, 110137, ISSN 0753-3322, https://doi.org/10.1016/j.biopha.2020.110137