במחקר שפורסם לאחרונה בכתב העת התפתחויות עכשוויות בתזונהסיכמו החוקרים את ההשלכות הטיפוליות הפוטנציאליות של פיטוכימיקלים על ציר המעי-מוח (GBA).
מערכת העצבים האנטרית והמרכזית (CNS) מתקשרת באמצעות ה-GBA, המערב מנגנונים נוירולוגיים, אימונולוגיים והורמונליים. דיווחים אחרונים מצביעים על כך ששינויים במיקרוביוטה של המעי ובסינתזה של מטבוליטים מיקרוביאליים קשורים להפרעות נוירולוגיות, כגון חרדה, הפרעות על הספקטרום האוטיסטי, דיכאון, מיגרנה, טרשת נפוצה ומחלת פרקינסון.
פיטוכימיקלים מפעילים השפעות רגולטוריות על ה-GBA ויכולים לקיים אינטראקציה עם מערכת החיסון, מערכות נוירוטרנסמיטורים ומיקרוביוטה של המעי, ומשפיעות על תפקוד המוח. גוף הולך וגדל של עדויות מצביע על כך שפיטוכימיקלים יכולים להיות אסטרטגיה טיפולית מבטיחה למצבים נוירולוגיים. המחקר הנוכחי דן בהשלכות הטיפוליות וההגבלות הפוטנציאליות של פיטוכימיקלים על ה-GBA בהפרעות נוירולוגיות.
לימוד: השפעות מודולטוריות של פיטוכימיקלים על ציר המעי-מוח: השלכה טיפולית.
פיטוכימיקלים, GBA ומחלות נוירודגנרטיביות
פוליפנולים תזונתיים, כגון כורכומין, קומארין, חומצה קינמית, ליגנאנים ופלבונואידים, מווסתים את המיקרוביוטה של המעיים ומפגינים חדירות משופרת של מחסום דם-מוח (BBB). בעוד שהיעילות של פוליפנולים כנוגדי חמצון לא הייתה ברורה עקב עדויות סותרות על הזמינות הביולוגית שלהם, מחקרים אחרונים מראים שהם עדיין יכולים להפעיל השפעות באמצעות שינויים כימיים הנגרמות על ידי מיקרוביוטה במעיים.
אנזימי מיקרוביוטה במעיים משנים פוליפנולים על ידי הוספת קבוצות הידרוקסיל והסרת קבוצות סוכר ומתיל, מה שמוביל לתרכובות קטנות יותר עם ספיגה משופרת במעיים. יתר על כן, כורכומין מפגין תכונות נוגדות סרטן, אנטי דלקתיות ונוגדי חמצון. עם זאת, היתרונות הפרמקולוגיים שלו מוגבלים על ידי חוסר היציבות הכימית שלו, מסיסות המים הנמוכה, הזמינות הביולוגית הירודה וחילוף החומרים המהיר.
למרות זאת, משערים שכורכומין משפיע על השפעות עקיפות על מערכת העצבים המרכזית. מטבוליטים שמקורם בשינוי כורכומין על ידי אנזימים מיקרוביאליים פעילים יותר מבחינה פרמקולוגית ועשויים לסייע בשיקום דיסביוזיס. חוץ מזה, חיידקי מעיים מבצעים חילוף חומרים של פלבן-3-אולים ומייצרים נגזרות של חומצה אריל-ולרית ונגזרות של אריל-γ-ולרולקטון, אשר הוכחו כמגנים מפני מחלת אלצהיימר (AD) במודלים של עכברים.
Valerolactones מתפרקים למטבוליטים פנוליים או פוליפנוליים משניים שנספגים בקלות וחוצים את BBB ביתר קלות מאשר פלבנואידים תזונתיים. לאלגיטנינים המצויים בפטל, אגוזי מלך ורימונים יש מספר פעילויות ביולוגיות אך בעלי זמינות ביולוגית מוגבלת. עם זאת, אורוליטינים, מטבוליטים של ellagitannin המסונתזים על ידי מיקרוביוטת המעיים, נספגים בקלות רבה יותר וסביר להניח שהם אחראים להשפעות המועילות הידועות של ellagitannins.
