Autor: Sławomir Ambroziak
Słowa kluczowe: hesperydyna, neurodegeneracja, neuroprotekcja, choroby neurodegeneracyjne, stres oksydacyjny, apoptoza, choroba Alzheimera, pamięć
Pod pojęciem neuroprotekcji rozumiemy ochronę tkanki nerwowej przed uszkodzeniami powodowanymi przez różne czynniki patogenne, sprzyjające rozwojowi chorób neurodegeneracyjnych, czyli takich jak m.in. choroba Parkinsona, choroba Alzheimera, pląsawica Huntingtona oraz stwardnienie rozsiane czy zanikowe stwardnienie boczne.
Wszystkie choroby neurodegeneracyjne charakteryzują się stopniową utratą komórek nerwowych mózgu i rdzenia kręgowego. Postępowi tych zaburzeń towarzyszą zmiany czynności fizykochemicznych mózgu i narządów obwodowych. Objawy tych chorób pojawiają się najczęściej u osób starszych, generując rozmaite problemy neurologiczne, w tym dysfunkcję pamięci, upośledzenie ruchowe, upośledzenie emocjonalne i behawioralne oraz utratę zdolności poznawczych.
Najważniejszą przyczyną chorób neurodegeneracyjnych jest proces starzenia się mózgu, wraz z towarzyszącymi mu czynnikami komórkowymi i molekularnymi, takimi jak nasilenie stresu oksydacyjnego, mutacje w mitochondrialnym DNA, reakcje zapalne, wadliwa regulacja programowanej śmierci komórkowej (apoptozy) itp. Sugeruje się, że większość chorób neurodegeneracyjnych ma swoją przyczynę w zdegenerowanych białkach, których gromadzenie się i agregacja w ośrodkowym układzie nerwowym indukuje stres oksydacyjny i stan zapalny jako najważniejsze, bezpośrednie przyczyny tych chorób. Jak uważają specjaliści, stres oksydacyjny, spowodowany nadprodukcją reaktywnych form tlenu i azotu i/lub niewydolną eliminacją tego typu molekuł, jest głównym czynnikiem ryzyka postępu neurodegeneracji, prowadzącej do uszkodzenia komórek nerwowych ośrodkowego układu nerwowego. Zazwyczaj komórki nerwowe dysponują pakietem reakcji obronnych i mechanizmów naprawczych, pozwalających przezwyciężyć silny stres oksydacyjny i zniwelować jego skutki. Jednak w stanach neurodegeneracyjnych, system obrony antyoksydacyjnej nie jest w stanie skutecznie przeciwstawić się efektom aktywności reaktywnych form tlenu i azotu, z uwagi na głębokie upośledzenie aktywności enzymów antyoksydacyjnych.
Przy czym uważa się również, jak już było wspomniane, że jedną z głównych przyczyn neurodegeneracji jest zapalenie mózgu, definiowane jako stan, w którym do komórek ośrodkowego układu nerwowego napływają w nadmiarze mediatory stanu zapalnego, w tym czynniki martwicy nowotworów (TNF-α), tlenek azotu (NO), indukowana syntaza tlenku azotu (iNOS), czy też cytokiny, takie jak interleukina-1 (IL-1β), która odgrywa istotną rolę w nieprawidłowej aktywacji komórek glejowych oraz jej efektach neurotoksycznych i apoptotycznych, prowadzących do śmierci neuronów.
A ponieważ standardowe procedury medyczne, jak możemy przeczytać w niedawno opublikowanym artykule naukowym (Hajialyani, 2019), wdrażane w przypadku chorób neurodegeneracyjnych, wiążą się z licznymi skutkami ubocznymi, dlatego coraz więcej uwagi poświęcają ostatnio naukowcy produktom naturalnym jako alternatywie lub uzupełnieniu powszechnie ordynowanych leków syntetycznych. Rośliny lecznicze i ich aktywne składniki są bowiem od dawna stosowane w celu poprawy funkcji umysłowych. Jak uważają autorzy wspomnianej publikacji, unikalne właściwości aktywnych biologicznie składników roślinnych, takie jak działanie przeciwutleniające i przeciwzapalne, w połączeniu z brakiem niepożądanych efektów działania, czynią je potencjalnie obiecującym środkami terapeutycznymi, wskazanymi do leczenia chorób neurodegeneracyjnych. I właśnie te fakty skłoniły autorów publikacji do przygotowania kompleksowego przeglądu badań naukowych, którego celem miało być wyjaśnienia roli hesperydyny, flawonoidu pochodzącego z owoców cytrusowych, w przeciwdziałaniu chorobom neurodegeneracyjnym.
A w podsumowaniu tego przeglądu możemy przeczytać, że w ciągu ostatniej dekady mechanizm molekularny, leżący u podstaw neuroprotekcyjnej aktywności hesperydyny i jej metabolitów, był przedmiotem dużej liczby programów badań naukowych. Ostatnie badania wykazały, że hesperydyna może mieć korzystne działanie neurofarmakologiczne, w tym właściwości przeciwdepresyjne, przeciwdrgawkowe i przeciwzapalne, obok wyraźnego wpływu na poprawę pamięci i zdolności lokomotorycznych. Potencjał neuroprotekcyjny tego flawonoidu obejmuje szeroki zakres celów farmakologicznych, w tym poprawę stężeń neuronalnych czynników wzrostu oraz endogennych elementów bariery antyoksydacyjnej, hamujących neuronalne szlaki komórkowe, prowadzące do rozwoju stanu zapalnego i programowanej śmierci komórkowej. Hesperydyna może skutecznie chronić neurony przed uszkodzeniami wywołanymi stresem oksydacyjnym lub nitrozowym, czyli związanym z przeładowaniem neuronów reaktywnymi formami tlenu i azotu. Co więcej, hesperydyna poprawia funkcje poznawcze poprzez różne mechanizmy, takie jak podniesienie poziomu mózgowego czynnika neurotroficznego (BDNF) i odwrócenie globalnego destrukcyjnego wpływu neurodegeneracji mózgu na pamięć.
Hesperydynę można uznać więc, jak uważają autorzy publikacji, za potencjalnego kandydata na środek łagodzący stres oksydacyjny neuronów ośrodkowego układu nerwowego, a także zaburzenia pamięci związane z przebiegiem chorób neurodegeneracyjnych, takich jak przykładowo choroba Alzheimera. Ponadto hesperydyna wykazuje aktywność przeciwdepresyjną, działając poprzez mechanizmy różniące się od wykorzystywanych przez konwencjonalne leki przeciwdepresyjne. Jednocześnie badania kliniczne wykazały, że suplementy wzbogacające dietę w hesperydynę mogą znacznie poprawić mózgowy przepływ krwi, zdolności poznawcze i pamięć.
Tak więc w świetle wszystkich tych faktów, zdaniem autorów przeglądu, badania nad rolą hesperydyny – zarówno jako środka leczniczego, jak i uzupełniającego dietę pacjentów z chorobami neurodegeneracyjnymi – powinny stać się dla nauk medycznych priorytetem badawczym.
