Những điểm nổi bật
- Dihydroberberine có khả năng sinh khả dụng nhanh chóng và cao hơn đáng kể so với berberine ở người, cho phép có thể cải thiện các tác dụng dược lý.
- Các nghiên cứu tổng hợp về genôm học chuyển hóa và dược lý học mạng lưới đã xác định dihydroberberine là một trong những alcaloid sinh học hoạt động chính góp phần vào các tác dụng chống viêm và điều hòa chuyển hóa.
- Các con đường cơ chế liên quan đến PI3K-Akt, MAPK và tín hiệu canxi là nền tảng cho các hành động điều trị, song song với những gì đã được làm rõ cho berberine.
- Các ứng dụng lâm sàng hứa hẹn cho dihydroberberine bao gồm hội chứng chuyển hóa, đái tháo đường typ 2 và các tình trạng viêm như hen suyễn.
Nền tảng
Berberine, một alcaloid isoquinoline có nguồn gốc từ thực vật, đã được nghiên cứu rộng rãi về tác dụng điều trị trong các rối loạn chuyển hóa bao gồm đái tháo đường typ 2 (T2DM), rối loạn lipid máu và bệnh viêm. Tuy nhiên, tính hữu ích lâm sàng của nó bị hạn chế bởi khả năng sinh khả dụng đường miệng kém, đòi hỏi liều lượng cao có thể gây ra các tác dụng phụ tiêu hóa.
Dihydroberberine là dạng khử của berberine và đã thu hút sự chú ý trong năm năm qua nhờ khả năng vượt qua các hạn chế hấp thu của berberine. Các hồ sơ dược động học được cải thiện cho thấy dihydroberberine là một ứng cử viên đầy hứa hẹn để tăng cường các tác dụng dược động học đa dạng của berberine. Bài đánh giá này tích hợp các kết quả từ tài liệuPubMed mới nhất để phác thảo động học hấp thu, cơ chế phân tử và tiềm năng chuyển dịch của dihydroberberine, nhấn mạnh các bệnh liên quan đến ứng dụng lâm sàng.
Nội dung chính
Khả năng hấp thu và dược động học của Dihydroberberine
Một thử nghiệm lâm sàng ngẫu nhiên, đối chứng, crossover quan trọng (PMID: 35010998, Nutrients 2021) đã đánh giá mức độ berberine trong huyết tương sau khi uống berberine so với dihydroberberine ở các tình nguyện viên khỏe mạnh. Nghiên cứu đã chứng minh rằng dihydroberberine đường miệng (100 mg và 200 mg) tạo ra nồng độ đỉnh huyết tương (CMax) và diện tích dưới đường cong (AUC) của berberine cao hơn đáng kể so với 500 mg berberine, với CMax cho 100 mg dihydroberberine khoảng 3,76 ng/mL so với 0,4 ng/mL cho berberine. Điều này ngụ ý khả năng hấp thu và biến đổi sinh học nhanh chóng và hiệu quả hơn của dihydroberberine thành berberine in vivo, có thể cho phép liều thấp hơn với khả năng dung nạp tốt hơn.
Trong nghiên cứu ngắn hạn này, không có tác động cấp tính lên glucose hoặc insulin được ghi nhận ở người khỏe mạnh, điều này nhấn mạnh cần phải có các thử nghiệm dài hạn nhắm mục tiêu vào các dân số đề kháng insulin hoặc không dung nạp glucose để phát hiện hiệu quả tiềm năng.
Cơ chế phân tử và dược động học suy luận từ Berberine
Berberine có tác dụng thông qua nhiều con đường sinh hóa bao gồm kích hoạt kinase protein AMP-được kích hoạt (AMPK), điều chỉnh tín hiệu PI3K-Akt, các con đường MAPK và tín hiệu Ca2+, ảnh hưởng đến chuyển hóa glucose và lipid, chức năng ty thể và các chuỗi phản ứng viêm. Với sự chuyển hóa chuyển hóa của dihydroberberine thành berberine, có thể suy luận rằng các con đường phân tử này cũng điều hòa hoạt động sinh học của dihydroberberine.
Nghiên cứu năm 2022 áp dụng genôm học chuyển hóa và dược lý học mạng lưới vào điều trị hen suyễn bằng liệu pháp đa thành phần đã xác định dihydroberberine là một trong nhiều alcaloid sinh học hoạt động nhắm mục tiêu đến creatinin kinase huyết thanh (SRC), MMP-9 và các mục tiêu protein liên quan, ngụ ý điều chỉnh các con đường tín hiệu PI3K-Akt, MAPK và canxi trong các cơ chế chống viêm (PMID: 36604927). Điều này hỗ trợ tính liên quan của dihydroberberine không chỉ trong bối cảnh bệnh chuyển hóa mà còn trong các bệnh viêm.
