Salute cardiovascolare: la berberina modula il microbiota e riduce il rischio trombosi

L’estratto berberina riduce l’iperattività piastrinica e il rischio di trombo arterioso modulando l’espressione dei ceppi batterici coinvolti nella produzione di TMAO. A dirlo un recente studio pubblicato European Journal of Pharmacology.
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Stato dell’arte
La berberina, estratto naturale, ha mostrato effetti protettivi per l’apparato cardiovascolare. I meccanismi rimangono però poco chiari.

Cosa aggiunge questa ricerca
In questo studio è stato indagato in vivo se e come la berberina apporti benefici in casi di trombosi arteriosa indotta da colina dieta-dipendente.

Conclusioni
La berberina riduce il rischio di trombosi da colina influenzando la composizione del microbiota intestinale e riducendo la produzione del metabolita trimetil-N-ossido, attivatore piastrinico.

La berberina, estratto naturale tipico della medicina tradizionale cinese, ha mostrato benefici per la salute cardiovascolare. Ma in che modo? Influenzando la composizione del microbiota intestinale sembra in grado di ridurre la produzione del metabolita batterico trimetil-N-ossido, noto attivatore piastrinico, riducendo così il rischio di trombosi arteriosa altrimenti indotta da colina. 

Lo concludono Zulong Xie e colleghi della Harbin Medical University (Cina) in uno studio di recente pubblicato su European Journal of Pharmacology.

Infarto e ictus, il ruolo del microbiota

Le malattie cardiovascolari rimangono, ancora oggi, la causa di mortalità più comune. Non a caso, le terapie anti-piastriniche volte a contrastare la formazione di trombi sono tra i farmaci più usati. 

Non sempre tuttavia l’iperattività piastrinica è di facile controllo soprattutto in presenza di co-patologie.

Recentemente l’attenzione sul microbiota intestinale ha dimostrato come sia coinvolto (tra le altre) nello sviluppo e progressione di disturbi cardiovascolari (CVD). Trimetil-N-ossido (TMAO), un metabolita prodotto dalla flora batterica a partire da coline e fosfatidilcoline, è infatti risultato associato alla progressione di lesioni aterosclerotiche

Diminuire quindi la sua sintesi agendo per esempio sui ceppi batterici produttori sembrerebbe essere una valida strategia. 

A tal proposito, l’estratto berberina (BBR) ha mostrato vari benefici in disturbi metabolici quali obesità, insulino resistenza, dislipidemie e, per l’appunto, disturbi cardiovascolari. 

Come questo avvenga rimaneva però poco chiaro nonostante un coinvolgimento batterico fosse plausibile. Lo hanno quindi verificato i ricercatori in questo lavoro di cui di seguito sono riassunti i passaggi e i risultati principali. 

Lo studio su berberina e TMAO

Al fine di approfondire gli effetti di BBR sulla produzione di TMAO, ratti in dieta normale o contenente coline (precursore di TMAO) sono stati supplementati (o meno) con l’estratto per sei settimane.

  • Il supplemento di colina non ha impattato sui livelli di glucosio ematici andando tuttavia ad aumentare significativamente sui livelli di colesterolo;
  • come preventivato, a un’introduzione di colina anche i livelli di TMAO plasmatici hanno registrato un incremento. Tale andamento è stato tuttavia contrastato da BRR o dalla somministrazione di antibiotici.

Ma come BRR riduce la produzione di TMAO la cui sintesi è microbiota-dipendete? Sembrerebbe agendo sulla produzione del precursore di TMA diminuendo i ceppi coinvolti. Infatti:

  • il supplemento di colina ha indotto un aumento di Bacteroidetes alle spese di Firmicutes e Proteobacteria, e a livello di genere di Blautia, Parasutterella, Bacteroides, Parabacteroides, Helicobacter, Alloprevotella e Paraprevotella. Diminuita invece l’abbondanza relativa di Lactobacillus, Desulfovibrio, Vellonella, Clostridium XI e Clostridium sensu stricto;
  • di contro, BRR ha mostrato di ridurre l’abbondanza relativa di Bacteroides nel gruppo in dieta standard e con coline ;
  • a livello di genere, BRR somministrata al gruppo in dieta standard ha invece prodotto un aumento di Gammaproteobacteria, Enterobacteriales, Enterobacteriaceae, Proteobacteria, Escherichia_Shigella, Butyricimonas, Verrucomicrobiales, Akkermansia, Verrucomicrobia, Verrucomicrobiae, Verrucomicrobiaceae, Clostridium sensu stricto e Clostridiaceae 1. Diminuiti invece Roseburia, Lachnospiracea_incertae_sedis, Actinomyces, Actinomycetaceae, Clostridium XIVa, Rothia, Micrococcaceae, Ruminococcaceae, Clostridiales, Clostridia e Firmicutes;
  • nel gruppo con coline, BRR ha aumentato l’espressione di Firmicutes, Lactobacillaceae,

Lactobacillus, Lactobacillales e Bacilli diminuendo quella di Bacteroidaceae, Bacteroides, Bacteroidetes, Bacteroidia e Bacteroidales;

  • BRR ridotto significativamente l’alpha diversity nel gruppo in dieta standard, non in quello supplementato a coline;
  • tra i microbiomi dei modelli supplementati con BRR o coline si è registrata una marcata differenza strutturale.

Inoltre:

  • il supplemento di colina ha infatti mostrato di aumentare significativamente l’espressione di CutC a livello intestinale, andamento quasi del tutto invertito da BRR. Effetti simili a BRR degli antibiotici;
  • i livelli plasmatici di TMA nel gruppo con dieta a coline sono risultati maggiori rispetto agli altri gruppi in dieta standard.

Approfondendo poi gli effetti di BRR sulla trombosi arteriosa se ne è registrato un beneficio. La somministrazione di BRR ha infatti:

  • prevenuto la rapida occlusione della carotide di modelli in dieta con coline in seguito a trattamento con ferro cloruro, evento invece osservato nel sottogruppo senza BRR;
  • ridotto notevolmente le dimensioni del trombo (3 volte in meno) formatosi nei modelli in dieta con coline. Il co-trattamento antibiotico sembrerebbe aiutarne gli effetti;
  • attenuato l’iperreattività piastrinica al collagene, importante nella costruzione del trombo;
  • TMAO ha mostrato una diretta associazione con la reattività piastrinica al collagene in vitro attraverso la promozione della fosforilazione di ERK1/2 e JNK, mediatori di aggregazione.

Conclusioni

Per riassumere quindi, l’estratto berberina riduce l’iperattività piastrinica normalmente indotta da una dieta ricca in colina e il rischio di trombo arterioso modulando l’espressione dei ceppi batterici coinvolti nella produzione di TMAO

Nonostante ulteriori conferme sull’uomo siano necessarie, questi dati supportano l’attività di questo estratto naturale nella terapia per la salute cardiovascolare.

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