Il composto di germogli di broccoli può aiutare a ripristinare lo squilibrio chimico del cervello nella schizofrenia

In una serie di studi pubblicati di recente su esseri umani e animali, i ricercatori della Johns Hopkins Medicine affermano di aver identificato alcuni squilibri chimici correlati al glutammato nel cervello dei pazienti schizofrenici e che questi squilibri possono essere potenzialmente invertiti utilizzando un composto derivato dai germogli di broccoli, noto come sulforafano.

"È possibile che studi futuri possano dimostrare che il sulforafano è un integratore sicuro per fornire alle persone a rischio di sviluppare schizofrenia come un modo per prevenire, ritardare o attenuare l'insorgenza dei sintomi", afferma Akira Sawa, MD, PhD, professore di psichiatria e comportamentale scienze presso la Johns Hopkins University School of Medicine e direttore del Johns Hopkins Schizophrenia Center.

La schizofrenia è un disturbo debilitante caratterizzato da allucinazioni, delusioni e pensiero, sentimenti, comportamenti, percezione e linguaggio disordinati. Gli attuali farmaci usati per trattare la schizofrenia non funzionano per tutti e possono causare una serie di effetti collaterali negativi, inclusi problemi metabolici che aumentano il rischio cardiovascolare, movimenti involontari, irrequietezza, rigidità e "i frullati".

Nel primo studio, pubblicato sulla rivista JAMA Psychiatry, il team di ricerca ha cercato differenze nel metabolismo cerebrale tra persone con schizofrenia e controlli sani. Hanno reclutato 81 pazienti dal Johns Hopkins Schizophrenia Center entro 24 mesi dal loro primo episodio di psicosi, così come 91 controlli sani dalla comunità. I partecipanti avevano una media di 22 anni e il 58% erano uomini.

I ricercatori hanno utilizzato un potente magnete per misurare e confrontare cinque regioni del cervello tra i partecipanti con e senza psicosi. Un'analisi computerizzata dei dati della spettroscopia di risonanza magnetica (MRS) a 7 Tesla ha identificato i singoli metaboliti chimici e le loro quantità.

In media, i pazienti con psicosi avevano il 4% in meno di glutammato nella regione della corteccia cingolata anteriore del cervello, rispetto alle persone sane. Il glutammato è noto per il suo ruolo nell'invio di messaggi tra le cellule cerebrali ed è stato collegato alla depressione e alla schizofrenia, quindi questi risultati si sono aggiunti all'evidenza che i livelli di glutammato hanno un ruolo nella schizofrenia.

Inoltre, i ricercatori hanno riscontrato una riduzione del 3% del glutatione chimico nella corteccia cingolata anteriore del cervello e dell'8% nel talamo. Il glutatione è composto da tre molecole più piccole e una di queste è il glutammato.

Successivamente, i ricercatori hanno studiato come viene gestito il glutammato nel cervello e se tale gestione è difettosa nella malattia. Per prima cosa hanno esaminato come viene conservato. Poiché il glutammato è un elemento costitutivo del glutatione, i ricercatori volevano sapere se il cervello poteva utilizzare il glutatione come un modo per immagazzinare glutammato extra. E se è così, i ricercatori si sono chiesti se potevano usare farmaci noti per spostare questo equilibrio per rilasciare glutammato dallo stoccaggio quando non ce n'è abbastanza, o inviarlo allo stoccaggio se ce n'è troppo.

In un altro studio, apparso sulla rivista PNAS, il team ha utilizzato il farmaco L-Buthionina sulfoximina nelle cellule cerebrali di ratto per bloccare un enzima che trasforma il glutammato in glutatione, permettendone il consumo.

Il team ha scoperto che questi nervi erano più eccitati e attivati ​​più velocemente, il che significa che stavano inviando più messaggi ad altre cellule cerebrali. I ricercatori dicono che lo spostamento dell'equilibrio in questo modo è simile al modello trovato nel cervello delle persone con schizofrenia.

Successivamente, i ricercatori volevano vedere se potevano fare il contrario e spostare l'equilibrio per ottenere più glutammato immagazzinato sotto forma di glutatione. Hanno usato il sulforafano chimico che si trova nei germogli di broccoli, che è noto per attivare un gene che produce più enzima che attacca il glutammato con un'altra molecola per produrre glutatione.

Quando hanno trattato le cellule cerebrali di ratto con glutatione, ha rallentato la velocità con cui le cellule nervose si attivavano, il che significa che stavano inviando meno messaggi. Ciò ha spinto le cellule cerebrali a comportarsi meno come il modello trovato nel cervello con schizofrenia.

"Stiamo pensando al glutatione come glutammato immagazzinato in un serbatoio di gas", afferma Thomas Sedlak, MD, PhD, assistente professore di psichiatria e scienze comportamentali. "Se hai un serbatoio più grande, hai più margine di manovra su quanto lontano puoi guidare, ma non appena togli il gas dal serbatoio si brucia rapidamente. Possiamo pensare a quelli con schizofrenia come se avessero un serbatoio di benzina più piccolo ".

Successivamente, i ricercatori hanno voluto verificare se il sulforafano potesse modificare i livelli di glutatione nel cervello delle persone sane e vedere se questa potrebbe eventualmente essere una strategia per le persone con disturbi mentali.

In questo esperimento, pubblicato sulla rivista Neuropsichiatria molecolare, i ricercatori hanno reclutato nove volontari sani (quattro donne, cinque uomini) per assumere due capsule con 100 micromoli al giorno di sulforafano sotto forma di estratto di germogli di broccoli per sette giorni.

Alcuni dei partecipanti hanno affermato di essere gassosi e alcuni avevano disturbi di stomaco quando mangiavano le capsule a stomaco vuoto, ma nel complesso il sulforafano era relativamente ben tollerato.

I ricercatori hanno scoperto che dopo sette giorni c'è stato un aumento di circa il 30% dei livelli medi di glutatione nel cervello dei soggetti sani. Ad esempio, nell'ippocampo, i livelli di glutatione sono aumentati in media di 0,27 millimolari da una linea di base di 1,1 millimolare dopo sette giorni di assunzione di sulforafano.

Gli scienziati dicono che sono necessarie ulteriori ricerche per determinare se il sulforafano può ridurre in modo sicuro i sintomi di psicosi o allucinazioni nelle persone con schizofrenia. Avrebbero anche bisogno di determinare una dose ottimale e vedere quanto tempo le persone devono prenderla per osservare un effetto.

I ricercatori avvertono che i risultati non giustificano o dimostrano il valore dell'utilizzo di integratori di sulforafano disponibili in commercio per trattare o prevenire la schizofrenia, e i pazienti dovrebbero consultare i loro medici prima di provare qualsiasi tipo di integratore da banco. Le versioni degli integratori di sulforafano sono vendute nei negozi di alimenti naturali e presso i banchi di vitamine e non sono regolamentate dalla Food and Drug Administration statunitense.

"Per le persone predisposte alle malattie cardiache, sappiamo che i cambiamenti nella dieta e nell'esercizio fisico possono aiutare a scongiurare la malattia, ma non c'è ancora niente del genere per i disturbi mentali gravi", afferma Sedlak. "Speriamo di riuscire un giorno a prevenire in una certa misura alcune malattie mentali".

Fonte: Johns Hopkins Medicine