Morus nigra, il gelso nero: la deliziosa mora e le sue proprietà farmacologiche

Morus, comunemente noto come gelso, è il genere di una pianta appartenente alla famiglia delle Moraceae. Si trova nelle regioni subtropicali dell’Asia (inclusi Corea, Giappone, Cina e India), Nord America e Africa. Nei paesi asiatici, le piante di gelso sono state coltivate perché le loro foglie sono una fonte importante di nutrienti per i bachi da seta (Bombyx mori L.).
Nel frattempo, la maggior parte dei paesi europei ha usato solitamente il frutto del gelso per preparare marmellate, aceti, succhi, vino e prodotti cosmetici.
Varie parti della pianta di gelso sono state usate in medicinali tradizionali a base di erbe. I componenti chimici come gli addotti di Diels-Alder, i flavonoidi, i benzofurani, gli stilbeni e gli alcaloidi poliidrossilati sono i composti bioattivi più rappresentativi identificati nelle cortecce e nella radice delle specie di Morus.
Studi su Morus alba L. (M. alba), hanno dimostrato che gli estratti, frazioni e componenti principali di M. alba possiedono numerose attività farmacologiche: antiossidante, antinfiammatoria, antitumorale, antimicrobica, antifungina, antisettica, antidiabetica, anti-iperlipidemica, anti-aterosclerotica, antiobesità, cardioprotettiva, di potenziamento cognitivo, epatoprotettiva, anti-piastrinica, ansiolitica, antiasmatica, antielmintica, antidepressiva e immunomodulatoria.
Morus nigra L. (M. nigra), chiamato anche gelso nero, è originario dell’Asia sud-occidentale. È stato coltivato in tutta Europa e nel Mediterraneo per secoli.
Sebbene le attività biologiche e / o farmacologiche di M. nigra siano state relativamente meno studiate rispetto a quelle di M. alba, diversi composti bioattivi isolati da M. nigra sono stati usati come medicinali a base di erbe per animali ed esseri umani a causa del loro effetto analgesico e antinfiammatorio.

Attività anti-nocicettiva

Nel 2000, è stato scoperto in primo luogo l’effetto anti-nocicettivo del morusin, il principale prenilflavonoide di M. nigra isolato dall’estratto acetonico della corteccia e della radice. La morusina ha invece mostrato un significativo effetto inibitorio sulla costrizione addominale indotta dall’acido e sul dolore indotto dalla formalina in esperimenti condotti su topi in laboratorio.

Attività antiinfiammatoria

L’infiammazione è definita come un insieme di meccanismi fisiologici di difesa che si verificano nel corpo. Tuttavia, l’infiammazione è anche considerata un evento iniziale di importanti malattie croniche come malattie cardiovascolari, autoimmuni, oculari, legate all’età, neurodegenerative e tumori. A tale riguardo, l’inibizione e il controllo delle risposte infiammatorie nel corpo umano può essere uno degli approcci fondamentali per il trattamento delle malattie croniche.
L’estratto di foglie di M. nigra ha inibito in modo significativo il volume dell’edema della zampa di topo indotto dall’iniezione intraplantare di carragenina.
Le foglie di M. nigra hanno anche inibito significativamente la formazione di tessuti granulomatosi nello stato di infiammazione cronica utilizzando un modello di granuloma indotto da granuli di cotone. Recentemente sono stati isolati dei nuovi composti tra cui il mornigrolo D e la norartocarpetina che hanno mostrato potenti proprietà antinfiammatorie.

Attività antimicrobica

La frazione di etilacetato delle foglie di M. nigra è attiva contro quattro ceppi batterici che causano carie: Streptococcus mutans, Escherichia coli (E. coli), Staphylococcus aureus (S. aureus) e Bacillus subtilis (B. subtilis). Inoltre, ha dimostrato proprietà antibatteriche contro Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) e B. subtilis.
L’estratto di etanolo grezzo di foglie di M. nigra ha dimostrato invece attività battericida contro Bacillus cereus (B. cereus), Enterococcus faecalis (E. faecalis) ed E. coli.
Inoltre M. nigra possiede attività battericida anche contro altri Gram positivi e Gram negativi ed è in studio un suo utilizzo per contrastare le resistenze ai farmaci antitubercolinici.

Attività anti-melanogenica (sbiancamento della pelle)

Sebbene la pigmentazione melaninica della pelle sia un importante meccanismo di difesa contro le radiazioni ultraviolette, un’anormale iper-pigmentazione della melanina catalizzata dalla tirosinasi può causare diversi gravi problemi estetici. Come strategia anti-melanogenica, gli inibitori della tirosinasi sono diventati sempre più importanti per il trattamento dei disturbi della pelle associati alla pigmentazione e per migliorare lo sbiancamento della pelle.
Dalla radice di M. nigra è stato isolato un composto in grado di interagire nell’attività della tirosinasi e sulla biosintesi della melanina.

Attività antidiabetica e antiobesità

Il diabete mellito è una malattia endocrina cronica caratterizzata da iperglicemia correlata alla compromissione metabolica della produzione di insulina, secrezione e / o utilizzo. È strettamente associato allo sviluppo di diverse importanti complicanze nei sistemi cardiovascolare, neurologico e renale che possono portare a un aumento della morbilità e della mortalità nei pazienti diabetici. Sono ora disponibili varie classi di agenti anti-iperglicemici.
Tuttavia, alcuni effetti indesiderati come l’ipoglicemia, i sintomi gastrointestinali, l’aumento di peso e la tossicità epato-renale causate dalla somministrazione di questi farmaci hanno destato interesse alla scoperta di nuovi agenti antidiabetici naturali e più sicuri con diversi meccanismi pato-fisiologici e terapeutici.
Gli estratti di M. nigra rilasciano concentrazioni di glucosio plasmatico dipendenti dalla dose e aumentano i livelli di insulina fino a 500 mg / kg / die nei ratti diabetici in esperimenti condotti in laboratorio.

Attività anti-iperlipidemica e anti-aterosclerotica

Il colesterolo è una molecola lipidica che agisce come componente strutturale della membrana cellulare che modula la fluidità e la permeabilità e come precursore dell’ormone steroideo e della sintesi dell’acido biliare.
Allo stesso tempo, l’ipercolesterolemia, un tipo di iperlipidemia caratterizzata da eccessivo accumulo di colesterolo nel siero, è uno dei fattori di rischio cruciali per la malattia coronarica e la progressione aterosclerotica. I risultati di studi biochimici hanno dimostrato che gli estratti di M. nigra possono ridurre i livelli di colesterolo totale, trigliceridi, LDL-C e colesterolo.

Attività di protezione degli organi ed effetto neuroprotettivo

L’estratto di M. nigra ha dimostrato anche una funzione di protezione dal danno al DNA grazie all’aumento dell’attività di tre enzimi antiossidanti: superossido dismutasi (SOD), glutatione perossidasi (GPx) e catalasi (CAT). Queste proprietà antiossidanti e anti-invecchiamento sono considerate come uno dei meccanismi chiave di M. nigra nel ritardare i processi neurodegenerativi.
Inoltre è stato comprovato che l’estratto di foglie di M. nigra può portare a una minore degenerazione grassa nel tessuto epatico, una minore distensione del citoplasma epatico e una ridotta glicemia a digiuno, rispetto ad esempio al farmaco glibenclamide, un noto agente anti-iperglicemico.

Effetto gastroprotettivo

Altri studi hanno evidenziato in M. nigra la capacità di migliorare lo stress ossidativo coinvolto nello sviluppo di lesioni gastriche da parte di etanolo acidificato. Poiché i frutti di M. nigra non hanno influenzato l’attività della H + / K + -ATPasi, essi hanno il vantaggio di essere privi del rischio di effetti collaterali come ipersecrezione acida di rimbalzo, ipergastrinemia, polipi gastrici o gastrite atrofica, associati ai farmaci inibitori della secrezione gastrica.


Attività sul sistema riproduttivo femminile

M. nigra non ha mostrato alcun effetto estrogenico o tossicità sul sistema riproduttivo femminile. Anzi, da altri esperimenti è emerso che può migliorare la morfologia follicolare, la formazione di antrum e ovociti, nonché il diametro dei follicoli. Inoltre, sono stati osservati effetti additivi sulla crescita follicolare (descritti come aumento del diametro follicolare e maggiore velocità di crescita giornaliera) quando l’estratto di M. nigra è stato usato come co-trattamento assieme ad ormone follicolo-stimolante (FSH)

Attività anticancro

Il cancro è uno stato patologico potenzialmente letale caratterizzato da crescita e proliferazione cellulare non regolata e permanente.
A causa della sua capacità di evitare la morte cellulare programmata (apoptosi) come una delle principali forze motrici per mantenere la proliferazione delle cellule tumorali, l’induzione dell’apoptosi nel cancro è stata considerata una strategia ragionevole per debellarlo.
La morniga M, una lectina legata al mannosio, proveniente dalla corteccia di M. nigra, può innescare la proliferazione e l’attivazione dei linfociti T- e natural killer- (NK-) e provocare la morte delle cellule.
I risultati hanno dimostrato che la morte cellulare indotta da morniga M è probabilmente associata al meccanismo apoptotico, suggerendone il potenziale antitumorale. La morusina ha il potenziale per inibire la crescita delle cellule di HCC umane in vitro e in vivo attraverso l’induzione dell’apoptosi e l’inibizione dell’angiogenesi. Il meccanismo potrebbe essere coinvolto nella soppressione della via di segnalazione IL-6 / STAT3. Pertanto, la morusina potrebbe servire come un nuovo candidato per il trattamento e / o la prevenzione in cellule umane di carcinoma epatocellulare.

