Biotina ar putea atenua leziunile cerebrale induse de mangan

Cercetătorii de la University of Rochester Medical Center au demonstrat mecanismele prin care manganul afectează sistemul nervos central și rolul protector al biotinei în acest proces.
Manganul este un mineral esențial implicat în multiple funcții ale organismului. Totuși, atât deficitul, cât și expunerea excesivă pot cauza probleme de sănătate. Expunerea cronică la mangan, în special la niveluri toxice, este asociată cu dezvoltarea manganismului, o afecțiune caracterizată de simptome similare bolii Parkinson, cum ar fi tremurul, rigiditatea musculară și tulburările cognitive.
Un studiu recent, publicat în Science Signaling, utilizează modele experimentale și celule nervoase umane pentru a explora modul în care manganul provoacă leziuni la nivelul sistemului nervos central. Cercetătorii au identificat că biotina, o vitamină din complexul B, ar putea avea un efect protector, diminuând efectele neurotoxice ale manganului.
Mecanismele prin care manganul afectează creierul
Expunerea cronică, atât profesională (cum ar fi inhalarea fumurilor de sudură), cât și din mediu (precum apa contaminată), crește riscul de sindrom parkinsonian. Spre deosebire de boala Parkinson, acest sindrom prezintă simptome neurologice distincte. Cercetările anterioare au arătat că manganul se leagă de proteina alfa-sinucleină, determinând plierea anormală și acumularea acesteia în creier.
În acest studiu, cercetătorii au dezvoltat un model pe Drosophila melanogaster (musca fructelor) care simulează expunerea umană profesională la mangan. Rezultatele au evidențiat următoarele efecte:
- Deficite motorii,
- Disfuncție mitocondrială și lisosomală,
- Pierderea neuronilor,
- Reducerea duratei de viață.
Descoperirile au fost validate pe neuroni dopaminergici umani derivați din celule stem pluripotente induse (iPSC). Rezultatele au arătat că manganul dăunează selectiv acestor celule, pierderea neuronilor dopaminergici fiind un semn distinctiv al bolii Parkinson și al sindromului parkinsonian.
Biotina ca soluție terapeutică
Biotina, un micronutrient sintetizat de bacteriile intestinale, s-a dovedit eficientă în îmbunătățirea funcției mitocondriale și în reducerea neurotoxicității:
- În modelul pe Drosophila, biotina a reversat efectele toxice ale manganului.
- În celulele dopaminergice umane, biotina a îmbunătățit producția de dopamină și a redus pierderea celulară.
Aceste rezultate susțin ipoteza că boala Parkinson este o tulburare multisistemică, iar modificările microbiomului intestinal ar putea contribui la patogeneză. Prin urmare, suplimentarea cu biotină sau utilizarea de probiotice care produc biotină ar putea reprezenta opțiuni non-farmacologice promițătoare.
Concluzii și perspective
Dr. Sarkar Souvarish, autor principal al studiului, subliniază importanța biotinei ca potențială strategie terapeutică pentru neurodegenerarea indusă de mangan:
„Suplimentarea cu biotină prezintă potențial terapeutic, având în vedere siguranța și tolerabilitatea sa la om. Probioticele sau prebioticele bogate în biotină ar putea reprezenta o abordare inovatoare, dar sunt necesare mai multe studii.”
Biotin mitigates the development of manganese-induced, Parkinson’s disease–related neurotoxicity in Drosophila and human neurons.
Science Signaling.
doi.org/10.1126/scisignal.adn9868
Image by freepik
Copyright ROmedic: Articolul se află sub protecția drepturilor de autor. Reproducerea, chiar și parțială, este interzisă!
- Interacțiunile medicamentoase dintre berberină și astragalozidă IV în condiții normale și diabet zaharat de tip 2
- Premethylenomycin C lactone: nou antibiotic activ împotriva Enterococcus rezistent la vancomicină, agent patogen prioritar OMS
- Administrarea zilnică de colchicină în doză mică poate încetini creșterea mutațiilor clonale sanguine asociate cu boli
- Suplimentarea cu creatină monohidrat: efecte limitate asupra masei corporale slabe atunci când este combinată cu antrenamentul de rezistență
intră pe forum