I meccanismi alla base dei disturbi neurodegenerativi sono complessi e in parte ancora sconosciuti. Una serie di evidenze tuttavia suggerisce, tra i fattori coinvolti nella patogenesi dei disturbi neurodegenerativi, la disfunzione mitocondriale, il sovraccarico intracellulare di Ca2+, lo stress ossidativo e lo stato infiammatorio.
Gli autori di questa revisione hanno prima delineato i meccanismi-percorsi comuni che risultano coinvolti nella patogenesi della neurotossicità indotta da sostanze tossiche e in malattie neurodegenerative, con particolare attenzione alla malattia di Alzheimer (AD), almorbodiParkinson(PD),allamalattiadi Huntington (HD), alla sclerosi multipla (SM ) e alla sclerosi laterale amiotrofica (SLA); hanno quindi riassunto le evidenze relative agli effetti dei nutraceutici sulle vie e meccanismi neurotossici. Studi preclinici e/o clinici hanno rilevato effetti benefici di un gran numero di nutraceutici contro varie malattie neurodegenerative; gli autori di questa revisione hanno delimitato il campo di studio solo a quelli per i quali sono disponibili evidenze sperimentali sul meccanicismo d’azione di neuroprotezione coinvolto.
Il nutraceutico tipo di questo tipo di attività multi-target è la curcumina che può ripristinare il potenziale di membrana, sopprimere l’incremento intracellulare di ROS, inibire segnali proinfiammatori (NF-κB e altro), inibire l’attivazione di MAP chinasi Aβ-indotta e la fosforilazione di ERK-1/2, inibisce la fosforilazione di JNK1/2 e c-Jun, ridurre i livelli di malondialdeide e l’espressione della caspasi 3 clivata e incrementare l’espressione mitocondriale BCl-2. Questa serie di attività sono emerse in sperimentazioni in cui la curcumina ha migliorato la neurotossicità indotta da 6 idrossidopamina (6-OHDA) incelluleMES23.5,hainibitosegnali pro-apoptotici in modelli animali di encefalite, ha impedito la morte cellulare indotta da Aβ in una linea cellulare umana di neuroblastoma, ha stabilizzato la barriera ematoencefalica nella sclerosi multipla, ha protetto cellule SH-SY5Y e topi C57BL/6n verso neurotossicità dopaminergica da MPTP o MPP(+), ha protetto i ratti da ictus.
Diversi altri nutraceutici hanno attività multi-target o comunque combinabile come l’acido alfa-lipoico, l’astaxantina, il coenzima Q10, il resveratrolo, le vitamine D, E, gli omega-3, L-sulforafano, apigenina e diversi estratti vegetali o principi attivi presenti in questi. In conclusione, la tossicità mitocondriale, il sovraccarico di calcio, lo stress ossidativo e l’infiammazione sono i percorsi comuni coinvolti, spesso contemporaneamente, nel danno neuronale.
L’attivazione di questi percorsi di danno neuronale è ampiamente riconosciuta e deve essere accoppiata con il cambiamento nell’espressione e funzione di centinaia di migliaia di geni. Gli autori della revisione ritengono che gli studi sperimentali che utilizzano ricerche avanzate basate su microarray di DNA siano i mezzi più adatti per identificare le capacità multimodali dei nutraceutici di antagonizzare cambiamenti associati a neurotossicità.
Department of Toxicology, University of Louisiana at Monroe (ULM), Monroe, USA. Dadhania VP, Trivedi PP, Vikram A, and Tripathi DN. Nutraceuticals against Neurodegeneration: A Mechanistic Insight. Curr Neuropharmacol. 2016;14(6):627-40