Attività antiossidante

Lo stress ossidativo è caratterizzato da un eccessivo aumento di specie ossidanti intracellulari come le specie reattive dell’ossigeno (ROS), esso svolge un ruolo fondamentale in varie condizioni cliniche tra cui invecchiamento, cancro, diabete, aterosclerosi, infiammazione cronica, malattie neurodegenerative, artrite reumatoide, infezione da virus dell’immunodeficienza umana (HIV), ischemia e danno da riperfusione e apnea ostruttiva del sonno. Molti ricercatori sono interessati all’attività antiossidante dei composti naturali come ad esempio i fenoli e i flavonoidi che troviamo appunto in M.nigra

Altre attività farmacologiche

Il trattamento con estratto di M. nigra ha mostrato diminuzioni significative e dose-dipendenti della frequenza cardiaca senza effetti diretti sulla contrattilità del cuore in esperimenti in vivo in laboratorio. I risultati delle analisi fitochimiche hanno rivelato la presenza di glicosidi cardiaci nel frutto di M. nigra, insieme ad altri costituenti attivi tra cui saponine, alcaloidi, composti fenolici e flavonoidi. L’estratto grezzo e le frazioni di frutti di M. nigra hanno inoltre sia effetti procinetici in vitro che in vivo, lassativi e antidiarroici.
I risultati ottenuti negli esperimenti suggeriscono che M. nigra può essere usato come una risorsa nutraceutica promettente per controllare e prevenire varie malattie croniche. Dato però che la maggior parte delle ricerche sono eseguite in vitro e in modelli animali, sono necessari ulteriori studi a livello clinico per stabilire la sicurezza di M. nigra nel corpo umano.

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BIBLIOGRAFIA/SITOGRAFIA:

“Pharmacological Properties of Morus nigra L. (Black Mulberry) as A Promising Nutraceutical Resource”, Sung Ho Lim and Chang-Ik Choi

“Morusin shows potent antitumor activity for human hepatocellular carcinoma in vitro and in vivo through apoptosis induction and angiogenesis inhibition”, Gao L, Wang L, Sun Z, Li H, Wang Q, Yi C, Wang X

photo credit: Free Public Domain Illustrations by rawpixel Black mulberry (Morus nigra) illustration from Traité des Arbre via photopin (license)

 

Dry Eye Syndrome (DE): non è solo colpa della ghiandola di Meibomio

L’occhio secco (DE) è una malattia molto diffusa; un paziente su quattro ne riporta i sintomi al proprio oculista. I sintomi, tra cui visione offuscata e dolore oculare, hanno un impatto negativo sulla qualità della vita dei pazienti e influenzano la loro capacità di svolgere attività della vita quotidiana.

I segni di DE sono vari e comprendono diminuzione della produzione lacrimale, aumento dell’evaporazione lacrimale, elevata osmolarità lacrimale e / o rottura della superficie oculare. Questa situazione è ulteriormente complicata dal fatto che spesso i sintomi sono sottovalutati. Molti fattori interni ed esterni sono stati implicati nell’insorgenza e persistenza di DE, tra cui dieta, farmaci, livelli ormonali, stile di vita ed esposizioni ambientali, in particolare le condizioni meteorologiche. Mentre la maggior parte di queste variabili sono relativamente costanti durante l’anno, le condizioni meteorologiche variano a seconda della stagione.
In particolare, un’analisi su scala nazionale ha rilevato che la diagnosi di DE aveva un andamento stagionale, con la prevalenza massima in inverno e in primavera.

L’andamento stagionale della DE

E’ stato dimostrato che il cambiamento delle condizioni meteorologiche attraverso le stagioni può influenzare sia direttamente che indirettamente il film lacrimale e la superficie oculare. Ad esempio, alta temperatura e bassa umidità aumentano lo stress intracellulare e quindi possono avere un impatto sulle cellule epiteliali corneali. Queste condizioni aumentano anche il tasso di evaporazione del film lacrimale e la perdita acquosa, che in ultima analisi ha un impatto negativo sulla superficie oculare.

Le mutevoli condizioni meteorologiche possono modificare anche indirettamente l’esposizione dell’occhio agli inquinanti atmosferici e agli allergeni. Ad esempio, il calore, l’umidità, il vento e la pressione atmosferica alterano la concentrazione, il tipo e la composizione degli inquinanti fisici e chimici atmosferici. L ‘alta velocità del vento facilita la dispersione delle particelle volatili e riduce la loro concentrazione mentre la temperatura elevata e la radiazione solare migliorano le reazioni fotochimiche, con conseguente alta concentrazione di ozono superficiale. Inoltre, elevate precipitazioni e temperatura facilitano la produzione di bio-aerosol compresi pollini e spore di muffe che sono stati collegati all’infiammazione della superficie oculare.

L’analisi delle query di Google, eseguite in più continenti, ha rilevato che le ricerche per “occhio secco” erano significativamente più frequenti durante l’estate, mentre le ricerche di “prurito agli occhi” e “congiuntivite” variavano di stagione. Anche la composizione del film lacrimale cambiava con la stagione: si è evidenziata un’aumentata espressione di esanoil-lisina, un biomarcatore di perossidazione lipidica che indica il danno ossidativo della superficie oculare, in primavera.

Le variazioni stagionali della temperatura, dell’umidità, della pressione e della corrente d’aria possono aggravare direttamente la DE impedendo il funzionamento della ghiandola lacrimale e della ghiandola di Meibomio.

La ghiandola di Meibomio

La disfunzione della ghiandola di Meibomio (DGM) è un’infiammazione cronica e diffusa delle ghiandole di Meibomio, comunemente caratterizzata da ostruzione dei dotti terminali e/o alterazioni qualitative/quantitative della secrezione ghiandolare. Questo può portare all’alterazione del film lacrimale, sintomi d’irritazione oculare, infiammazione e patologie della superficie oculare. Quindi la disfunzione della ghiandola di Meibomio può provocare alterazioni del film lacrimale, sintomi d’irritazione oculare, infiammazione della superficie oculare e occhio secco. Il processo ostruttivo è influenzato da fattori endogeni quali l’étà, il sesso e i disturbi ormonali, oltre a fattori esogeni quali gli agenti sistemici (per es. i retinoidi) e probabilmente l’uso di lenti a contatto. Associazioni secondarie rilevanti sono le patologie cutanee (per es. l’acne rosacea, la dermatite atopica e seborroica) e la congiuntivite cicatriziale (per es. l’eritema multiforme, il tracoma). L’ostruzione può portare a dilatazione cistica intra-ghiandolare, atrofia del tessuto ghiandolare, atrofia della ghiandola e bassa secrezione, effetti che generalmente non coinvolgono cellule infiammatorie.
Il risultato finale della disfunzione della ghiandola di Meibomio è una ridotta disponibilità di componente lipidica sul margine palpebrale e sul film lacrimale, maggiore evaporazione, iper-osmolarità del film lacrimale, occhio secco da iper-evaporazione e infiammazione della superficie oculare con conseguente danno.

Le cause atmosferiche della DE

Tra le cause atmosferiche di DE c’è l’aumento del vento che incrementa l’evaporazione e l’irritazione degli occhi, mentre l’innalzamento della temperatura ha dimostrato di alterare la stabilità del film lacrimale influenzando la secrezione lipidica e la funzionalità dello strato lipidico. Una diminuzione di DE si è verificata in inverno e in estate, quando il cambiamento climatico rispetto alla stagione precedente è stato meno brusco, consentendo più tempo per l’unità funzionale lacrimale per acclimatarsi.
Le condizioni meteorologiche durante la primavera favoriscono indirettamente la produzione di bio-aerosol come il polline. Inoltre, il picco di velocità del vento in primavera facilita la dispersione del polline. È stato dimostrato che i soggetti con congiuntivite allergica stagionale presentano sintomi DE più elevati.
L’esposizione al polline può anche influenzare la superficie oculare, causandone diminuita vitalità delle cellule congiuntivali. Inoltre le concentrazioni di ozono hanno generalmente il picco in estate e sono state associate ai sintomi di DE.

Identificare i meccanismi stagionali consente manipolazioni ambientali mirate che sono più convenienti e generano meno effetti collaterali rispetto alle attuali terapie di DE (applicazione locale di colliri lubrificanti, lacrime artificiali, antibiotici, antiinfiammatori…) Ad esempio, gli occhiali da sole avvolgenti possono limitare l’esposizione agli allergeni o alle sostanze inquinanti, in particolare in primavera. L’uso di filtri o umidificatori di alta qualità potrebbe migliorare le manifestazioni di DE in ambienti interni, in particolare durante i mesi invernali. La spiegazione degli effetti diretti e indiretti della stagionalità su DE è particolarmente rilevante perché è probabile che assisteremo in futuro a temperature medie annuali e condizioni ambientali sempre più estreme a causa dei cambiamenti climatici che potrebbero intensificare la gravità di DE nei pazienti di tutto il mondo.

Trattamenti di prima linea per la sindrome dell’occhio secco (DE)

• Uso di lubrificanti oculari – goccia, gel o unguenti a seconda della gravità dei sintomi, preferibilmente senza conservanti.

• Uso di salviettine per trattare la blefarite – gestione della rosacea ed eradicazione dell’infezione mediante unguento con cloramfenicolo da applicare sul margine palpebrale.

• Applicazione di impacchi caldi per gli occhi

• Modificare l’ambiente per ridurre l’evaporazione delle lacrime – aumentare l’umidità dell’aria, ridurre l’uso del computer, aumentare la frequenza delle pause per far riposare gli occhi

• Rivedere i farmaci che possono esacerbare i sintomi oculari, ad es. antistaminici, beta bloccanti, antidepressivi triciclici, inibitori selettivi della ricaptazione della serotonina, isotretinoina, colliri con conservanti.

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BIBLIOGRAFIA
“Impact of seasonal variation in meteorological conditions on dry eye severity”
Harrison Dermer Anat Galor Abigail S Hackam Mehdi Mirsaeidi Naresh Kumar
“La disfunzione della ghiandola di Meibomio. Cos’è, quali sono le cause e come può essere curata?”
Kelly K. Nichols, Gary N. Foulks, Anthony J. Bron e David A. Sullivan, a nome dei partecipanti al Gruppo di Lavoro internazionale sulla Disfunzione della Ghiandola di Meibomio
“Dry eye disease: when to treat and when to refer”
Quan Findlay PhD candidate, University of Melbourne Kate Reid Senior staff specialist, Department of Ophthalmology, Canberra Hospital Clinical senior lecturer, Australian National University, Canberra

 

La “Venomica”, la scienza che studia i veleni e i loro possibili utilizzi in medicina

Gli organismi velenosi sono diffusi in tutto il mondo e rappresentati in molti taxa biologici. Sia i vertebrati (pesci, anfibi, rettili, uccelli e mammiferi) che gli invertebrati (celenterati, vermi, artropodi, molluschi, echinodermi) possono essere velenosi. Gli animali velenosi contengono permanentemente o periodicamente sostanze che sono tossiche per altre specie. Anche piccole dosi di tali composti nel corpo di un altro animale causano disturbi dolorosi e talvolta la morte. Alcuni animali velenosi hanno speciali ghiandole velenifere che producono veleno; altri contengono sostanze tossiche nei vari tessuti del corpo. Un certo numero di animali ha un apparato specializzato per l’introduzione di veleno nel corpo di un predatore o di una preda. Nei celenterati (idre, anemoni di mare, meduse) si tratta di cellule urticanti, in artropodi (scorpioni, api, vespe) ghiandole pluricellulari organizzate in pungiglioni adatti alla puntura, e nei pesci le ghiandole sono connesse con spine sulle pinne (scorfani) e sulle coperture branchiali (dragone marino). In molti animali (millepiedi, ragni e serpenti), le ghiandole velenifere sono associate agli organi della bocca e il veleno viene iniettato nel corpo della preda al morso o alla puntura. In animali velenosi, che hanno ghiandole velenifere, ma non hanno un apparato speciale per l’iniezione del veleno, come gli anfibi (salamandre, tritoni, rane e altri), le ghiandole si trovano in vari siti cutanei. Gli animali velenosi terrestri più studiati sono serpenti, scorpioni e ragni. Tra gli animali marini, ci sono meduse, anemoni e lumache coniche. I veleni animali sono miscele complesse, le cui composizioni dipendono dalle singole specie.

