Berberín

Čo je to berberín?

Berberín (C ₂₀ H ₁₈ N O ₄ ⁺) je izocholínový alkaloid, ktorý sa nachádza hlavne v rastlinách Berberis Vulgaris (Dráč obyčajný) a Berberis Aristata (Dráč chitria)[1.].

Kvôli svojej žltej farbe sa druhy Berberis používali na farbenie vlny, kože a dreva. Pod ultrafialovým svetlom sa berberín prejavuje ako silný žltý fluorescenčný, čo je užitočné v histológii pre farbenie heparínu v žírnych bunkách. Ako prírodné farbivo má berberín farebný index 75 160[2.].

Široké spektrum účinkov

Berberín má široké spektrum účinkov hlavne pri ochoreniach, ktoré sprevádza metabolický syndróm[3.].

Berberín má klinicky potvrdené účinky pri liečbe diabetes mellitus druhého typu, obezite, nealkoholickej steatózy pečene, hyperlipidémii a pri poruchách trávenia[4.].

Berberín podporuje sekréciu inzulínu, zlepšuje inzulínovú rezistenciu, inhibuje lipogenézu, zmierňuje fibrózu tukového tkaniva, znižuje steatózu pečene, zlepšuje poruchy črevnej mikrobionty[5.].

Metabolické choroby, vrátane cukrovky, obezity, nealkoholovej steatózy pečene (NAFLD), hyperlipidémie a dny, sa stali hlavnými problémami verejného zdravia na celom svete.[5.] V posledných rokoch bol pozorovaný stúpajúci trend metabolických chorôb. Cukrovka sa stala deviatou hlavnou príčinou úmrtí na celom svete. Podľa štatistík Medzinárodnej diabetickej federácie malo v roku 2017 cukrovku 425 miliónov dospelých, z toho viac ako 90% malo diabetes mellitus 2. typu (T2DM). Odhaduje sa, že do roku 2045 bude mať cukrovku 629 miliónov ľudí. Okrem toho, prevalencia nadváhy a obezity na celom svete stále rastie[6.].  V roku 2015 malo nadváhu a obezitu 1,9 miliardy dospelých, respektíve 609 miliónov dospelých, čo predstavovalo 39 % svetovej populácie. Nealkoholická steatóza pečene je jednou z príčin rastúceho počtu prípadov cirhózy pečene a rakoviny pečene. Celková prevalencia nealkoholickej steatózy pečene v Ázii bola v roku 2019 29,62 %[7.].  Hyperlipidémia sa pevne etablovala ako primárny rizikový faktor pre rôzne kardiovaskulárne ochorenia. V USA trpí hyperlipidémiou asi 53 % dospelých[8.]. Dna je navyše najbežnejšou a najkomplexnejšou formou zápalovej artritídy, ktorá vyvoláva neznesiteľnú bolesť a zhoršuje kvalitu života pacientov. Nedávna štúdia ukázala, že prevalencia dny je 1 % –4 % a jej výskyt je 0,1 % –0,3 % na celom svete.

Berberín a diabetes

Berberín má viacero účinkov pozitívnych pri diabete. Zlepšuje sekréciu inzulínu, znižuje inzulínovú rezistenciu, znižuje glukoneogenézu, zvyšuje vychytávanie glukózy v tkanivách, znižuje zápal, znižuje aktivitu Dipeptidyl peptidázy 4, zlepšuje prípradnú dysbiozu v hrubom čreve[9.]. 

Berberín a obezita

Berberín priaznivo ovplyvňuje obezitu. Protiobezitný účinok berberínu môže súvisieť so znížením prírastku hmotnosti, inhibíciou adipogenézy, podporou termogenézy a výdaja tukového tkaniva, znížením fibrózy a zápalu tukového tkaniva a reguláciou črevnej mikrobioty[10.]. 

Berberín zlepšuje akumuláciu lipidov v pečeni, zlepšuje steatózu pečene, inhibuje zápal pečene a oxidačný stres a reguluje črevnú mikrobiotu[5.]. 

Berberín a dyslipidémia

Berberín má vysoko pozitívne účinky pri dyslipidémiach. Berberín znižuje LDL cholesterol, celkový cholesterol, zvyšuje HDL cholesterol, znižuje hladinu trigliceridov. Hlavným pozitívnym mechanizmom účinku je zvýšenie receptorov LDL v pečeni, a tým sa dosiahne zvýšené vychytávanie LDL častíc a znižuje sa tak ich krvná hladina[11.]. 

