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小檗碱如何对抗氧化应激、炎症和糖尿病

By Max Cerquetti 四月 22, 2021

How_Berberine_Fights_Oxidative_Stress_Inflammation_And_Diabetes

小檗碱是一种天然植物化合物,存在于多种植物中,包括俄勒冈葡萄、黄柏、白屈菜、欧洲小檗、金银花和中国金线草等。这种属于生物碱类的化合物在中国传统医学和印度阿育吠陀医学中作为止泻药和抗感染药有着悠久而备受推崇的用途,也被用作亮黄色染料的来源羊毛、皮革和木材。

生物碱作为一个化学组非常有趣,包含大量化合物,所有这些化合物的结构组成中都至少有一个氮原子。这些含氮生物碱中有很多对人体有很强的生物作用,已经提供了很多有益的药物,包括强效的阿片类止痛药吗啡和白血病化疗药长春新碱。使这些生物碱化合物对医学研究如此有吸引力的特性之一是它们在酸性条件下可溶于水,而脂肪(脂质)在更中性或碱性条件下可溶,使它们能够在更中性的条件下实际穿过细胞膜形式。

当然,这种对生物碱的新兴趣包括小檗碱,每年都有数百项关于这种化合物的新研究发表在科学期刊上。小檗碱最常被研究的特性之一是它对心血管和代谢疾病的治疗作用,因为这些是全球死亡的主要原因,迫切需要新的治疗剂。

氧化应激、炎症和糖尿病的发展

小檗碱最有希望的治疗用途之一是它对氧化应激的影响,氧化应激的产生之间发生的不平衡自由基和身体用抗氧化剂中和这些自由基的能力。自由基是新陈代谢的天然副产品,当氧原子分裂成具有不成对电子的单个原子时产生。但是因为这些自由基不喜欢保持未配对状态,所以它们不断地清除身体寻找其他与之配对的电子。

在清除其他电子的过程中,这些自由基通过称为氧化的过程有效地“窃取”电子,从而对蛋白质、细胞膜甚至 DNA 本身造成损害。这种氧化应激过程在各种疾病过程的发展中起着重要作用,其中包括心血管疾病、糖尿病、癌症、中风、神经退行性疾病(如痴呆症)和慢性炎症。除了这些清除自由基造成的损害外,饮食中腐烂的脂肪(主要以工业食用油的形式)的消耗以及抗氧化状态的缺乏也会引发和传播这种氧化损伤。

虽然 2 型糖尿病发生的确切机制尚不完全清楚,但现在已经清楚地认识到氧化应激在其发展中起着重要作用,主要是通过产生有害的活性氧物质,如超氧阴离子和过氧化氢。这些化合物被认为会直接损害胰腺中产生胰岛素的特化胰岛细胞。

氧化应激和小檗碱

糖尿病的发生与烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸 (NADPH) 氧化酶的激活密切相关,NADPH 氧化酶是在细胞膜中发现的一个酶家族,其功能是催化超氧化物自由基的产生,称为超氧化物。除其他作用外,这些超氧化物还通过在需要时破坏各种病毒和细菌病原体来保护身体。通常,这些 NADPH 氧化酶在静息细胞中处于休眠状态,但如果过度激活会产生破坏性水平的活性氧 (ROS) 在血管(血管)细胞中,ROS 的不平衡会导致高血压(高血压)、心肌梗塞(心脏病发作)、动脉粥样硬化(动脉壁脂肪斑块的积累)和中风。


有相当多的动物模型研究表明小檗碱具有强大的抗氧化活性。小檗碱通过多种不同途径减少氧化应激,包括直接清除超氧自由基。小檗碱还直接抑制 NADPH 氧化酶的表达,如上所述,NADPH 氧化酶是活性氧的主要来源之一。

Berberine-neuroprotection-and-antioxidant-activity

炎症、肥胖和小檗碱

炎症还通过多种复杂的化学途径直接参与了 2 型糖尿病的发展,这些途径导致产生高度炎症性细胞因子,最终导致胰岛素抵抗增加和胰岛细胞功能障碍。炎症的发展与氧化应激之间存在非常强的关联,并且需要强调的是,小檗碱在抑制炎症中的作用是一种非常复杂的作用,涉及与其抗氧化途径重叠的多种途径。

一个这些重叠途径中的一个涉及 AMPK(单磷酸腺苷活化蛋白激酶)。许多研究人员认为,正是小檗碱对这种 AMPK 通路的影响解释了它对人类健康的大部分影响。 AMPK 作为一种中央“控制开关”,有助于调节身体产生和使用的能量。当这些多个 AMPK 调节的通路变得功能失调并且 AMPK 被关闭时,可能会导致血糖以及血脂(脂肪)异常,这可能导致糖尿病甚至代谢综合征,这是腹部脂肪堆积增加和腹部脂肪增加的危险组合。除了血糖和血脂水平升高外,还有血压升高。 AMPK 激活也已被证明实际上可以减少衰老。

只有少数已知的化合物可以激活 AMPK,包括常用的糖尿病药物二甲双胍。小檗碱也是这些化合物之一。事实上,小檗碱激活 AMPK 的程度与二甲双胍相似。


Berbeine AMPK activation


小檗碱不仅会激活 AMPK,还会增加糖酵解,这是一种将葡萄糖(糖)转化为能量的代谢途径,还会导致肝脏中糖异生(新葡萄糖的产生)的减少。同样的机制也被认为是小檗碱对减肥及其抗肥胖作用的积极作用的基础。小檗碱不仅已成功用于治疗小鼠实验诱导的 2 型糖尿病,而且还用于人体试验以治疗 2 型糖尿病。有趣的是,小檗碱的抗糖尿病特性似乎部分在于它对人类肠道微生物群的影响,促进肠道微生物平衡。

总而言之,小檗碱是一种天然植物来源的化合物,具有强大的抗氧化和抗衰老作用,可通过多种生物化学途径改善自由基的破坏作用,抑制炎症并调节葡萄糖的产生。通过这些相同的机制,小檗碱还可以对减肥产生积极影响,并有助于调节血糖。虽然这超出了本文的范围,但小檗碱在抑制某些类型的癌症方面也显示出巨大的希望。

当然,任何正在寻找一种自然方式来获得这些抗衰老、抗炎和抗肥胖益处的人都应该考虑使用这种强大的补充剂。您可以在此处找到有关我们优质小檗碱补充剂的完整信息,该补充剂采用胡椒碱(源自黑胡椒)特别配制,可增加吸收并最大限度地提高生物利用度

参考文献:

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