Lo studio del veleno risale a più di due millenni.
La prima sinossi dettagliata di animali velenosi è di Aristotele (384-322 aC, Aristotele “Historia Animalium”) La moderna conoscenza scientifica di serpenti velenosi e veleni cominciò invece a prendere forma grazie agli scienziati italiani Francesco Redi e Felice Fontana, che lavorarono nella città di Pisa nei secoli 17esimo e 18esimo, rispettivamente. Medico, biologo, linguista e poeta Fracesco Redi (1626-1697) pubblicò nel 1664 un trattato sui serpenti velenosi “Osservazioni intorno alle vipere”. Scoprì che la bile del serpente non è tossica come era stato asserito fin quel momento, la tossicità è nel veleno rilasciato dai denti durante il morso. Redi è considerato uno dei fondatori della tossicologia, un’area specialistica della scienza che si occupa di veleni di animali, microbi, vegetali e tossine. Cento anni dopo, nel 18 ° secolo, un altro italiano, Felice Fontana, scoprì le ghiandole velenifere del serpente e ottenne il veleno di serpente, che utilizzò per una varietà di esperimenti con gli animali. Fontana corresse Redi: il veleno agisce sugli animali non entrando nello stomaco come credeva Redi, ma nel sangue. Intensi studi biochimici moderni sui veleni iniziarono verso la metà del secolo scorso, sebbene alcune proteine nei veleni dei serpenti siano state scoperte molto prima. Ad esempio, uno dei primi rapporti sull’attività della fosfodiesterasi del veleno di serpente si riferisce al 1932. Più tardi, nel 1959 la proteasi del veleno del serpente fu isolata e nel 1963 Chang e Lee pubblicarono un articolo che descriveva l’isolamento dell’α-bungaro-tossina. Quest’ultimo lavoro è diventato un classico. Ad oggi, è il più citato nel campo degli studi sul veleno e l’α-bungaro-tossina è ancora uno dei marcatori più selettivi di alcuni sottotipi del recettore nicotinico dell’acetilcolina.
L’esatto momento storico, in cui le , è molto difficile da rintracciare. Tuttavia, nell’antica Roma i veleni venivano usati per produrre farmaci per il trattamento del vaiolo, della lebbra e della febbre, oltre che per la guarigione delle ferite. Molti medici e filosofi dell’antica Grecia hanno scritto dell’azione del veleno di serpente. Il medico greco Nicandro di Colofone descrisse l’azione del veleno di serpente e la composizione degli antidoti. In particolare, il veleno di serpente, diffuso come rimedio dal Medioevo e fino al 19 ° secolo, faceva parte di molti antidoti.
Già nel 1 ° secolo dC, esisteva una miscela contenente veleno di serpente il cosiddetto theriac, la “teriaca”, prodotto nelle farmacie in Europa fino al 18 ° secolo.
Considerato “il farmaco” più famoso di tutti i tempi, la Teriaca si deve al medico personale del re Mitridate (132-63 a.C), che, ossessionato dalla paura di essere avvelenato, gli commissionò un farmaco che potesse sconfiggere ogni veleno. La ricetta originale combina 54 ingredienti; circa cento anni più tardi il medico dell’imperatore romano Nerone ve ne aggiunge altri dieci, tra cui la vipera italica: nasce così la Teriaca Magna.
Gli ingredienti dovevano essere opportunamente preparati, spesso ridotti in polvere e mescolati a zucchero e miele. Il risultato era un prodotto finale scuro e molto denso, dal costo elevatissimo.
Il prezzo ingente induceva molti a produrre e mettere in commercio delle falsificazioni per cui, a partire dal Medioevo, la produzione della Teriaca poteva avvenire esclusivamente sotto il controllo delle autorità pubbliche. Benché già utilizzata nell’antichità e nel Medioevo, il farmaco raggiunge il successo a partire dal Rinascimento e la sua preparazione diventa una voce economicamente importante in città come Bologna, Napoli e Roma. Quella prodotta a Venezia era considerata la migliore perchè le spezie provenienti dall’Oriente le conferivano una qualità superiore.
La composizione della Teriaca variava infatti da città a città e veniva tenuta segreta dagli speziali. Contava fino a cento ingredienti di origine organica e inorganica che erano amalgamati in un enorme mortaio.
Ma il vero uso del veleno di serpente iniziò nel tardo 19esimo secolo, quando lo scienziato francese Albert Calmette scoprì che se agli animali veniva iniettato veleno a piccole dosi, il loro siero di sangue diventava un forte antidoto.
I primi veleni di serpente furono usati solo per la produzione di antiveleni, ma poi il loro uso si espanse.
È stato riferito che in pazienti con crisi epilettiche, queste cessavano dopo essere stati morsi da un serpente a sonagli, e nel 1934 si scoprì che il veleno di cobra a piccole dosi aveva una potente attività analgesica molte volte maggiore della morfina, con la differenza che il veleno non causa la tossicodipendenza. Da quel momento il veleno fece parte di farmaci contro l’asma, l’ipertensione e persino la lebbra. Unguenti e creme (Cobroxin, Viprosal, Cobratoxan, ecc.) a base di veleno sono prodotti in molti paesi, tuttavia, tale uso di veleni è difficilmente efficace in quanto il loro contenuto nelle preparazioni è estremamente basso e l’effetto è ottenuto a causa di un’azione non specifica.



I veleni sono classificati per origine: veleni di serpenti, veleni di scorpioni, veleni di ragno, ecc. O per i loro effetti sul corpo: neurotossici, veleni emotossici, ecc. I veleni di origine animale sono solitamente soluzioni acquose contenenti un numero significativo di componenti, la maggior parte di natura peptidica e proteica.

Diverse centinaia di sostanze diverse, le tossine, possono essere presenti nel singolo veleno. Poiché uno degli obiettivi principali del veleno è l’uccisione o l’immobilizzazione della preda, i suoi componenti sono altamente tossici.
Le tossine animali causano una significativa disfunzione del sistema nervoso, cardiovascolare e muscolare. L’avvelenamento da parte di veleni di animali provoca gravi malattie negli esseri umani e può portare alla morte. Per il trattamento di tale avvelenamento, vengono generalmente utilizzati gli antisieri ottenuti dal veleno stesso.

I veleni di solito consistono di enzimi (fosfolipasi, proteasi, ossidasi, ecc.) e/o proteine senza attività enzimatica (neurotossine, disintegrina, ecc.) e peptidi. Una composizione così complessa del veleno produce effetti combinati sui sistemi vitali del corpo e avvelenamento grave. Le tossine che agiscono sui canali ionici (ad es. bloccanti dei canali ionici) sono ampiamente rappresentate nel mondo dei veleni. Generalmente, influenzano il sistema nervoso e sono i principali componenti attivi del veleno di ragno, scorpione, chiocciole dal cono e serpente. Le neurotossine di ragno e scorpione agiscono principalmente su canali ionici voltaggio-dipendenti, mentre le neurotossine di serpente – su canali ligando-dipendenti, in particolare sui recettori nicotinici dell’acetilcolina.

Diverse cono-tossine delle chiocciole dal cono bloccano sia i canali voltmetrici che i recettori dell’acetilcolina. Nei veleni, due classi, le ossidasi e idrolasi, rappresentano gli enzimi. Il più alto contenuto di enzimi è nei veleni di serpente. Solo la singola ossidasi, l’L-amminoacido ossidasi, si trova finora nei veleni, mentre le idrolasi sono molto abbondanti e comprendono fosfolipasi, proteinasi / peptidasi, acetilcolinesterasi e ialuronidasi. Le proteine non enzimatiche sono più diversificate e, ad esempio, nei serpenti sono incluse le cosiddette tossine a tre dita, disintegrine, inibitori delle proteinasi, fattore di crescita dei nervi, ecc. Peptidi e polipeptidi sono i principali costituenti del veleno di ragno, scorpione e lumaca dal cono e comprendono varie neurotossine, peptidi antimicrobici, peptidi immuno-modulanti, ecc. Una così vasta gamma di peptidi e proteine con diverse funzioni biologiche rende i veleni di origine animale una fonte preziosa di nuovi composti sia per la ricerca di base che per lo sviluppo di nuovi farmaci

Nonostante siano state studiate molteplici varietà di veleno, solo poche tossine hanno trovato applicazione reale.
Diverse tossine sono ampiamente utilizzate nella ricerca di base come strumenti biochimici. La bungaro-tossina è il miglior esempio.
Scoperto più di cinquanta anni fa è ancora insuperato come strumento farmacologico selettivo ed efficace per lo studio di recettori nicotinici dell’acetilcolina.

Alcune tossine degli scorpioni e dei ragni mostrano una selettività molto elevata verso tipi particolari di canali ionici e sono utilizzate per il loro studio Le proteine del veleno che colpiscono l’emostasi rappresentano anche strumenti utili per esplorare diversi processi all’interno di questo sofisticato sistema. L’ attivatore della protrombina Ecarin è un veleno derivato da Echis carinatus, esso viene utilizzato per il rilevamento di anomalie nella protrombina, la serina proteasi Protac® derivata da Agkistrodon contortrixfor serve invece alla determinazione della proteina C e della proteina S.

