Bacopa monnieri-immagine:abstract grafico-credito Nutrients
La Bacopa monnieri è una pianta utilizzata da 5000 anni nell’Ayurveda, la medicina tradizionale indiana. Appartiene alla famiglia delle Scrophulariaceae e cresce spontaneamente nelle regioni sud-orientali dell’Asia (India, Australia, Sri Lanka). Questa pianta, caratterizzata da foglie obovate e piccoli fiori bianchi, è utilizzata nella medicina tradizionale per migliorare la memoria. Inoltre, viene utilizzata per controllare i livelli di zucchero nel sangue. Nel libro Charaka Samhita, che descrive la cultura ayurvedica, la Bacopa è presentata come una pianta per il trattamento di vari disturbi mentali ed è indicata come “medhya rasayana”, che si traduce in “erbe ringiovanenti (o rivitalizzanti)” che si ritiene migliorino la memoria, la salute mentale e l’intelletto, nonché per promuovere una lunga vita e il ringiovanimento. Pertanto, nell’Ayurveda, la Bacopa veniva utilizzata per l’insonnia, l’epilessia e come agente anti-ansia. Tuttavia, questa erba ha applicazioni più ampie in varie malattie grazie alla presenza di composti come alcaloidi e saponine, ad esempio i bacosidi A, che possono essere utilizzati per supportare il trattamento delle ulcere gastriche o del morbo di Alzheimer.
Figura 1. Rappresentazione schematica dei principali effetti neurofarmacologici di Bacopa monnieri
Nonostante studi sull’uomo dimostrino che Bacopa monnieri influisce positivamente sull’apprendimento e sul richiamo delle parole, la FDA (Food and Drug Administration) non ha approvato l’uso medico di questa erba e nel 2019 ha inoltre emesso un avviso ai produttori di integratori alimentari che producono preparati di Bacopa monnieri di non fare alcuna affermazione terapeutica riguardo a questa erba.
La Bacopa monnieri è stata tradizionalmente utilizzata per migliorare la memoria e questo studio mira a esaminare il potenziale utilizzo della pianta nel trattamento del morbo di Alzheimer, del morbo di Parkinson, dell’ADHD e della depressione. Sebbene siano stati osservati alcuni modesti miglioramenti nelle prestazioni mnemoniche e benefici in condizioni come l’Alzheimer e la depressione, i risultati sono stati incoerenti nei diversi test, indicando la necessità di studi clinici più solidi e standardizzati. Gli studi sull’attività delle materie prime vegetali sono particolarmente impegnativi a causa dei vari tipi di estratti, che differiscono per composizione e concentrazione di composti attivi. La complessità delle matrici vegetali e la diversità dei metodi di estrazione complicano ulteriormente la standardizzazione e la riproducibilità dei risultati. Una revisione della ricerca attuale e la discussione degli aspetti di sicurezza contribuiranno a guidare gli studi futuri in questo settore.
2. Composti attivi
Bacopa monnieri è ricca di metaboliti secondari, tra cui numerosi alcaloidi (herpestine, brahmine), saponine (bacosidi, acido betulico ed hersaponina), alcoli, flavonoidi, glicosidi sterolici, zuccheri, aminoacidi e cucurbitacine.
2.1. Saponine
I principali composti chimici di Bacopa monnieri sono saponine triterpenoidi di tipo dammarano con gruppi di jujubogenina o pseudojujubogenina come agliconi. Questi composti si trovano in tutta la pianta, nelle foglie e negli steli. Le saponine nella pianta includono bacosidi, bacopasidi o acido betulinico, che svolgono ruoli essenziali nella salute neuronale e sono collettivamente presenti a una concentrazione fino al 6% del peso secco della pianta. Tra questi, il bacoside A si distingue come una frazione principale di saponina, comprendendo circa il 38% della massa secca dell’estratto metanolico standardizzato e include quattro glicosidi saponinici: Bacopaside II, Bacopaside X, Bacoside A3 e Bacopasaponina C. Il bacoside A ha dimostrato attività antitumorale in studi in vitro su linee cellulari e in studi in vivo condotti su topi. Inoltre, il Bacoside B può essere isolato ed è considerato uno dei composti marcatori bioattivi per questa specie.
Figura 2. Strutture chimiche dei principali composti attivi presenti nella Bacopa monnieri.
