Compusul de germeni de broccoli poate ajuta la refacerea dezechilibrului chimic al creierului în schizofrenie

Într-o serie de studii publicate recent la oameni și animale, cercetătorii Johns Hopkins Medicine spun că au identificat anumite dezechilibre chimice legate de glutamat în creierul pacienților cu schizofrenie - și că aceste dezechilibre pot fi inversate folosind un compus derivat din muguri de broccoli, cunoscut ca sulforafan.

„Este posibil ca studiile viitoare să demonstreze că sulforafanul este un supliment sigur pentru a oferi persoanelor cu risc de a dezvolta schizofrenie ca o modalitate de a preveni, întârzia sau estompa apariția simptomelor”, spune Akira Sawa, MD, dr., Profesor de psihiatrie și comportament științe la Școala de Medicină a Universității Johns Hopkins și director al Centrului pentru Schizofrenie Johns Hopkins.

Schizofrenia este o tulburare debilitantă caracterizată prin halucinații, iluzii și gândire dezordonată, sentimente, comportamente, percepție și vorbire. Medicamentele actuale utilizate pentru tratarea schizofreniei nu funcționează pentru toată lumea și pot provoca o varietate de efecte secundare adverse, inclusiv probleme metabolice care cresc riscul cardiovascular, mișcări involuntare, neliniște, rigiditate și „shake-uri”.

În primul studiu, publicat în jurnal Psihiatrie JAMA, echipa de cercetare a căutat diferențe în metabolismul creierului între persoanele cu schizofrenie și controale sănătoase. Au recrutat 81 de pacienți de la Centrul de schizofrenie Johns Hopkins în termen de 24 de luni de la primul episod de psihoză, precum și 91 de controale sănătoase din comunitate. Participanții au avut în medie 22 de ani, iar 58% au fost bărbați.

Cercetătorii au folosit un magnet puternic pentru a măsura și compara cinci regiuni din creier între participanții cu și fără psihoză. O analiză computerizată a datelor privind spectroscopia de rezonanță magnetică 7-Tesla (MRS) a identificat metaboliții chimici individuali și cantitățile acestora.

În medie, pacienții cu psihoză au avut cu 4% mai puțin glutamat în regiunea cortexului cingulat anterior al creierului, comparativ cu persoanele sănătoase. Glutamatul este cunoscut pentru rolul său în transmiterea mesajelor între celulele creierului și a fost legat de depresie și schizofrenie, astfel încât aceste descoperiri s-au adăugat la dovezi că nivelurile de glutamat au un rol în schizofrenie.

În plus, cercetătorii au descoperit o reducere de 3% a glutationului chimic în cortexul cingulat anterior al creierului și de 8% în talamus. Glutationul este format din trei molecule mai mici, iar una dintre ele este glutamatul.

Apoi, cercetătorii au investigat modul în care glutamatul este gestionat în creier și dacă acest tratament este defect în boală. S-au uitat mai întâi la modul în care este stocat. Deoarece glutamatul este un element constitutiv al glutationului, cercetătorii au dorit să știe dacă creierul ar putea folosi glutationul ca o modalitate de a stoca glutamat suplimentar. Și dacă da, cercetătorii s-au întrebat dacă ar putea folosi medicamente cunoscute pentru a schimba acest echilibru, fie pentru a elibera glutamatul din depozitare atunci când nu este suficient, fie pentru a-l trimite în depozitare dacă există prea mult.

Într-un alt studiu, care apare în jurnal PNAS, echipa a folosit medicamentul L-Buthionine sulfoximine în celulele creierului de șobolan pentru a bloca o enzimă care transformă glutamatul în glutation, permițând utilizarea acestuia.

Echipa a descoperit că acești nervi erau mai entuziasmați și au tras mai repede, ceea ce înseamnă că trimiteau mai multe mesaje către alte celule ale creierului. Cercetătorii spun că schimbarea echilibrului în acest mod este similară cu modelul găsit în creierul persoanelor cu schizofrenie.

Apoi, cercetătorii au vrut să vadă dacă pot face contrariul și să schimbe echilibrul pentru a obține mai mult glutamat stocat sub formă de glutation. Au folosit sulforafanul chimic găsit în mugurii de broccoli, despre care se știe că activează o genă care produce mai mult din enzima care lipeste glutamatul cu o altă moleculă pentru a produce glutation.

Când au tratat celulele creierului de șobolan cu glutation, aceasta a încetinit viteza cu care au tras celulele nervoase, ceea ce înseamnă că trimiteau mai puține mesaje. Acest lucru a împins celulele creierului să se comporte mai puțin ca modelul găsit în creierele cu schizofrenie.

„Ne gândim la glutation ca glutamat stocat într-un rezervor de gaz”, spune Thomas Sedlak, MD, dr., Profesor asistent de psihiatrie și științe comportamentale. „Dacă aveți un rezervor de benzină mai mare, aveți mai multă libertate cu privire la cât de departe puteți conduce, dar imediat ce scoateți gazul din rezervor, acesta este ars rapid. Ne putem gândi la cei cu schizofrenie ca având un rezervor de gaz mai mic. ”

În continuare, cercetătorii au dorit să testeze dacă sulforafanul ar putea modifica nivelul glutationului din creierul oamenilor sănătoși și să vadă dacă aceasta ar putea fi în cele din urmă o strategie pentru persoanele cu tulburări mintale.

În acest experiment, publicat în jurnal Neuropsihiatrie moleculară, cercetătorii au recrutat nouă voluntari sănătoși (patru femei, cinci bărbați) pentru a lua două capsule cu 100 micromoli zilnic de sulforafan sub formă de extract de germeni de broccoli timp de șapte zile.

Câțiva dintre participanți au spus că sunt gazoși, iar unii au avut stomac deranjat atunci când au mâncat capsulele pe stomacul gol, dar, în general, sulforafanul a fost relativ bine tolerat.

Cercetătorii au descoperit că, după șapte zile, a existat o creștere de aproximativ 30% a nivelului mediu de glutation la nivelul creierului subiecților sănătoși. De exemplu, în hipocampus, nivelurile de glutation au crescut în medie cu 0,27 milimolari de la valoarea inițială de 1,1 milimolari după șapte zile de la administrarea sulforafanului.

Oamenii de știință spun că sunt necesare cercetări suplimentare pentru a determina dacă sulforafanul poate reduce în condiții de siguranță simptomele psihozei sau halucinațiile la persoanele cu schizofrenie. De asemenea, ar trebui să determine o doză optimă și să vadă cât de mult trebuie să o ia oamenii pentru a observa un efect.

Cercetătorii avertizează că descoperirile nu justifică și nu demonstrează valoarea utilizării suplimentelor de sulforafan disponibile în comerț pentru a trata sau preveni schizofrenia, iar pacienții ar trebui să se consulte cu medicii înainte de a încerca orice fel de supliment fără prescripție medicală. Versiunile de suplimente cu sulforafan sunt vândute în magazinele de produse naturiste și la ghișeele de vitamine și nu sunt reglementate de Administrația SUA pentru Alimente și Medicamente.

„Pentru persoanele predispuse la boli de inimă, știm că modificările în dietă și exerciții fizice pot ajuta la prevenirea bolii, dar nu există încă așa ceva pentru tulburările mentale severe”, spune Sedlak. "Sperăm că într-o bună zi vom face ca unele boli mintale să poată fi prevenite într-o anumită măsură."

Sursa: Johns Hopkins Medicine