Un nuovo adesivo fibrinico è stato sviluppato da un gruppo di ricercatori del “Centro per lo studio dei veleni e degli animali velenosi” nello stato di San Paolo, in Brasile. Questo sigillante è un prodotto biologico e biodegradabile prodotto senza utilizzare sangue umano. I componenti di questo nuovo sigillante sono stati estratti da animali di grandi dimensioni e una proteinasi di serina isolata dal veleno di serpente di Crotalus durissus terrificus. Questo nuovo adesivo fibrinico è stato testato in chirurgia parodontale e si è rivelato una buona alternativa alle suture tradizionali. L’applicazione della proteinasi del veleno di serpente in biotecnologia è stata proposta dalla società australiana “Venom Supplies Pty Ltd”.
Diversi farmaci basati sui componenti del veleno sono stati elaborati con successo. Per esempio il Captopril® o l’ Enalpril® , farmaci che trattano l’ipertensione, dovrebbero essere menzionati per primi.Sono stati sviluppati alla fine degli anni ’70 e all’inizio degli anni ’80 sulla base del peptide potenziatore della bradichinina, un peptide del veleno di Bothrops jararaca. Captopril è un inibitore dell’enzima di conversione dell’angiotensina. La produzione annuale di Captopril è di circa 1000 tonnellate.

Altri due farmaci a base di tossine animali, gli anticoagulanti Integrilin® (Eptifibatide) e Aggrastat® (Triofiban), sono usati ora per prevenire attacchi di cuore o la formazione di coaguli di sangue.
Il tirofiban è un peptidomimetico a base di disintegrina della vipera Echis carinatus e ha funzione antiaggregante pistrinica. Il tirofiban viene somministrato per ridurre il tasso di eventi cardiovascolari trombotici.

Recentemente un vero peptide neurotossico è stato trasformato in un medicinale. Questo è Prialt® (Ziconotide), un analgesico dal veleno di lumaca dal cono . Lo ziconotide è una forma sintetica di ω-cono-tossina M-VIIA, peptide dal veleno di Conus magus, una chiocciola marina,esso agisce come uno specifico bloccante dei canali del calcio ed è usato per trattare una varietà di sindromi da dolore cronico.
Di conseguenza è ragionevole presumere che futuri studi sui veleni saranno volti alla ricerca di nuovi composti che possano servire come base per lo sviluppo di nuovi farmaci o usati come nuovi strumenti molecolari. E’ nato così di recente anche il nuovo termine “venomica”. La ricerca di profarmaci e di farmaci che agiscano sul sistema nervoso centrale derivati da veleno animale è particolarmente promettente. I dati disponibili mostrano in particolare che alcuni dei peptidi velenosi sembrano essere in grado di attraversare la barriera emato-encefalica (BBB).

Un altro obiettivo da perseguire nello studio dei veleni animali è lo sviluppo di nuovi farmaci basati su tossine. Tuttavia, anche le tossine ben note possono avere effetti inattesi o indesiderati in vivo, poiché i loro obiettivi possono essere espressi in modo diverso nel corpo. Attualmente, diverse aziende si stanno muovendo in questa direzione. Ad esempio, la “Celtic Biotech Iowa Inc. “sviluppa nuovi prodotti terapeutici per il trattamento dei tumori solidi e del dolore, che si basano sulla crotossina da pitviper Crotalus durissus terrificus e una cardiotossina da cobra Naja atra. La “ReceptoPharm”, società di biotecnologia con sede negli Stati Uniti, ha completato le prove di fase I con versioni modificate di tossine da veleni di cobra.

La società prevede di condurre ulteriori studi clinici sulla sclerosi multipla, la malattia dei motoneuroni, l’adreno-mielo-neuropatia e le infezioni virali. La società di biotecnologia statunitense” Kineta” invece ha elaborato il farmaco ShK-186, che è un peptide sintetico che blocca i canali degli ioni potassio ed è stato derivato dalla neurotossina ShK dell’anemone caraibico Stichodactyla helianthus.

Fino ad ora, i veleni di alcuni animali velenosi molto pericolosi non sono completamente caratterizzati. Ciò riguarda, ad esempio, le meduse australiane. La medusa Chironex fleckeri, che causa la cosiddetta sindrome di Irukandji, produce veleno estremamente potente e rapido. Le vittime possono mostrare sintomi che vanno dal mal di testa, dolore intenso, nausea e vomito a edema polmonare, insufficienza cardiaca e ipertensione grave con conseguente morte. Tuttavia, la composizione esatta del veleno non è ad oggi ancora nota e non esiste un trattamento ben definito. Lo stesso vale per alcuni altri animali velenosi (ad es. scorpioni e ragni) che abitano in altre parti del globo. Quindi gli studi devono ancora procedere al fine del riconoscimento di molti altri veleni, delle loro proprietà e dei loro possibili utilizzi in medicina.

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BIBLIOGRAFIA/SITOGRAFIA
“Animal venom studies: Current benefits and future developments” Yuri N Utkin
http://www.museoscienza.org/

Dal mondo marino alghe e spugne per approntare nuovi farmaci anticancro

Il cancro è una minaccia crescente per la salute pubblica e, nonostante i progressi della ricerca e della tecnologia biomedica, vi è un’urgente necessità di sviluppare nuovi farmaci antitumorali. Si stima che oltre il 60% dei farmaci antitumorali disponibili attualmente in commercio siano ispirati alla biomimetica naturale. Tra gli organismi marini utilizzati, le alghe e le spugne si sono rivelate una delle principali fonti per nuovi composti con un potenziale antitumorale e citotossico.

I prodotti naturali (NP) sono stati usati come agenti terapeutici per il trattamento di un ampio spettro di malattie per migliaia di anni, svolgendo un ruolo importante nel soddisfare i bisogni primari delle popolazioni umane. Negli ultimi 50 anni, i progressi nelle nuove tecnologie e nell’ingegneria, come le tecniche di immersione subacquea, i mezzi sommergibili con equipaggio e i veicoli a distanza (ROV) hanno aperto l’ambiente marino all’esplorazione scientifica. La coesistenza di diverse specie in questi habitat ristretti aumenta la loro competitività e complessità. Per esempio, organismi come alghe, coralli, spugne e altri invertebrati hanno sviluppato mezzi chimici per difendersi contro la predazione o la crescita eccessiva di specie in competizione o, al contrario, per sopprimere le prede. Questi adattamenti chimici sono generalmente definiti come “metaboliti secondari” e coinvolgono diverse classi di sostanze che hanno evidenziato un grande potenziale farmacologico. Pertanto, gli organismi marini si sono rivelati un serbatoio eccezionale di NP, alcuni con caratteristiche strutturali diverse da quelle delle fonti terrestri.

Il cancro è una minaccia crescente per la salute pubblica, in particolare per i paesi sviluppati, e il numero di casi e di morti associate aumenteranno nei prossimi anni (American Cancer Society, 2015). Questo problema è direttamente associato con la crescita e l’invecchiamento della popolazione e l’adozione di comportamenti che contribuiscono ad aumentare il rischio di cancro (American Cancer Society, 2015). Inoltre, a causa della resistenza delle cellule tumorali ai farmaci, della significativa tossicità e degli effetti collaterali indesiderati osservati con le droghe sintetiche, vi è un’urgente necessità di un nuovo sviluppo di farmaci antitumorali. Il cancro è una malattia multifattoriale che non può essere prevenuta con terapie mono-mirate, perciò molti ricercatori hanno focalizzato i loro studi verso le NP, specialmente quelle provenienti da ambienti marini, per identificare nuovi composti antitumorali.

Attualmente il cancro è responsabile, a livello mondiale, di uno su sette decessi causando più morti di AIDS, tubercolosi e malaria combinati assieme. Entro il 2030, si stima che l’incidenza di questa malattia cresca a oltre 21,7 milioni di nuovi casi e 13 milioni di decessi ( dati forniti dall’ American Cancer Society, 2015 ). Gli studiosi Hanahan e Weinberg hanno pubblicato nel 2011 un articolo sulla cancerologia e sui segni distintivi
( segnali proliferativi, resistenza alla morte cellulare, induzione angiogenesi, immortalità replicativa, invasione e metastasi, resistenza a soppressori della crescita ) che tutte le cellule tumorali possiedono e che sono responsabili delle loro proprietà maligne. Successivamente, un aggiornamento di questa lista è stato fatto aggiungendo due nuovi segni distintivi che sono la disregolazione energetica e la resistenza al sistema immunitario. La complessità dei tumori rappresenta una grande sfida per gli approcci terapeutici, in quanto esiste la prova sperimentale che ogni capacità caratteristica è regolata da percorsi di segnalazione parzialmente ridondanti (Hanahan e Weinberg, 2011). Di conseguenza, una terapia mirata mediata da farmaci che agiscono solo su un percorso chiave in un tumore potrebbe non essere sufficiente a “spegnerne” completamente l’attività. Di conseguenza alcune cellule tumorali possono sopravvivere mantenendo una funzione basale in attesa di un adattamento della loro progenie alla pressione selettiva imposta dal farmaco. Questo adattamento può essere realizzato tramite dei mutamenti genetici. Tutti questi processi possono contribuire alla restituzione delle capacità funzionali, a rinnovata crescita del tumore e conseguentemente a una ricaduta clinica. Tra tutti i trattamenti attualmente utilizzati nel cancro
( chirurgia, radioterapia, terapia ormonale e immunoterapia, terapia aggiuntiva e chemioterapia ), la chemioterapia continua a svolgere un ruolo estremamente importante. Tuttavia, la sua efficacia è limitata in alcuni casi dall’esistenza di resistenza ai farmaci, rendendo necessario definire combinazioni ottimali per strategie terapeutiche che garantiscano un’efficiente eliminazione del tumore. Inoltre, negli ultimi decenni, con la continua crescita dei casi di cancro e le preoccupazioni per la tossicità, la resistenza delle cellule tumorali, lo sviluppo di tumori secondari e l’effetto indesiderato dei sintomi associati a droghe sintetiche, è stato aumentato l’interesse nello sfruttamento delle NP per il trattamento del cancro.