2.2. Alcaloidi
Gli alcaloidi principali presenti nella Bacopa monnieri includono la bramina, che si ritiene contribuisca ai suoi effetti neuroprotettivi. La bramina è stata uno dei primi alcaloidi ad essere isolata dalla pianta. L’erpestina è un altro alcaloide degno di nota presente nella Bacopa monnieri . Contiene atomi di azoto e ha una struttura molecolare complessa tipica degli alcaloidi. L’erpestina può influenzare i sistemi neurotrasmettitoriali, come la serotonina e la dopamina, che sono cruciali per la regolazione dell’umore e le funzioni cognitive. Questi costituenti sono stati identificati in estratti etanolici e contribuiscono al profilo farmacologico della pianta. L’erpestina è di interesse per i suoi potenziali effetti neuromodulatori, mentre la monnierina è associata ad attività di miglioramento cognitivo. La loro rilevazione sottolinea la complessità chimica della Bacopa monnieri e supporta il suo uso tradizionale nelle terapie cognitive e neuroprotettive.
2.3. Cucurbitacine
Le cucurbitacine sono una classe di triterpenoidi tetraciclici altamente ossigenati, noti per il loro sapore amaro e le loro proprietà farmacologiche. Le cucurbitacine hanno una struttura centrale triterpenoide tetraciclica costituita da quattro anelli fusi derivati dal cucurbitano. Bacopa contiene cucurbitacine come la cucurbitacina B e la cucurbitacina E, che contribuiscono alle sue proprietà biologiche. È stato recentemente riportato che la cucurbitacina E possiede effetti inibitori sulla crescita di linee cellulari tumorali umane del colon, della mammella, del polmone e del sistema nervoso centrale. La cucurbitacina B induce l’arresto del ciclo cellulare e inibisce l’angiogenesi e la migrazione delle cellule tumorali, indicando il suo potenziale come candidato promettente per lo sviluppo di farmaci antitumorali.
Figura 3. Struttura della cucurbitacina B presente in Bacopa monnieri
3. Attività biologica
Bacopa monnieri mostra un grande potenziale per un’attività multi-target, principalmente grazie al suo ricco profilo di composti bioattivi. È particolarmente nota per il suo impatto sul sistema nervoso, in quanto mostra effetti neuroprotettivi su più livelli del funzionamento neurale e su vari percorsi neurodegenerativi. Le azioni neuroprotettive di Bacopa monnieri sono mediate attraverso una vasta gamma di meccanismi ( Figura 4 ).
Figura 4. Rappresentazione schematica dei meccanismi neuroprotettivi di Bacopa monnieri .
Tra queste, la più importante è la sua potente attività antiossidante, che mitiga lo stress ossidativo neutralizzando le specie reattive dell’ossigeno e inibendo la perossidazione lipidica, preservando così l’integrità neuronale. La pianta mostra anche proprietà anti-amiloidogeniche, riducendo l’aggregazione e la deposizione di peptidi beta-amiloidi, un meccanismo essenziale nel contesto del morbo di Alzheimer]. Inoltre, la Bacopa agisce come inibitore dell’acetilcolinesterasi, migliorando la trasmissione colinergica attraverso livelli aumentati di acetilcolina che contribuisce a migliorare la memoria e le prestazioni cognitive. Influenza inoltre la neuroinfiammazione e la funzione mitocondriale, riducendo l’apoptosi neuronale e promuovendo la resilienza cellulare. Quanto sopra, insieme ad altri meccanismi, è discusso in dettaglio nelle seguenti sottosezioni.
3.1. Malattia di Alzheimer
La malattia di Alzheimer (MA) è una malattia neurodegenerativa cronica e progressiva caratterizzata da danni irreversibili al sistema nervoso centrale. Porta alla demenza cerebrale, associata alla perdita di molte funzioni cognitive come la memoria, il linguaggio e la capacità di apprendere nuove competenze. L’origine di questa malattia non è del tutto chiara, il che rende difficile trovare farmaci appropriati per prevenirne la rapida progressione. Attualmente, vengono utilizzati inibitori della colinesterasi e antagonisti del glutammato. Nel corso della malattia, si osserva un deposito anomalo di proteina beta-amiloide nel cervello sotto forma di placche e proteina Tau. Queste inducono lo sviluppo di radicali liberi che compromettono il trasporto del glucosio nelle cellule nervose, portando a danni e morte dei neuroni. La morte dei neuroni causa disfunzioni del sistema colinergico: deficit nelle concentrazioni di colina acetiltransferasi corticale, ridotto rilascio di colina e ridotta secrezione di acetilcolina.