Các ứng dụng lâm sàng tiềm năng và lĩnh vực điều trị
Dựa trên cơ sở bằng chứng rộng rãi của berberine và sự tiếp xúc huyết tương được cải thiện của dihydroberberine, sau đây có thể có tiềm năng điều trị:
- Bệnh chuyển hóa: T2DM, đề kháng insulin, rối loạn lipid máu và hội chứng chuyển hóa thông qua cải thiện sự cân bằng glucose và điều chỉnh hồ sơ lipid.
- Bệnh viêm: Các tình trạng như hen suyễn, nơi dihydroberberine điều chỉnh các con đường tín hiệu chính liên quan đến viêm đường hô hấp, như được đề xuất bởi các phân tích dược lý học mạng lưới.
- Rủi ro tim mạch: Thông qua cải thiện chức năng nội mô và tác dụng chống viêm, như đã được chứng minh trong các nghiên cứu về berberine.
- Bảo vệ thần kinh và điều chỉnh hệ vi sinh vật đường ruột: Bằng chứng mới nổi về berberine gợi ý lợi ích do neuron và hệ vi sinh vật, có thể mở rộng sang dihydroberberine do khả năng sẵn có hệ thống được cải thiện.
Bình luận chuyên gia
Các tiến bộ gần đây xác nhận khả năng hấp thu động học vượt trội của dihydroberberine là một lợi thế quan trọng so với berberine, giải quyết một hạn chế dược lý quan trọng. Mặc dù các thử nghiệm lâm sàng ban đầu cho thấy mức berberine trong huyết tương cao hơn sau khi uống dihydroberberine, hiệu quả lâm sàng đối với kiểm soát đường huyết và các điểm cuối khác vẫn cần được xác nhận trong các dân số mắc bệnh chuyển hóa.
Những hiểu biết cơ chế được rút ra từ các con đường đã được xác định rõ ràng của berberine cung cấp một cơ sở sinh học vững chắc cho các tác dụng điều trị của dihydroberberine. Sự tham gia của các con đường PI3K-Akt và MAPK phù hợp với các nút tín hiệu tế bào liên quan đến độ nhạy insulin, viêm và chuyển hóa tế bào. Việc phát hiện dihydroberberine trong các thành phần sinh học hoạt động của các phương pháp điều trị y học cổ truyền phức tạp nhắm mục tiêu vào hen suyễn mở rộng thêm vai trò tiềm năng của nó ngoài chuyển hóa.
Một hạn chế đáng chú ý là thiếu các thử nghiệm lâm sàng ngẫu nhiên quy mô lớn trực tiếp đánh giá hiệu quả điều trị và an toàn lâu dài của dihydroberberine. Ngoài ra, sự biến đổi về liều lượng, công thức và hiệu suất chuyển hóa đòi hỏi nghiên cứu dược động học/dược lý học thêm.
Các bác sĩ và nhà nghiên cứu nên xem xét dihydroberberine như một loại nutraceutical hoặc ứng cử viên dược lý thế hệ tiếp theo, đặc biệt là cho các tình trạng chuyển hóa và viêm, nơi lợi ích của berberine được công nhận nhưng bị hạn chế bởi khả năng sinh khả dụng.
Kết luận
Trong năm năm qua, dihydroberberine đã nổi lên như một dẫn xuất hứa hẹn của berberine với khả năng hấp thu đường miệng và khả dụng trong huyết tương được cải thiện đáng kể. Liên kết cơ chế với các tác dụng chuyển hóa và chống viêm đa dạng của berberine, dihydroberberine có tiềm năng cải thiện hiệu quả lâm sàng với liều lượng giảm và tác dụng phụ ít hơn.
Các ưu tiên nghiên cứu trong tương lai bao gồm các thử nghiệm lâm sàng nghiêm ngặt trong hội chứng chuyển hóa, T2DM và các bệnh viêm như hen suyễn để xác nhận lợi ích điều trị và làm rõ hồ sơ an toàn. Hiểu rõ các tương tác phân tử chính xác trong các bối cảnh bệnh lý ở người sẽ thúc đẩy tối ưu hóa điều trị. Với những tiến bộ này, dihydroberberine có thể trở thành một chất bổ sung quý giá hoặc thay thế trong việc quản lý các bệnh mãn tính phổ biến, nơi berberine hiện đang bị hạn chế bởi các yếu tố dược động học.
Tài liệu tham khảo
- Thompson K et al. Absorption kinetics of berberine and dihydroberberine and their impact on glycemia: a randomized, controlled, crossover pilot trial. Nutrients. 2021;14(1):124. doi:10.3390/nu14010124. PMID: 35010998.
- Wei X et al. Anti-asthma components and mechanism of Kechuanting acupoint application therapy: based on serum metabolomics and network pharmacology. Zhongguo Zhong Yao Za Zhi. 2022;47(24):6780-6793. doi:10.19540/j.cnki.cjcmm.20220614.501. PMID: 36604927.