I composti naturali derivati da organismi marini mostrano un’ampia varietà di attività biologiche. Negli ultimi decenni, un grande interesse è stato focalizzato sul ruolo antitumorale delle spugne e delle alghe che costituiscono la principale fonte di questi metaboliti bioattivi. Un numero considerevole di strutture chimicamente distinte, provenienti da diverse specie ha dimostrato l’inibizione della crescita e della progressione del tumore inducendo l’apoptosi in diversi tipi di cancro umano. I meccanismi molecolari con cui i prodotti naturali marini attivano l’apoptosi comprendono principalmente:

(1) una disregolazione della via mitocondriale;
(2) l’attivazione delle caspasi;
(3) aumento dei segnali di morte attraverso i recettori transmembrana.

L’ apoptosi avviene attraverso due percorsi principali: via estrinseca (citoplasmatica) per cui i recettori di morte attivano l’apoptosi, o via intrinseca (mitocondriale) in cui le variazioni di potenziale di membrana mitocondriale mediano il rilascio del citocromo C e l’attivazione del segnale di morte. I due percorsi apoptotici convergono sull’attivazione della caspasi-3, che è l’effettore principale dell’apoptosi.
Questa grande varietà di meccanismi d’azione può aiutare a superare la moltitudine di resistenze dimostrate da diversi campioni tumorali. Pertanto, i prodotti degli organismi marini e dei loro derivati sintetici potrebbero rappresentare fonti promettenti per nuovi farmaci antitumorali, sia come agenti singoli sia come coadiuvanti con altri chemioterapici.

Circa il 71% della superficie terrestre è ricoperto di acqua, il che rende l’ambiente marino una fonte immensa. Gli organismi marini, che comprendono circa 2,2 milioni di alghe, coralli, spugne e altri invertebrati, sono specie altamente competitive e complesse, costrette a condividere un habitat limitato. La coesistenza forzata ha indotto lo sviluppo di meccanismi difensivi eccezionali per respingere o distruggere i predatori, attraverso la produzione di potenti composti, spesso indicati come “metaboliti secondari”. Questi composti, che sono classificati chimicamente come terpenoidi, alcaloidi, polichetidi, peptidi, derivati dell’acido shikimico, zuccheri, steroidi e una moltitudine di metaboliti misti, hanno dimostrato di esibire molte attività biologiche: antimicrobica, antitumorale, antidiabetica, anticoagulante, antiossidante, antiinfiammatoria, antivirale, antimalarica, antitubercolare, anti-invecchiamento, antivegetativa, antiprotozoaria. Tra tutti questi meccanismi, l’attività antitumorale è sicuramente la più promettente.

I primi farmaci antitumorali sono stati ricavati dalla spongotimidina nucleosidica, ottenuta dalla spugna caraibica Cryptotethyacrypta (precedentemente nota come Tethyacrypta). Nel 1969, un derivato di questo nucleoside, Ara-C (1-beta-d-Arabinofuranosylcytosineorcytarabine) è stato approvato dalla Food and Drug Administration (FDA) degli Stati Uniti sotto il nome di Cytosar-U per il trattamento della leucemia ed è ancora in uso oggi per il trattamento della leucemia linfatica acuta (ALL), della leucemia mieloide acuta (LMA), del linfoma non-Hodgkins e della sindrome mielodisplastica (MDS). Oggigiorno, sono noti circa 30.000 prodotti naturali marini, che rappresentano un enorme potenziale terapeutico in virtù delle loro diverse strutture chimiche utilizzate come fonti privilegiate nella scoperta e nello sviluppo di farmaci. Complessivamente, più di 3000 nuove sostanze identificate dagli organismi marini negli ultimi trent’anni hanno dimostrato di avere una buona attività antitumorale e la maggior parte di esse sono ancora in sperimentazioni cliniche precliniche o precoci, con solo un numero limitato già presente sul mercato.
Ad oggi, cinque di questi composti sono stati approvati dalla FDA per l’uso come farmaci nel trattamento del cancro: Brentuximab Vedotin (Adcetris®, per il trattamento di pazienti con linfoma di Hodgkin), Eribulin mesilato (Halaven®, per il trattamento di pazienti con carcinoma mammario metastatico), trabectedina (Yondelis®, per il trattamento di pazienti con liposarcoma o leiomiosarcoma non resecabile o metastatico), fludarabina fosfato (Fludara®, per il trattamento di pazienti adulti con leucemia linfocitica cronica 95 a cellule B), e nelarabina (Arranon ®, per il trattamento di pazienti con leucemia linfoblastica acuta a cellule T e linfoma linfoblastico a cellule T)

La potenziale attività antitumorale dei composti derivati dal mare si basa su diversi meccanismi cellulari e molecolari, tra cui la protezione del DNA, la modulazione del ciclo cellulare, l’induzione dell’apoptosi e dell’autofagia, l’inibizione della angiogenesi, la migrazione, l’invasione e la formazione di metastasi. I composti naturali di solito inibiscono la formazione e lo sviluppo del cancro attraverso l’interazione con molteplici vie di segnalazione cellulare. Inoltre, sono spesso caratterizzati da un migliore profilo di sicurezza rispetto agli agenti chemioterapici tradizionali e sono a prezzi ragionevoli e facilmente disponibili. I composti che inducono direttamente l’apoptosi, riducono l’aspetto della resistenza ai farmaci, riducono la mutagenesi e riducono la tossicità. Nell’ultimo decennio, numerosi composti di induttori di apoptosi sono stati isolati dalle spugne marine e dalle alghe.

Apoptosi: un bersaglio per la terapia anticancro

La resistenza all’apoptosi è uno dei segni distintivi dei tumori umani ed è stato segnalato per essere coinvolto nell’evasione delle cellule tumorali verso il trattamento farmacologico immuno-mediato e citotossico. L’espressione “apoptosi” è stata coniata nel 1970 per descrivere un aspetto morfologico specifico della morte cellulare. È un processo altamente regolato che si verifica normalmente durante lo sviluppo e l’invecchiamento e agisce come un meccanismo omeostatico per rimuovere eventuali cellule inutili o indesiderate. L’apoptosi avviene anche come meccanismo di difesa nelle reazioni immunitarie o quando le cellule sono infestate da malattie o composti tossici. I segnali intracellulari includono radiazioni ultraviolette, danno al DNA e fattore di crescita e deprivazione di citochine, mentre i segnali extracellulari coinvolgono i recettori della morte che svolgono un ruolo fondamentale nella trasmissione del segnale di morte dalla cellula. Tuttavia, sia i percorsi estrinseci che quelli intrinseci sono collegati e convergono nella fase finale dell’apoptosi con l’attivazione delle proteasi esecutive dette cisteine aspartiliche o caspasi. Le caspasi sono una classe di proteasi che scindono le proteine bersaglio che coordinano il processo apoptotico. Le caspasi sono ampiamente espresse nella loro forma inattivata (denominate pro-caspasi) nella maggior parte delle cellule e una volta attivate possono a loro volta attivare altre pro-caspasi, amplificando la via di segnalazione apoptotica e portando a morte cellulare rapida.

Spugne marine

Le spugne marine sono animali acquatici. Ne esistono più di 5000 diverse specie ricche di diversi componenti essenziali come acidi grassi, proteine, alcaloidi, perossidi e terpeni che mostrano effetti antibatterici, antivirali, antimicotici, antimalarici, antielmintici, immunosoppressivi e antinfiammatori. Inoltre, almeno 60 diverse specie di spugne possiedono anche effetti antiadesivi e chimici.

Alcaloidi, terpenoidi, macrolidi, isolati da spugne marine

Da diverse specie di spugne di Aaptos sono stati isolati degli alcaloidi
( aaptaminoidi ) come aaptamina, demetilapaptamina, isoaptaptamina,… È stato riportato che questi alcaloidi possiedono diverse attività biologiche tra cui l’effetto anti-neoplastico, come dimostrato in diverse cellule tumorali. In particolare, l’aaptamina ha attività rivolta direttamente verso il DNA e induce l’arresto del ciclo cellulare È stato anche dimostrato che l’isoaptaptina esercita soppressione della crescita cellulare e induzione dell’apoptosi nelle cellule del carcinoma mammario umano. Altri alcaloidi importanti sono stati individuati nella spugna Fijian Fascaplysinopsis; essi dimostrano una vasta gamma di attività farmacologiche: antibatterica, antivirale, antimicotica e antimalarica. Nel 2015 è stato segnalato per la prima volta che la fascipsina induce l’apoptosi mediata da caspasi nelle cellule di leucemia mieloide umana. Le lamellarine sono una classe di alcaloidi estratti da diversi organismi, tra cui molluschi, ascidie e spugne. La lamellarina D rappresenta il composto principale ed è la più studiata nei contesti oncologici. Ha mostrato un potente effetto citotossico e pro-apoptotico nelle cellule di leucemia sia umana che di topo.

Le Makaluvamine sono una classe di alcaloidi isolati dalla spugna marina del genere Zyzzya. Hanno mostrato promettente attività citotossica nelle cellule tumorali del colon. La manzamina A è un alcaloide isolato dalle spugne del genere Haliclona sp., Xestospongia sp. e Pellina sp., che hanno dimostrato proprietà farmacologiche differenti come effetti antinfiammatori, antimicrobici e antitumorali. Hanno mostrato un effetto pro-apoptotico nelle cellule di adenocarcinoma del pancreas umano e nelle cellule di cancro del colon-retto umano. La monanchocidina A è un alcaloide estratto dalla spugna marina Monanchorapulchra che ha proprietà anti-cancro promettenti. In particolare, la sua attività citotossica è stata dimostrata in entrambe le cellule di cancro umano leucemico e ovarico. La renieramicina M è un alcaloide tetraidroisochinolina-chinone isolato dalla spugna blu Xestospongia che ha rivelato un’attivazione citotossica incoraggiante nelle linee cellulari del colon, del polmone e del seno a concentrazioni nanomolari.

Terpenoidi sono stati isolati da spugne marine per esempio dalla spugna d’india Ircinia sp. I suoi terpenoidi hanno mostrato attività citotossica contro le cellule di leucemia umana. La smenosponina è un sesquiterpene estratto invece dalla spugna indonesiana Dactylospongia elegans che è stato segnalato per indurre apoptosi nelle cellule leucemiche. Stellettina A e B sono triterpenoidi isolati dalla spugna Stellettatmuis raccolti in Cina. La stellettina A era significativamente tossica per le cellule leucemiche mentre la stellettina B mostrava un effetto antiproliferativo e pro-apoptotico Inoltre, sia la stellettina A che la stellettina B hanno indotto stress ossidativo e apoptosi nella leucemia e nelle linee cellulari di cancro alla prostata.