Il trattamento del morbo di Alzheimer si basa sul ritardo della progressione della malattia potenziando la trasmissione nel sistema colinergico. Non esiste un trattamento causale efficace. Il morbo di Alzheimer è una malattia neurodegenerativa che colpisce gli anziani e si stima che rappresenti il 60% di tutti i casi di demenza nelle persone di età superiore ai 65 anni. Le statistiche non indicano miglioramenti, poiché si stima che entro il 2050 il numero di pazienti potrebbe aumentare di due o tre volte. Tuttavia, i fastidiosi effetti collaterali sul tratto gastrointestinale, che portano a danni alla mucosa gastrica e ulcere peptiche, spesso non consentono una terapia farmacologica a lungo termine nel morbo di Alzheimer.
In uno studio in silico condotto da Roy et al, è stato dimostrato che su 17 composti trovati in Bacopa monnieri , 2 saponine, Bacopasaponina G e Bacopasaponina N, hanno mostrato effetti inibitori sulla Caspasi-3 e sulla tau-proteina chinasi, che sono fattori correlati al morbo di Alzheimer. Questi risultati suggeriscono una potenziale attività terapeutica; tuttavia, sono necessari ulteriori studi in vitro e in vivo per confermarlo.
L’uso di estratti di metanolo ha dimostrato il potenziale anti-amiloidogenico di Brahmi influenzando significativamente la dissociazione degli aggregati proteici amiloidi. Uno studio su cellule di ratto coltivate ha confermato questi risultati, mostrando una riduzione della deposizione di beta-amiloide nel cervello. L’effetto neuroprotettivo di Bacopa monnieri era probabilmente dovuto alla sua capacità di inibire l’attività dell’acetilcolinesterasi piuttosto che mitigare la tossicità indotta dal glutammato. Inoltre, i neuroni trattati con l’estratto hanno mostrato livelli inferiori di specie reattive dell’ossigeno, suggerendo una riduzione dello stress ossidativo intracellulare e un’estensione della durata della vita neuronale. L’estratto ha anche dimostrato proprietà antiossidanti e inibito la perossidazione lipidica.
In seguito all’esperimento su 72 topi, è stato dimostrato che l’integrazione con Bacopa monnieri (100 mg/kg per 180 giorni) ha migliorato significativamente la funzione cognitiva. Nei topi sani, la memoria, la concentrazione e la capacità di apprendimento sono state migliorate, mentre nei topi affetti da Alzheimer, le prestazioni cognitive sono state ripristinate a livelli quasi normali. Pertanto, Bacopa monnieri può essere utile nel trattamento del morbo di Alzheimer e del disturbo da deficit di attenzione. Inoltre, non sono stati osservati effetti collaterali o tossicità.
Figura 5. Rappresentazione schematica degli effetti della Bacopa monnieri nei pazienti affetti da morbo di Alzheimer.
3.2. Malattia di Parkinson
Il morbo di Parkinson è una malattia neurodegenerativa caratterizzata dalla morte selettiva dei neuroni dopaminergici nigrali e dalla presenza di corpi di Lewy contenenti α-sinucleina.Questi fattori portano a sintomi motori come tremori e rigidità muscolare, nonché a deterioramento cognitivo. La malattia è causata da una combinazione di numerosi fattori, tra cui età, predisposizione genetica, lesioni cerebrali ed esposizione a tossine.
Bacopa monnieri ha mostrato promettenti proprietà neuroprotettive nel contesto del morbo di Parkinson ( Figura 6 ).Studi in silico che utilizzano il docking molecolare hanno confermato la potenziale capacità del Bacoside-A di interagire con il sito attivo della proteina 7 del morbo di Parkinson (DJ-1) e del Bacopaside-XII di inibire la proteina 1 associata a Kelch-like ECH (KEAP1). DJ-1 e KEAP1 svolgono un ruolo nell’accumulo di corpi di Lewy causando stress ossidativo e la sua inibizione può portare a un miglioramento dei sintomi.
