Autor: Sławomir Ambroziak
Słowa kluczowe: berberyna, depresja, neuroprzekaźniki, noradrenalina, serotonina, dopamina, receptory sigma.
Berberyna, co słyszymy już w samej jej nazwie, jest głównym składnikiem aktywnym ozdobnego i leczniczego berberysu. W berberynę obfitują głównie korzenie i kora tej rośliny, a że jest to alkaloid o właściwościach antybiotycznych, dlatego od dawien dawna wykorzystywano te dwa surowce zielarskie przy rozmaitych problemach infekcyjnych. Jako środek leczniczy berberys był stosowany już przez starożytnych medyków Babilonu i Indii. W średniowieczu leczono nim z powodzeniem żółtaczkę i malarię. Gorącą propagatorką berberysu była w tamtych czasach święta Hildegarda, okrzyknięta „pierwszą niewiastą pośród lekarzy”. A w siedemnastowiecznej Anglii roślina ta zaczęła być powszechnie stosowana jako środek przeciwko schorzeniom wątroby. Berberys zalecano w przypadku braku apetytu, w kamicy żółciowej, w przewlekłym zapaleniu wątroby, nieżycie pęcherzyka żółciowego, a jako środek rozkurczowy, również w kamicy nerkowej i w wielu innych chorobach. Poza działaniem przeciwbakteryjnym, berberyna wykazuje aktywność przeciwpierwotniakową, przeciwbiegunkową, przeciwnowotworową, przeciwcukrzycową i przeciwzapalną, a do tego obniża jeszcze poziom cholesterolu i ciśnienie tętnicze. W tym miejscu warto skupić się jednak na ogólnie mniej znanej, za to niezwykle pomocnej, aktywności przeciwdepresyjnej berberyny.
Geneza depresji
Któż z Nas nie doświadczył w życiu uczucia smutku czy sytuacji obniżenia nastroju…? Smutek ma zwykle jakąś realną przyczynę i jest z reguły uczuciem krótkotrwałym; trwa kilka, góra – kilkanaście godzin. Gorzej, gdy utrzymuje się przez wiele tygodni lub miesięcy… wtedy mówimy już o chorobowym obniżeniu nastroju, czyli o zaburzeniu depresyjnym. Osoba dotknięta depresją nie jest w stanie wyjaśnić racjonalnie przyczyny swojego smutku i przygnębienia. Przygnębienie w zaburzeniu depresyjnym zwykle współwystępuje z innymi objawami, m.in. takimi jak bezsenność lub nadmierna senność, spowolnienie (obniżenie napędu), utrata zdolności przeżywania przyjemności (anhedonia), utrata apetytu, rzadziej wzmożenie apetytu, poczucie winy, poczucie niższości, napady lęku, lęk wolnopłynący (obawy o sprawy codzienne) oraz lęk hipochondryczny, czyli niczym nieuzasadniona obawa o zdrowie. Depresja jest stanem niezwykle uciążliwym, w którym radzenie sobie nawet z codziennymi sprawami, w tym obowiązkami zawodowymi czy rodzicielskimi, może być w znacznym stopniu utrudnione lub nawet niewykonalne.
Neurony naszego mózgu porozumiewają się pomiędzy sobą za pomocą neuroprzekaźników. Za najważniejsze z nich uznawane są: acetylocholina, noradrenalina, serotonina, dopamina, histamina, glicyna i kwas gamma-aminomasłowych, opatrzony skrótem GABA. Z naszym samopoczuciem jest wszystko w porządku, kiedy właściwe obszary mózgu wytwarzają odpowiednie ilości neuroprzekaźników. Kiedy natomiast zaczyna brakować neuroprzekaźników, zaczynają się również pojawiać kłopoty z nastrojem. Teoria rozwoju depresji, oparta na podłożu środowiska neurochemicznego mózgu, wskazuje na związek pomiędzy obniżeniem nastrojem a spadkiem poziomu serotoniny, noradrenaliny, dopaminy i GABA. Deficyt serotoniny powoduje apatię, dekoncentrację, spadek tętna i temperatury ciała, ciężkie zaburzenia snu, skłonności do obżarstwa i właśnie depresję. Niedobór noradrenaliny w układzie nerwowym powoduje deficyt motywacyjny człowieka, albowiem przekaźnik ten ma wpływ na powstawanie oraz utrzymywanie dobrego nastroju, a spadek aktywności neuronów wydzielających noradrenalinę prowadzi do rozwoju depresji. GABA działa z kolei relaksująco oraz promuje zdrowy, głęboki sen, dzięki czemu rano budzimy się silni i wypoczęci. Natomiast deficyt dopaminy, oprócz związku ze schizofrenią i chorobą Parkinsona, może być przyczyną depresji oraz zamglenia umysłowego. Dopamina i serotonina bywają nazywane „hormonami szczęścia”, albowiem oba przekaźniki odpowiadają za pojawienie się stanu euforii. Dopamina, tak samo jak noradrenalina, należy do grupy katecholamin i odgrywa kluczową rolę w procesach emocjonalnych i wyższych czynnościach psychicznych, m.in. kreując stosunek człowieka do jego otoczenia.