Macrolidi isolati da spugne marine sono per esempio il peloruside A ricavato dalla spugna marina Mycale hentscheli che ha dimostrato l’effetto citotossico e apoptotico su cellule leucemiche mieloidi umane Un altro composto simile è laulimalide isolato dalla spugna Cacospongia. Ha mostrato un effetto pro-apoptotico nelle linee cellulari di cancro al seno umano inducendo l’arresto mitotico e l’attivazione delle vie caspasi I salarini sono una classe di macrolidi azotati isolati dalla spugna marina Fascaplysinopsis in Madagascar. Tra i diversi salarini, il salarin C è il più potente inibitore della proliferazione cellulare. Inoltre, è stato anche dimostrato che candidaspongiolide inibisce la proliferazione delle cellule di melanoma umano in modo selettivo rispetto alle linee cellulari di cancro al seno e ai polmoni. Un’altra molecola isolata da spugne marine è l’ Agelasine B; una tossina isolata dalla spugna marina Agelasclathrodes. Questa tossina ha dimostrato l’effetto citotossico su due diverse linee di cellule di cancro al seno umano e su cellule di cancro alla prostata

Alghe marine

Le alghe marine costituiscono una fonte importante, dopo le spugne, di composti naturali con diverse attività biologiche. Le microalghe costituiscono oltre il 90% della biomassa oceanica e sono organismi fotosintetici monocellulari distinti in procarioti (cianobatteri) ed eucarioti. In realtà, più di 10.000 specie sono conosciute e molte di esse sono commestibili e ricche di nutrienti essenziali come proteine, fibre, vitamine, minerali e acidi grassi polinsaturi. Inoltre, hanno anche rivelato di essere una fonte prolifica di metaboliti secondari (polisaccaridi, ficobilini, polisaccaridi, steroli, tocoferoli, terpeni, polifenoli e ficocianine) con numerose proprietà bioattive come antiossidanti, antitumorali, antiinfiammatori, antiipertensivi, anti- iperlipidemia, anticoagulanti, immunomodulatori, neuroprotettivi, antivirali e antimicrobici. Tradizionalmente, le alghe sono state utilizzate in cucina e medicina nei paesi dell’Asia orientale, dove è stata osservata una minore incidenza di malattie croniche, come l’iperlipidemia, malattia coronarica, diabete e cancro, rispetto ai paesi occidentali. Infine, le alghe marine hanno anche i vantaggi di un ciclo di coltivazione, lavorazione e raccolta più rapido, oltre alla capacità di essere coltivate su materiali di scarto, che migliorano l’efficacia dei costi dei farmaci.

I cianobatteri

I cianobatteri (alghe marine blu-verdi o cyanophyceae) sono procarioti fotosintetici a crescita lenta, responsabili della produzione di ossigeno atmosferico e di numerosi metaboliti secondari bioattivi con diverse proprietà farmacologiche. La maggior parte di questi metaboliti ha una struttura chimica comune ad altri prodotti naturali utilizzati già come agenti terapeutici, antiinfiammatori, antibiotici, chemioterapici, in alcune malattie umane. Gli effetti citotossici sulle cellule tumorali dei metaboliti di cianobatteri marini sono i più studiati; diversi composti sono emersi come modelli per lo sviluppo di nuovi farmaci. Tra i più utilizzati ci sono alcuni metaboliti secondari di cianobatteri marini derivati principalmente da ordini di Oscillatoriales seguiti da Nostocales e Chroococcales. In particolare, più di 300 metaboliti contenenti azoto sono stati isolati da due generi filamentosi di cianobatteri marini: Lyngbya e Symploca.
Le dolastatine sono peptidi citotossici che inizialmente erano isolati dalla lepre di mare Dolabella auricularia e successivamente sono stati prodotti da ceppi di cianobatteri marini Symploca. La dolastatina 10,il metabolita cianobatterico, ha azione sulle cellule di carcinoma del polmone umano Il suo derivato sintetico Soblidotina è stato utilizzato in studi clinici per il trattamento del sarcoma, della leucemia, del linfoma, del cancro del fegato e del cancro del polmone.

Alghe verdi appartenenti al genere Chlorella hanno dimostrato effetti antitumorali: C. sorokiniana ha dimostrato di indurre l’apoptosi nelle cellule del carcinoma polmonare attraverso l’attivazione della via apoptotica mentre C. pyrenoidosa ha indotto effetti antineoplastici nel modello sperimentale di cancro al seno Le alghe verdi contengono anche molti pigmenti attivi come i carotenoidi, che sono normalmente usati come coloranti. In generale, i carotenoidi nelle piante svolgono un ruolo importante nel processo fotosintetico, come l’assorbimento della luce e l’estinzione dell’energia in eccesso. È interessante notare che diversi estratti di carotenoidi dalla Chlorella marina hanno dimostrato attività antiossidante e protettiva sulle cellule umane. In particolare, estratti di carotenoidi da C. ellipsoidea (violaxantina, xantofilla, antheraxantina e zeaxantina) e da C.vulgaris (luteina) hanno dimostrato di inibire la proliferazione cellulare del cancro del colon umano.

Recentemente, anche i polisaccaridi derivati da organismi marini hanno attirato l’attenzione a causa dei loro potenziali effetti anti-tumorali, immunomodulatori e antiossidanti. Le maggiori proprietà antitumorali sono state segnalate nelle microalghe verdi del genere Ulva. I polisaccaridi isolati da Ulva lactuca, un’alga marina ampiamente distribuita sulle rive del mare egiziano hanno riportato effetti antiproliferativi su diversi tipi di cancro in vitro e in vivo. I polisaccaridi ottenuti invece dall’Ulva fasciata, sono naturalmente ricchi di Selenio che svolge un ruolo importante in molti processi fisiologici e ha potenti attività chemio-preventive.

La Rhodophyta, nota anche come radice di mare, è stata sottoposta ad analisi per la produzione di sostanze nutritive e farmaceutiche naturali per molti anni. Studi recenti hanno dimostrato che i polisaccaridi solfatati isolati dalle alghe rosse possiedono varie caratteristiche terapeutiche e biologiche come antiossidanti, antiproliferativi, antitumorali, antivirali e anticoagulanti Il genere Laurencia è uno degli organismi marini più studiati tra le alghe rosse. Si trovano sulle rocce intercalari delle calde acque marine di tutto il mondo. I metaboliti alogenati di Laurencia possiedono diverse attività biologiche; antielmintici, antimalarici, antivegetativi, antimicrobici e citotossici. Due sesquiterpeni alogenati (obtusol ed elatol) isolati da L. dendroidea hanno mostrato una grande attività antiproliferativa sulle cellule di adenocarcinoma del colon-retto ottenute attraverso l’induzione dell’apoptosi.

Le carragenine sono un piccolo gruppo chimico di polisaccaridi lineari solfatati, che rappresentano i principali composti costituenti delle pareti cellulari in un ampio gruppo di alghe rosse commestibili. Le carragenine sono suddivise in tre categorie (κ, I o λ) in base al loro grado di solfatazione e idrosolubilità. L’λ-carragenina, presenta il più alto grado di solfatazione e un’efficiente attività antiproliferativa nelle cellule di carcinoma mammario umano attraverso la promozione dell’apoptosi caspasi-dipendente.

Phaeophyta (alghe brune) comprende circa 260 generi con più di 1500 specie. Essi producono molti metaboliti secondari, che sono potenti agenti antibiotici, antimicotici, antivirali o antitumorali.
Tra questi, i polisaccaridi e i carotenoidi hanno ricevuto notevole attenzione a causa dei loro comprovati effetti sulla salute: antibatterici, antiossidanti, antiinfiammatori, anticoagulanti e antitumorali. L’utilizzo di questi composti come ingrediente in alcuni integratori dietetici è molto comune nei paesi dell’Asia orientale, in particolare in Giappone, Cina e Corea. I polisaccaridi delle alghe brune sono presenti in grandi quantità nella biomassa algale e sono facili da isolare permettendo il loro uso come integratori alimentari funzionali o nutraceutici. Fucoidani e laminariani rappresentano i polisaccaridi più abbondanti nella parete cellulare di varie specie di alghe brune e la principale riserva di carboidrati. I fucoidani sono una complessa serie di polisaccaridi solfatati che si trovano principalmente nella matrice della parete cellulare di alghe brune come mozuku, kombu, limumoui, bladderwrack e wakame. La struttura di base del fucoidani è costituita da unità di fucosio monosaccaride con gruppi solfati annessi. Recentemente, numerosi studi hanno ottenuto risultati interessanti per quanto riguarda le proprietà antitumorali dei fucoidani sia in vitro che in vivo, in diversi tipi di cancro. Studi clinici condotti su pazienti con carcinoma mammario, cervicale, renale ed epatico hanno mostrato un miglioramento significativo nella regressione del tumore tra i pazienti che hanno ricevuto un regime terapeutico alternativo basato sulla somministrazione di fucoidani. I fucoidani isolati dal Fucus vesiculosus e dall’Undaria pinnati sono i più studiati per la comprensione delle loro proprietà chimiche e biologiche. Vari meccanismi sono stati postulati per l’attività antitumorale dei fucoidani, come l’induzione dell’arresto del ciclo cellulare, l’apoptosi e l’attivazione del sistema immunitario.
I Laminariani sono polisaccaridi algali marroni composti principalmente da β-glucan (β1 – 3, β1 – 6-Glucan). Oltre alle caratteristiche strutturali, i laminariani presentano anche alcune attività biologiche di altri glucani come gli effetti immunostimolante e anticancro, così come l’attività antibatterica. Generalmente, i laminariani sono presenti nella parete cellulare delle alghe brune (principalmente in Laminaria/saccharina, e in misura minore nelle specie Ascophyllum e Fucus) in una quantità di circa 35% di peso secco di alghe marine, che può variare a seconda delle specie di alghe, stagione di raccolta, l’habitat e il metodo di estrazione.
Si prevede che nei prossimi anni il numero di nuovi farmaci approvati di origine marina continuerà ad aumentare, dal momento che 28 farmaci marini o derivati sono attualmente in fase di sperimentazione.

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BIBLIOGRAFIA/SITOGRAFIA

“From Marine Origin to Therapeutics: The Antitumor Potential of Marine Algae-Derived Compounds” Alves C1,2, Silva J1, Pinteus S1, Gaspar H1,3, Alpoim MC4,5,6, Botana LM7, Pedrosa R1.