Figura 6. Rappresentazione schematica degli effetti della Bacopa monnieri sul morbo di Parkinson
Anche gli esperimenti condotti sugli invertebrati hanno fornito risultati promettenti. A Caenorhabditis elegans transgenico che esprime ɑ-sinucleina e C. elegans esposto a 25 mM di 6-idrossidopamina è stata somministrata una tintura di B. monnieri (100 g di acqua secca/650 mL di etanolo al 96%) diluita dieci volte in coltura liquida di E. coli OP50 per 48 ore.C. elegans transgenico trattato con Bacopa monnieri ha sviluppato un accumulo significativamente ridotto di ɑ-sinucleina e lipoperossidazione rispetto al gruppo di controllo.Inoltre, Bacopa monnieri ha ridotto la degenerazione dei neuroni dopaminergici nel gruppo esposto a 6-idrossidopamina.
In un altro studio, la Drosophila melanogaster transgenica del Parkinson è stata esposta a 0,25, 0,5 e 1,0 µL/mL di estratto di Bacopa monnieri per 24 giorni. È stato osservato che il trattamento con Bacopa monnieri ha ridotto lo stress ossidativo e ritardato il deterioramento motorio rispetto al gruppo di controllo non trattato.
In uno studio su topi albini maschi condotto da Singh et al., gli animali hanno ricevuto la somministrazione orale di estratto di Bacopa monnieri (40 mg/kg) per 30 giorni. Sono stati iniettati per via intraperitoneale con MPTP (1-metil-4-fenil-1,2,3,6-tetraidropiridina) (15 mg/kg) dal giorno 15 al giorno 30 per indurre neurodegenerazione simile al Parkinson. I topi trattati con Bacopa monnieri hanno mostrato prestazioni motorie migliorate e una ridotta degenerazione dei neuroni dopaminergici rispetto al gruppo trattato solo con MPTP.L’analisi del cervello ha rivelato marcatori di stress ossidativo e proteine pro-apoptotiche inferiori, insieme a una maggiore attività antiossidante ed espressione di Bcl-2.
Risultati simili sono stati osservati nei topi trattati con 40 mg/kg di estratto di Bacopa monnieri per 3 settimane seguiti da iniezioni intraperitoneali di 30 mg/kg di MPTP dalla seconda alla terza settimana e nel gruppo esposto simultaneamente a MPTP e Bacopa monnieri , il che indica sia il potenziale neuroprotettivo che di neurorescue di Bacopa monnieri.Un esperimento condotto da Shinomol et al. su ratti esposti per via orale a 180 mg/kg di estratto di Bacopa monnieri per 80 giorni e per via intraperitoneale a 2,5 mg/kg di rotenone dal 20° all’80° giorno ha anche determinato un aumento di noradrenalina, adrenalina, dopamina e serotonina e una riduzione dei livelli di MAO nel tessuto cerebrale.
Lo studio parallelo in doppio cieco, controllato con placebo, condotto da Fuentes dos Santos et al. su 20 volontari con malattia di Parkinson suggerisce che Bacopa monnieri potrebbe essere utile nella terapia del PD. Ai pazienti sono stati somministrati 225 o 400 mg di estratto di Bacopa monnieri al giorno per 90 giorni. È stato osservato un miglioramento significativo sia nella funzione motoria che in quella emotiva, con conseguente aumento della qualità della vita.Tuttavia, per confermare il potenziale di Bacopa monnieri , sono necessari ulteriori studi clinici.
3.3. Disturbo da deficit di attenzione e iperattività (ADHD)
Il disturbo da deficit di attenzione e iperattività (ADHD) è uno dei disturbi neuroevolutivi più comuni nei bambini, che si manifesta con problemi di disattenzione, iperattività e impulsività, che si traducono in difficoltà di apprendimento e sociali.
Dave et al. hanno condotto uno studio su 27 bambini che soddisfacevano i criteri per l’ADHD. I partecipanti hanno assunto 225 mg di estratto di Bacopa monnieri al giorno per 6 mesi.I sintomi dell’ADHD, esclusi i problemi sociali, si sono significativamente ridotti dopo il trattamento, in particolare l’autocontrollo, che è aumentato nell’89% dei bambini. Inoltre, i livelli di irrequietezza nell’85% dei partecipanti si sono ridotti. I risultati confermano chiaramente che Bacopa monnieri ha il potenziale per l’applicazione nella terapia dell’ADHD. Tale miglioramento può essere causato dall’influenza sul livello di dopamina, che è diminuito nella corteccia prefrontale nei pazienti con diagnosi di ADHD.