Berberyna a neuroprzekaźniki
Ważną grupę leków przeciwdepresyjnych tworzą tzw. inhibitory monoaminooksydazy. Monoaminooksydaza (MAO) jest enzymem rozkładającym w tkance nerwowej serotoninę, noradrenalinę i dopaminę, a więc te neuroprzekaźniki, których niedobory w mózgu prowadzą do rozwoju depresji. Tak więc hamując MAO, inhibitory tego enzymu podnoszą w mózgu stężenie kluczowych neuroprzekaźników, dając wyraźną poprawę w procesie farmakologicznego leczenia depresji.
Ponieważ istniały przesłanki z wcześniejszych eksperymentów przemawiające za tym, że również berberyna posiada zdolność hamowania aktywności MAO oraz łagodzenia objawów depresji (Kong, 2001; Peng, 2007), dlatego indyjscy naukowcy z Panjab University zaprojektowali badanie wyjaśniające – czy ten naturalny składnik roślinny faktycznie wykazuje realną aktywność przeciwdepresyjną (Kulkarni, 2008). Naukowcy posłużyli się tutaj zwierzęcym modelem badawczym, w którym traktowali myszy silnym bodźcem stresogennym (forsownym pływaniem lub podwieszeniem za tylne kończyny), obserwując następnie czas, w którym gryzonie powracały po takim szoku do spontanicznej, normalnej ruchliwości życiowej. W ten sposób wykazali, że berberyna skraca okres bezruchu u myszy zarówno w teście wymuszonego pływania, jak też podwieszenia, a efekt ten nie jest ściśle zależny od dawki (nawet niskie dawki okazywały się tutaj skuteczne). O tym, że obserwacja powrotu do aktywności ruchowej po stresie jest dobrym testem sprawdzającym przeciwdepresyjną aktywność danej substancji, naukowcy przekonali nas, podając szokowanym zwierzętom również typowe leki przeciwdepresyjne, które również skracały okres bezruchu gryzoni, a berberyna zwiększała w tym przypadku siłę ich działania. Berberyna odwracała także depresję behawioralną wywołaną związkiem sprzyjającym rozwojowi depresji – rezerpiną. Podanie myszom berberyny w jednorazowej dawce doprowadziło do zwiększenie poziomów noradrenaliny (o 31%), serotoniny (o 47%) i dopaminy (o 31%) w całym mózgu. Natomiast przewlekłe podawanie berberyny przez 15 dni znacząco zwiększało poziomy noradrenaliny (o 29%), serotoniny (o 19%), jak również dopaminy (o 52%), ale przy wyższym dawkowaniu poziom noradrenaliny podnosił się tylko o 12%, za to serotoniny o 53% a dopaminy o 31%.
Receptory sigma
Receptory sigma zostały opisane jako podklasa receptorów opioidowych (reagujących na morfinę i podobne do niej, wytwarzane samodzielnie przez organizm substancje) pod koniec lat 70. XX wieku. W kolejnych latach opisano interakcje receptorów sigma-1 i sigma-2 z endogennymi neurosteroidami (wytwarzanymi przez nasz organizm hormonami steroidowymi, działającymi w układzie nerwowym) oraz ich związek z układem nerwowym, wewnątrzwydzielniczym i odpornościowym. Dalsze badania nad strukturą i funkcją receptora sigma-1 pozwoliły również na zrozumienie jego roli w procesach związanych ze stresem oksydacyjnym, czynnością układu nerwowego, przeżyciem neuronów i generalnie możliwą rolą w patofizjologii różnych chorób neuropsychiatrycznych.
Obecnie więc wiemy, że receptor sigma-1 reprezentuje unikalne białka opiekuńcze, czyli tzw. białka chaperonowe, które odpowiadają za prawidłową strukturę innych białek. W ośrodkowym układzie nerwowym, w warunkach stresu oksydacyjnego, zapalenia albo zaburzeń metabolizmu wapnia, dochodzi do akumulacji nieprawidłowo zwiniętych białek, co może w efekcie prowadzić do rozwoju rozmaitych zaburzeń neuropsychiatrycznych. Wyniki badań nad receptorem sigma-1 wskazują, że substancje działające jako agoniści (aktywatory) tego receptora, poprzez dodatni wpływ na proces prawidłowego zwijania się białek, mogą wywierać efekty neuroprotekcyjne – ochronne względem tkanki nerwowej. Opisano np. ich wpływ na objawy depresji psychotycznej w grupie 59 chorych, gdzie korzystna odpowiedź na leczenie dotyczyła ponad 80% badanych (Gatti, 1996). Ten sam zespół opublikował potem jeszcze kolejne prace potwierdzające efektywność agonistów sigma-1 w leczeniu depresji psychotycznej.
Kiedy autorzy omawianego już wyżej badania potraktowali wstępnie myszy, przed podaniem berberyny, agonistą o wysokim powinowactwie do receptorów sigma-1, zaobserwowali jego synergizm (zwielokrotnienie efektów działania) z bardzo małymi, nieaktywnymi w normalnych warunkach dawkami berberyny. Natomiast wcześniejsze podawanie różnych antagonistów (przeciwników) receptora sigma-1 odwracało efekty antydepresyjnej aktywności berberyny w postaci skracania czasu bezruchu myszy po ustąpieniu bodźców stresogennych.
Podsumowując wyniki powyższego badania, jego autorzy stwierdzili, że berberyna odznacza się wysoką skutecznością przeciwdepresyjną, prawdopodobnie z uwagi na zdolność modulacji mózgowych stężeń amin biogennych (noradrenaliny, serotoniny i dopaminy) oraz aktywacji receptorów typu Sigma1.