“New Drugs from the Sea: Pro-Apoptotic Activity of Sponges and Algae Derived Compounds” Giuseppe Ercolano †, Paola De Cicco † and Angela Ianaro *

 

all’olio di pesce come fonte di omega 3

Camelina sativa: un’alternativa vegan all’olio di pesce come fonte di omega 3

Conosciuta come Gold of Pleasure, Flase Flax, Wild Flax, German Sesame… la Camelina sativa ha una lunga storia come pianta nutrizionale, ma è stata dimenticata per lungo tempo. Ancora oggi è quasi sconosciuta alla maggioranza degli europei e decisamente sconosciuta al resto del mondo. Tuttavia la Camelina sativa sta godendo di una rinascita da alcuni anni. Viene coltivata e consumata sempre di più, specialmente nell’Europa orientale e centrale. La popolarità è dovuta al suo eccellente adattamento al suolo e al clima e le sue modeste esigenze in termini di acqua e fertilizzanti. La Camelina Sativa è una pianta annuale che raggiunge dai 30 ai 90 cm. L’olio derivato dai semi (estratto a freddo o a caldo a seconda dell’applicazione) ha un colore dorato chiaro e un profumo simile a una noce. La pianta appartiene alla famiglia delle Brassicaceae, la stessa famiglia della senape. La pianta era originariamente coltivata come pianta nutrizionale, l’olio utilizzato in cucina e i sottoprodotti dopo l’estrazione dell’olio, come mangime per animali (pollo, maiale, bestiame, coniglio ecc.) Oggi gran parte dell’olio è trasformato in bio-combustibile come fonte di energia verde.

all’olio di pesce come fonte di omega 3

Fig 1 – Camelina sativa ha avuto origine nella regione del Mediterraneo e dell’Asia centrale. Si tratta di una pianta annuale che cresce fino a 90 cm di altezza e ha rami legnosi lisci o pelosi. Le foglie sono a forma di freccia, appuntite, lunghe fino a otto cm con bordi lisci. I fiori sono piccoli, di colore giallo pallido o verdastro con quattro petali e prevalentemente autoimpollinati. I baccelli sono lunghi da sei a 14 mm e contengono da otto a dieci semi gialli o giallastri. I semi sono piccoli (da ¼ a ½ della dimensione della colza), giallo-marrone chiaro, oblungo, ruvido, con una superficie increspata.

Gli omega 3 di origine animale sono preferibili agli omega 3 vegetali ( perché il corpo ha bisogno di EPA e DHA, le vere sostanze anti-infiammatorie, e i pesci le contengono in gran misura, a differenza di semi di lino, noci e vegetali a foglia verde che contengono più ALA ) Gli ALA contengono EPA ed DHA ma in piccola dose. Tuttavia l’acido alfalinolenico o ALA e l’acido alfalinoleico sono l’ideale per i vegetariani e i vegani, per i bambini e tutte le persone che non mangiano pesce o preferiscono le fonti vegetali.

  • ALA (acido linoleico), di origine vegetale, contenuto soprattutto nelle noci, negli oli di lino e canola e nelle verdure a foglia verde,
  • EPA (acido eicosapentaenoico) e
  • DHA (acido docosaenoico) che sono, invece, presenti in concentrazioni elevate nel grasso dei pesci, preferibilmente azzurro e di piccola taglia, che vivono nei mari freddi.

L’olio di Camelina ha una quantità elevata di acido eicosanoico (10-18%), circa il 20% di acido oleico, il 16-25% di acido linoleico e il 33-42% di acido omega-3 (alfa-linolenico). Per questa ragione contribuisce al mantenimento dei livelli normali di colesterolo nel sangue. Grazie all’alto contenuto di tocoferolo (circa 100 ppm di vitamina E) e di altri antiossidanti, inoltre l’olio di camelina ha anche una buona stabilità ossidativa. L’effetto benefico si ottiene con l’assunzione giornaliera di 2 g di ALA.

ALCUNE IMPORTANTI FUNZIONI DELL’OLIO DI CAMELINA:

  • Migliora il metabolismo dei lipidi (trigliceridi)
  • Contribuisce al mantenimento di livelli normali di colesterolo
  • Riduce i fattori di rischio cardiovascolare
  • E’ una fonte naturale di acidi grassi Omega-3 DHA ed EPA, sintetizzati nel nostro organismo a partire dall’acido alfalinolenico e alfalinoleico
  • Contrasta la secchezza della pelle ( uso cosmetico )
  • Contrasta la secchezza delle mucose ( uso cosmetico )

 

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BIBLIOGRAFIA/SITOGRAFIA:

www.publications.gov.sk.ca/redirect.cfm?p=75228&i=84138

www.camelina.it

Fig 1: http://www.camelina.it/wp-content/uploads/2017/07/camelina-oleo_bg-black.jpg

Emarginazione e stigma del bambino obeso

Lo stigma del peso si riferisce alla svalutazione sociale di una persona, nella vita privata e/o nel lavoro a causa di una situazione di obesità.

La stigmatizzazione delle persone con obesità è molto diffusa. Lo stigma riguardo il peso così come verso un aspetto fisico non perfetto, sono spesso propagati e tollerati nella società con la convinzione che l’emarginazione e la vergogna possano motivare le persone a migliorare. Tuttavia, piuttosto che motivare il cambiamento positivo, questo stigma contribuisce ad altri comportamenti negativi; mangiare ulteriormente, isolamento sociale, mancanza di attività fisica, che peggiorano l’obesità e generano altre barriere al cambiamento. Inoltre, lo stigma può portare a risvolti drammatici, oltre che alterare la qualità della vita, soprattutto nei più giovani.

Anche se numerosi sforzi sono in corso per aiutare i bambini e gli adulti a raggiungere e mantenere un peso sano, molti di questi sforzi non affrontano le conseguenze sociali dell’obesità, in particolare la stigmatizzazione del peso e la discriminazione.

Lo stigma del peso tra i giovani è più spesso sperimentato come vittimizzazione, presa in giro e il bullismo. Nell’ambiente scolastico, il bullismo basato sul peso è tra le forme più frequenti di molestie tra pari segnalate dagli studenti. Già in età prescolare, i bambini piccoli attribuiscono caratteristiche dispregiative e creano stereotipi negativi verso le forme abbondanti del corpo. Dalla scuola elementare in poi, gli stereotipi peso-basati negativi sono molto comuni.

Sfortunatamente, la vittimizzazione basata sul peso dei più giovani coinvolge anche gli adulti. Gli stessi educatori possono essere fonti di stigma del peso. Alcuni insegnanti hanno aspettative più basse verso allievi con obesità rispetto gli allievi normopesi, riguardo abilità fisiche e anche intellettive.

Oltre alla scuola e alla vita privata, i giovani sono ulteriormente vulnerabili allo stigma del peso attraverso i media. Dall’analisi dei contenuti di spettacoli televisivi popolari per bambini, come cartoni animati e film, sembra che questi tendano a rafforzare lo stigma del peso attraverso rappresentazioni stereotipate dei personaggi. I protagonisti fisicamente atletici sono spesso raffigurati come popolari e attraenti, ma i personaggi con dimensioni corporee più grandi sono rappresentati come aggressivi o impopolari o ridicoli.

Anche i professionisti della sanità contribuirebbero ad aumentare lo stigma del peso nei confronti dei pazienti affetti da obesità. Da alcune indagini è emerso che anche il personale medico associa l’obesità con “non conformità”, diminuzione dell’aderenza terapeutica, ostilità, disonestà e la scarsa igiene. Spesso vedono i pazienti affetti da obesità come pigri, privi di autocontrollo e meno intelligenti. Questo pregiudizio incide negativamente sulla qualità dell’assistenza e può portare i pazienti affetti da obesità a rivolgersi sempre meno alle strutture sanitarie per ricevere aiuto e le cure adeguate.

Lo stigma del peso così come esperienze di prese in giro e bullismo basati sul peso predispongono a numerose conseguenze per la salute psicologica e fisica di bambini e adolescenti. Le prove hanno documentato un’aumentata vulnerabilità alla depressione, all’ansia, all’uso di sostanze, bassa autostima e distorta visione del proprio corpo, fino ad arrivare a conseguenze gravi come comportamenti di autolesionismo e al suicidio.

Le prese in giro e il bullismo basati sul peso contribuiscono anche all’isolamento sociale e ai risultati scolastici negativi per i ragazzi. Inoltre esperienze di presa in giro e bullismo basati sul peso hanno implicazioni negative per la motivazione all’esercizio e all’attività fisica. Gli studenti delle scuole medie che riferiscono di essere presi in giro per il loro peso hanno meno fiducia in se stessi e livelli inferiori di idoneità fisica rispetto ai coetanei che non lo sono. Inoltre, gli adolescenti che riportano più disagio emotivo in risposta a esperienze di presa in giro basata sul peso, sono più propensi a reagire evitando le attività scolastiche, comprese le attività fisiche e le lezioni di educazione fisica. Fino ad arrivare all’abbandono scolastico.

L’obesità è una malattia difficile da trattare. Molti fattori sono in gioco e molti di questi sono difficili da affrontare in modo efficace e con poche sedute.  L’approccio con cui i professionisti sanitari affrontano i casi di pazienti con obesità possono influenzare le successive interazioni con la persona e involontariamente comunicare stigma, colpa o giudizio nel tentativo invece di aumentare la motivazione del paziente per il cambiamento. Sfortunatamente, le prove mostrano che questi approcci rischiano di compromettere piuttosto che migliorare lo stato di salute e i risultati di peso. Inoltre, il disagio emotivo sperimentato da pazienti che si sentono stigmatizzati può ridurre la probabilità di ritornare per future visite di assistenza sanitaria.

Un buon obiettivo da raggiungere potrebbe essere un’informazione calibrata e mirata verso il target di bambini e ragazzi, che utilizzi forme di comunicazione semplici, attuali e convincenti ma che non esasperi situazioni già di per sé delicate. Inoltre i media che hanno grande influenza sui più giovani dovrebbero evitare di presentare certi stereotipi che rendono gli utenti più sensibili schiavi di preconcetti e pregiudizi e che danno una visione distorta del concetto di salute e benessere.