השפעות של apigenin ו-quercetin
Apigenin הוא פלבון צמחי פעיל פרמקולוגית המשמש לטיפול במחלות שונות. מחקר דיווח שטיפול באפיגנין של שלושה חודשים בעכברים עם AD שיפר את שימור הזיכרון ואת הליקויים בלמידה. יתר על כן, הטיפול השפיע באופן חיובי על עיבוד חלבון מבשר עמילואיד והפחתת הצטברות עמילואיד-בטא (Aβ).
יתר על כן, קוורצטין הוא פלבנואיד בעל תכונות אנטי דלקתיות ונוגדי חמצון, אך בעל זמינות ביולוגית נמוכה דרך הפה. כדי להתגבר על זה פותחו חלקיקי ננו-קוורצטין, וטיפול פומי של חודשיים בננו-חלקיקים אלו הביא לשיפורים משמעותיים בפגיעה בזיכרון ובקוגניציה בעכברי AD.
בנוסף, הטיפול הפחית את ביטוי חלבון חומצי גליאלי. Quercetin-3-O-glucuronide הפחית זרחון טאו והצטברות Aβ ושיפר תפקוד קוגניטיבי בעכברים דמויי AD. חוץ מזה, דווח כי epigallocatechin-3-gallate, פוליפנול תה ירוק, בעל השפעה חיובית על זיכרון וחסרי למידה בעכברי AD.
השפעות של רזברטרול וגינסנוסיד Rg1
טיפול ב- ginsenoside Rg1, המרכיב הפעיל של הג'ינסנג, הוכח כמפחית את אובדן הנוירונים של דופמין, השפעות התנהגות ושינויים מבניים חריגים ב-substantia nigra pars compacta. רזברטרול הוא פוליפנול טבעי עם תכונות אנטי דלקתיות ואנטי אייג'ינג שיכולות לסתור מתח. מחקרים המחישו את השפעתו על הפרעות מטבוליות ומערכת העצבים המרכזית, כולל השמנת יתר, דמנציה, דיכאון וסוכרת.
רזברטרול יכול לווסת את האיזון בין המעי למוח באמצעות מסלול הפפטיד דמוי הגלוקגון (GLP)-1 ולהשפיע על מגוון המיקרוביוטות. במודל של עכבר של תסמונת המעי הרגיז, טיפול ברזברטרול לפני כרוני חריף בשילוב מתח גרם לשיפורים בהתנהגויות חרדה ודיכאוניות, רגישות יתר של הקרביים ותנועתיות מעיים, המיוחסים לוויסות הדיפרנציאלי של 5-hydroxytryptamine במעי ובמוח.
הערות לסיום
יחד, המחקר סיכם את ההשלכות הטיפוליות של פיטוכימיקלים על ה-GBA בהפרעות נוירולוגיות. פיטוכימיקלים יכולים להשפיע על תפקוד המוח ולהפחית תסמינים נוירולוגיים על ידי אפנון הרכב ותפקוד המיקרוביוטה של המעיים. עם זאת, פיטוכימיקלים משתנים בהרכבם על סמך מיני צמחים, תנאי צמיחה וטכניקות עיבוד.
ככזה, זה עשוי להשפיע על ההשוואה והעקביות של ממצאים בין מחקרים. בנוסף, תגובות לפיטוכימיקלים והשפעות ה-GBA שלהם מציגות הבדלים בין-אישיים עקב גורמים סביבתיים, אורח חיים וגנטיים. לכן, יש צורך במחקר נוסף כדי להבין באופן מקיף את השימוש האופטימלי בפיטוכימיקלים לטיפול במצבים נוירולוגיים.