Berberín a dna

Viaceré štúdie preukázali, že berberín môže podstatne znížiť hladiny kyseliny močovej v sére nalačno. Táto redukcia je prospešná pri liečbe hyperurikémie alebo dny. Účinok berberinu na znižovanie kyseliny močovej možno pripísať niekoľkými mechanizmami. Berberín dilatuje krvné cievy, reguluje prietok krvi a zlepšuje funkciu obličiek, čo vedie k zvýšenému vylučovaniu kyseliny močovej. Okrem toho mohla byť produkcia kyseliny močovej znížená aj inak. Berberín znižuje aktivitu xantínoxidázy podobne ako niektoré lieky určené na liečbu dny[12.]. 

Na záver možno povedať, že berberín je sľubným prostriedkom na liečenie metabolických chorôb pre dnešok a aj do budúcnosti pri zlepšení technológií a liekových foriem. Na vyhodnotenie jeho účinnosti a bezpečnosti pri liečbe metabolických chorôb a na podporu ich vývoja a klinických aplikácií sú potrebné dobre navrhnuté, rozsiahle, dlhodobé a vysoko kvalitné multicentrické klinické skúšky. Ďalej je potrebných viac farmakologických štúdií na ďalšie odhalenie jeho molekulárnych mechanizmov a cieľov pri liečbe metabolických chorôb, najmä dny. Štrukturálna modifikácia berberínu si tiež vyžaduje ďalšie štúdium, aby sa zlepšila jeho orálna biologická dostupnosť a terapeutický účinok.

Zdroje:

1. Zhang Q, Cai L, Zhong G, Luo W (2010). „Současné stanovení jatrorrhizinu, palmatinu, berberinu a obacunonu v Phellodendri Amurensis Cortex pomocí RP-HPLC“. Zhongguo Zhong Yao Za Zhi = Zhongguo Zhongyao Zazhi = China Journal of Chinese Materia Medica. 35 (16): 2061–4.
2. Gulrajani, ML (2001). „Present status of natural dyes“. Indian Journal of Fiber & Textile Research . 26 : 191–201 – via NISCAIR Online Periodicals Repository
3. Cicero AF, Baggioni A. Berberine and its role in chronic disease. Adv Exp Med Biol. 2016;928:27–45.
4. Lee YS, Kim WS, Kim KH, Yoon MJ, Cho HJ, Shen Y, et al. Berberine, a natural plant product, activates AMP-activated protein kinase with beneficial metabolic effects in diabetic and insulin-resistant states. Diabetes. 2006;55:2256–64.
5. Guo T., Woo S. L., Guo X., et al. Berberine ameliorates hepatic steatosis and suppresses liver and adipose tissue inflammation in mice with diet-induced obesity. Scientific Reports. 2016;6doi: 10.1038/srep22612.22612
6. Pérez-Rubio K. G., González-Ortiz M., Martínez-Abundis E., Robles-Cervantes J. A., Espinel-Bermúdez M. C. Effect of berberine administration on metabolic syndrome, insulin sensitivity, and insulin secretion. Metabolic Syndrome and Related Disorders. 2013;11(5):366–369. doi: 10.1089/met.2012.0183.
7. Guo T., Woo S. L., Guo X., et al. Berberine ameliorates hepatic steatosis and suppresses liver and adipose tissue inflammation in mice with diet-induced obesity. Scientific Reports. 2016;6doi: 10.1038/srep22612.22612
8. Chait A, Eckel RH. Lipids, lipoproteins, and cardiovascular disease: clinical pharmacology now and in the future. J Clin Endocrinol Metab. 2016;101:804–14.
9. Cicero A. F. G., Tartagni E. Antidiabetic properties of berberine; from cellular pharmacology to clinical effects. Hospital Practice. 2012;40(2):56–63
10. Reeves H. L., Zaki M. Y., Day C. P. Hepatocellular carcinoma in obesity, type 2 diabetes, and NAFLD. Digestive Diseases and Sciences. 2016;61(5):1234–1245. doi: 10.1007/s10620-016-4085-6.
11. Yandrapalli S, Gupta S, Andries G, Cooper HA, Aronow WS. Drug therapy of dyslipidemia in the elderly. Drugs Aging. 2019;14:1–20.
12. Wang, R. Yang, L. Shan, et al. Efficacy and safety of berberine combined with benzbromarone in the treatment of hyperuricemia with gou tChin. J. Mod. Drug Appl., 12 (17) (2018), pp. 3-6, 10.14164/j.cnki.cn11-5581/r.2018.17.002