3.4. Depressione
Il disturbo depressivo maggiore (depressione) è un disturbo mentale comune e significativo che influenza le emozioni, i pensieri e i comportamenti di una persona in molteplici modi. Colpisce fino al 21% della popolazione. Il disturbo è caratterizzato da una sensazione di tristezza, da una mancanza di entusiasmo per attività precedentemente intraprese con entusiasmo, da un cambiamento significativo nel ritmo del sonno (dormire troppo o troppo poco) e da pensieri di morte e/o suicidio. I sintomi non sono identici in ogni paziente e sono necessarie almeno 2 settimane di osservazione per una diagnosi clinica. La ricerca di rimedi naturali potrebbe svolgere un ruolo fondamentale poiché hanno meno effetti collaterali.
I ricercatori miravano a valutare gli effetti antidepressivi dell’estratto metanolico di Bacopa monnieri attraverso vari modelli comportamentali progettati per dimostrare l’attività antidepressiva, con test che hanno prodotto risultati positivi. I topi albini svizzeri sono stati sottoposti a vari modelli comportamentali, tra cui il test del nuoto forzato, il test dell’attività locomotoria e il test della sospensione della coda. Il test del nuoto forzato ha valutato il comportamento depressivo nei topi a cui è stato somministrato acqua, estratto metanolico o imipramina. Durante la sessione di test, gli animali sono stati esposti a condizioni di stress per 5 minuti. Lo studio ha rivelato che l‘estratto metanolico di Bacopa monnieri ha ridotto significativamente la durata dell’immobilità nel test del nuoto forzato ( p < 0,001).Il test del labirinto in campo aperto ha misurato la locomozione, l’allevamento e la defecazione. I topi trattati con estratto o imipramina hanno mostrato aumenti significativi in tutti i parametri rispetto ai controlli ( p < 0,001).
Uno studio sui ratti Charles Foster ha utilizzato un test di impotenza appresa con pretrattamento con shock e addestramento all’evitamento. I ratti hanno ricevuto estratto di Bacopa monnieri (20 o 40 mg/kg) o imipramina (15 mg/kg). Il gruppo di controllo ha ricevuto una sospensione di carbossimetilcellulosa. Bacopa ha ridotto significativamente i fallimenti di fuga e aumentato le risposte di evitamento dopo 5 giorni.
3.5. Ansia
L’ansia è una reazione comune allo stress, ma i disturbi d’ansia vanno oltre le normali sensazioni di nervosismo o disagio. Sono caratterizzati da paura o apprensione eccessive. Rappresentano la categoria più diffusa di disturbi mentali, colpendo quasi il 30% degli adulti nel corso della loro vita. La semplice ansia può andare oltre e portare a disturbi più gravi come il disturbo di panico. Bacopa monnieri ha dimostrato molteplici effetti benefici negli individui che soffrono di ansia.Una dose di 150 mg di un estratto standardizzato di Bacopa monnieri (Bacognize) somministrata due volte al giorno per sei settimane è stata testata in un gruppo randomizzato di persone sottoposte a test neuropsicologici. I risultati hanno indicato un miglioramento significativo nel gruppo Bacopa rispetto al gruppo trattato con placebo. Sono state mostrate differenze considerevoli nel test di memoria logica e nella riduzione della distraibilità. Il miglioramento potrebbe essere il risultato dell’effetto antiossidante e dell’azione sia sui canali del calcio che sull’acetilcolina, che sono dipendenti da Bacopa.
Figura 7. Rappresentazione schematica degli effetti ansiolitici di Bacopa monnieri
Bacopa monnieri , oltre alle sue proprietà neuroprotettive, mostra una serie di altri effetti benefici per la salute. È nota per le sue proprietà adattogene,che aiutano l’organismo a far fronte allo stress e a mantenere l’equilibrio fisiologico. La pianta dimostra effetti antinfiammatori,che possono aiutare a ridurre l’infiammazione all’interno del corpo, così come proprietà antiossidanti che proteggono le cellule dallo stress ossidativo. Inoltre, gli studi suggeriscono il suo impatto benefico sul sistema cardiovascolare, tra cui l‘abbassamento della pressione sanguigna e il supporto della salute vascolare. Bacopa monnieri mostra anche proprietà epatoprotettive, favorendo la rigenerazione del fegato e proteggendolo dalle tossine.Inoltre, alcune ricerche evidenziano i suoi potenziali effetti antitumorali e la sua capacità di potenziare la funzione del sistema immunitario. Questo ampio spettro di proprietà rende Bacopa monnieri un soggetto interessante per ulteriori indagini sui suoi benefici sistemici per la salute.
Fonte:Nutrients