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BIBLIOGRAFIA/SITOGRAFIA

Stigma Experienced by Children and Adolescents With Obesity”

Stephen J. Pont, Rebecca Puhl, Stephen R. Cook, Wendelin Slusser, SECTION ON OBESITY, THE OBESITY SOCIETY

Stress diverso uomo donna

La scienza spiega perché Lui&Lei gestiscono in modo diverso lo stress

Stress diverso uomo donna

Lo stress è associato all’insorgenza e alla gravità di numerosi disturbi psichiatrici che si verificano più frequentemente nelle donne rispetto agli uomini, compreso il disturbo da stress post-traumatico (PTSD) e la depressione. I pazienti con questi disturbi presentano una disregolazione di diversi sistemi di risposta allo stress, tra cui la risposta neuroendocrina allo stress, le risposte cortico-limbiche agli stimoli valutati negativamente e l’ipereccitazione. Pertanto, le differenze all’interno di questi circuiti possono spiegare i pregiudizi sessuali del prevalere della malattia nella femmina piuttosto che nel maschio.

L’esposizione ad uno stress dà inizio ad un complesso insieme di risposte neuronali, endocrine e comportamentali che preparano un organismo a far fronte a questa perturbazione dell’omeostasi.

Sebbene l’inizio di queste risposte allo stress sia tipicamente adattativo, la loro attivazione persistente o inappropriata è legata alla fisiopatologia di diversi disturbi medici e psichiatrici.

Nonostante il fatto che la maggior parte delle persone sperimenterà un gran numero di eventi stressanti durante la loro vita, solo una piccola percentuale continua a sviluppare le risposte di stress disregolato che caratterizzano queste malattie.

Pertanto, una delle principali sfide della medicina moderna è determinare quali fattori conferiscono vulnerabilità o capacità di recupero allo stress.

Molti di questi fattori sono già stati identificati.

Ad esempio, lo stress precoce in età infantile può aumentare la vulnerabilità a sviluppare certi disturbi psichiatrici in età adulta.

Un altro fattore associato alla vulnerabilità allo stress è il sesso biologico.

Sebbene storicamente le differenze sessuali nei disturbi medici e psichiatrici siano state largamente ignorate, ricerche più recenti si sono concentrate sulle basi neurobiologiche delle differenze di sesso nella vulnerabilità e resilienza allo stress e ai relativi disturbi.

L’interesse per il sesso come fattore di vulnerabilità alla malattia deriva, in parte, da dati epidemiologici che rivelano differenze di sesso nella prevalenza di molti disturbi che sono esacerbati dallo stress.

Ad esempio, gli uomini hanno maggiori probabilità di soffrire di disturbi correlati ad abuso di sostanze, come l’abuso di alcol e droghe.

Al contrario, le donne hanno circa il doppio delle probabilità di soffrire di disturbi d’ansia, come il disturbo di panico e i disturbi correlati al trauma, come il disturbo da stress post-traumatico (PTSD)

Le donne hanno anche tassi più elevati di depressione maggiore rispetto agli uomini. I disturbi medici che sono spesso associati a depressione e ansia, come l’emicrania, l’insonnia e la sindrome dell’intestino irritabile, sono riportati più frequentemente nelle donne, suggerendo forse qualche patologia di fondo comune 

Ad esempio, anche se un numero minore di donne sperimenta droghe, quando le donne sono esposte a droghe che creano dipendenza sviluppano abuso di sostanze più velocemente degli uomini

Inoltre, un recente studio sulla depressione ha rilevato che quando nella diagnosi sono stati inclusi ulteriori sintomi correlati al disturbo, come attacchi di rabbia / aggressività, abuso di sostanze e assunzione di rischi, le disparità di sesso nella prevalenza della malattia sono state eliminate.

Anche tenendo conto di questi avvertimenti, le differenze di sesso nella prevalenza e nella presentazione dei disturbi legati allo stress suggeriscono differenze di sesso nella loro biologia di base.

I disordini correlati al trauma e la depressione maggiore sono disturbi psichiatrici legati allo stress e sono più frequenti nelle donne, inoltre condividono tre altre caratteristiche: la disregolazione dell’asse ipotalamo-ipofisi-surrene (HPA), una maggiore reattività agli stimoli emotivi con valenza negativa e ipereccitazione.

Uno dei tratti distintivi della risposta allo stress è l’attivazione dell’asse HPA. L’attivazione di questa risposta neuroendocrina allo stress risulta nel rilascio di glucocorticoidi. Questi ormoni preparano l’organismo a trattare gli stimoli minacciosi aumentando l’energia attraverso il metabolismo del glucosio, la lipolisi e la proteolisi, mentre sopprimono la crescita, la riproduzione e il sistema immunitario

Ci sono diverse regioni del cervello e ghiandole endocrine che lavorano di concerto per modulare l’attività dell’asse HPA in risposta allo stress.

L’inizio di questa risposta dopo l’esposizione a stress si verifica quando i neuroni ipofisiotrofici nel nucleo paraventricolare dell’ipotalamo (PVN) rilasciano il fattore di rilascio della corticotropina (CRF) e la vasopressina. Questi neuropeptidi stimolano la ghiandola pituitaria a secernere l’ormone adrenocorticotropo (ACTH) nel flusso sanguigno. A sua volta, l’ACTH agisce sulla corteccia delle ghiandole surrenali per indurre la produzione di glucocorticoidi.

Nell’uomo il glucocorticoide primario è il cortisolo, mentre nei ratti e nei topi è il corticosterone I livelli di cortisolo che sono troppo bassi o troppo alti caratterizzano alcuni disturbi psichiatrici. Ad esempio, nel PTSD esiste una complessa disregolazione del cortisolo che si manifesta tipicamente come cortisolo a bassa veglia e sera, ma risposte più alte di cortisolo a stimoli correlati al trauma 

Molti pazienti con depressione, al contrario, hanno alti livelli di cortisolo  Si pensa che queste alterazioni nei livelli di cortisolo preceda lo sviluppo sia del DPTS che della depressione e, quando i sintomi di questi disturbi rimettono, i livelli di cortisolo si normalizzano Pertanto, la disregolazione della risposta neuroendocrina allo stress è probabilmente un fattore di rischio per lo sviluppo di questi disturbi psichiatrici legati allo stress.

Le donne depresse hanno in genere livelli di cortisolo più elevati rispetto agli uomini depressi.

Eventi stressanti non solo danno inizio a risposte ormonali, ma innescano anche emozioni negative, come paura e ansia. Tipicamente queste emozioni attivano risposte adattative cognitive e comportamentali volte a far fronte allo stress.

Tuttavia, l’iperattivazione o la disregolazione di queste emozioni negative aumentano la suscettibilità ai disturbi psichiatrici legati allo stress.

Si dice spesso che le donne sono più emotive degli uomini. Sebbene questa affermazione venga utilizzata a volte a sproposito, vi sono prove scientifiche che le donne provano emozioni, in particolare quelle con valenza negativa (ad esempio paura, rabbia, tristezza), con maggiore intensità rispetto agli uomini.

Le differenze tra uomo e donna nella reattività emotiva possono derivare dalle differenze sessuali nei circuiti neurali alla base dell’espressione emotiva.

Le regioni del cervello che rispondono agli stimoli emotivi con valenza negativa includono, tra le altre aree, i circuiti corticolimbici . Diversi studi di neuroimaging funzionale hanno identificato differenze di sesso nella grandezza delle risposte corticolimbiche agli stimoli emotivi.

Ad esempio, stimoli avversi e condizionamento della paura hanno aumentato l’attività nell’amigdala e in alcune regioni corticali più nelle donne rispetto agli uomini Una recente meta-analisi ha rivelato analogamente che, rispetto agli uomini, le emozioni negative nelle donne provocano una maggiore attivazione in regioni tra cui l’amigdala di sinistra, il cingolato anteriore e la corteccia prefrontale mediale. Le parole con una valutazione negativa, ad esempio, attivavano la corteccia peririnale sinistra e l’ippocampo nelle donne, ma il giro supra marginale destro negli uomini.

Negli esperimenti in laboratorio su topi si sono evidenziate differenze morfologiche tra femmine e maschi. Ad esempio sembra che le differenze sessuali nella densità della colonna vertebrale dendritica dell’ippocampo siano alla base delle differenze sessuali nella modulazione dell’apprendimento, mentre le differenze sessuali nell’amigdala mediana stabiliscono comportamenti sociali specifici del sesso, ma nessuno studio ha stabilito causalmente queste relazioni.

Questi studi evidenziano il fatto che le donne non sono sempre più influenzate negativamente dallo stress, ma piuttosto che lo stress colpisce maschi e femmine in modo diverso.

Le differenze sessuali dal livello molecolare a quello dei sistemi che si verificano all’interno di questi circuiti possono aumentare la vulnerabilità a questi disturbi e esacerbare la loro presentazione nelle donne. È possibile che i sintomi di disturbi psichiatrici legati allo stress in alcune donne siano attribuibili solo a differenze di sesso all’interno di un circuito. Ad esempio, le differenze di sesso nell’attivazione dell’amigdala agli stimoli valutati negativamente possono aumentare le risposte emotive allo stress e guidare i sintomi depressivi nelle donne. Questo scenario è possibile perché l’ipotalamo, l’ippocampo, l’amigdala, la corteccia prefrontale e il locus coeruleus sono interconnessi e possono influenzarsi a vicenda.

I dati epidemiologici supportano inoltre un ruolo degli ormoni ovarici nella depressione. L’aumento della depressione nelle donne rispetto agli uomini emerge dopo la pubertà (quando la circolazione dell’ormone ovarico aumenta) e rimane alta fino alla menopausa (quando i livelli di ormoni ovarici diminuiscono), il che suggerisce che gli effetti attivatori degli ormoni ovarici possano essere critici.  Tuttavia, non è semplicemente che alti livelli di ormoni ovarici sono un fattore di rischio per la depressione perché in alcune donne i sintomi depressivi sono precipitati da un calo di estrogeni, come può verificarsi durante la fase luteale del ciclo mestruale, il periodo postpartum o la menopausa. È stato quindi proposto che improvvisi cambiamenti nell’estrogeno possano scatenare la depressione.

Uomini e donne siete avvisati!

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BIBLIOGRAFIA/SITOGRAFIA

“Sex Differences in Stress-Related Psychiatric Disorders: Neurobiological Perspectives”

Debra A. Bangasser, Ph.D.1 and Rita J. Valentino, Ph.D.2 1Department of Psychology and Neuroscience Program, Temple University, Philadelphia, PA 2Department of Anesthesiology and Critical Care Medicine, The Children’s Hospital of Philadelphia, Philadelphia