Hupercyna A – chroni mózg i zwiększa jego potencjał

Hupercyna A jest alkaloidem powstającym z ekstrakcji rośliny o nazwie Huperzia serrata.

Ze względu na swoje własności znajduje wykorzystanie pośród osób obciążonych wysiłkiem umysłowym, jak studenci, ale też i osoby wykonujące pracę umysłową, gdzie prędkość znajdywania słów do kontekstu, umiejętność skupienia czy łatwość zapamiętywania informacji mają znaczenie.

Muscle-Zone Sklep

Należy do grupy substancji nootropowych z rodzaju cholinergicznych i posiada zdolność poprawy funkcji kognitywnych na drodze inhibicji enzymu, który odpowiedzialny jest za degradację neuroprzekaźnika acetylocholiny, który w dużej mierze odpowiada za zdolność uczenia się, zapamiętywania, kojarzenia faktów.

Żeby zdać sobie sprawę, jaki wpływ mają substancje nootropowe na organizm, należy zapoznać się z kryteriami klasyfikującymi [1]. Są nimi:

  1. Ochrona mózgu przed uszkodzeniami mechanicznymi oraz chemicznymi
  2. Poprawa zdolności do nauki
  3. Lepsza pamięć
  4. Stymulacja tworzenia nowych połączeń neuronalnych
  5. Brak skutków ubocznych typowych dla substancji chemicznych o działaniu psychoaktywnym

Mechanizm działania hupercyny A polega na odwracalnej inhibicji działania enzymu acetylocholinoestearazy (o 20-30% [18]), która odpowiada za rozkładanie acetylocholiny. Dzięki temu więcej neuroprzekaźnika utrzymywane jest w użyciu. Tym sposobem hupercyna A wpływa na neurogenezę, jednakże nie jest to jedyny jej mechanizm na tej płaszczyźnie, gdyż ponadto aktywowany jest czynnik wzrostu nerwów (NGF) [2]. Poniekąd mechanizm działania tej substancji jest pokrewny do leków wykorzystywanych w leczeniu choroby Alzheimera, jak galantamina, donepezyl, takryna, jednak bez ich skutków ubocznych i ze znacznie bardziej przyjazną dla organizmu farmakokinetyką [3].

 

WPŁYW NA ZDOLNOŚĆ DO NAUKI

Na drodze hamowania działania enzymu acetylocholinoestearazy, hupercyna A powoduje zwiększenie koncentracji acetylocholiny w mózgu. Neuroprzekaźnik ten odpowiada za przesyłanie informacji pomiędzy neuronami i jak potwierdziło wiele badań jest niezbędny w formowaniu pamięci. Swoje własności zawdzięcza wzmocnieniu systemu kontroli korowej [4].

Ponadto, wiele badań wykazało, iż acetylocholina odpowiada za regulację sieci neuronalnej na etapie uczenia się. Proces nauki wymaga współpracy wielu ścieżek przesyłu informacji przez neurony w celu kodowania zapamiętywanych informacji – to właśnie acetylocholina odpowiada za spójność i efektywność tego procesu [5].

Hupercyna A wpływa również na aktywność szlaków GABAnergicznych, co również wpływa na zdolność skupienia się i przekłada na łatwość uczenia się [20].

 

WPŁYW NA PAMIEĆ

W związku z tym, iż hupercyna A powoduje większą aktywność acetylocholiny w mózgu, może mieć ona swoje zastosowanie w procesie odzyskiwania pamięci. Choroba alzheimera czy demencja są schorzeniami, w których pamięć jest tracona. To właśnie tu hupercyna A znajduje swoje zastosowanie – co zweryfikowało wiele badań.

Demencja obejmuje szereg czynników związanych z pracą mózgu – od utraty pamięci, koordynacji po spadek funkcji motorycznych. Osoby z demencją zazwyczaj mają niższy obniżony standard życia. Hupercyna A wykazuje wpływ na aktywność korową (redukując jej desychronizację) oraz podkorową, co pomaga poprawić pamięć oraz zmniejsza straty w pamięci [6].

Poza tym, iż hupercyna A wpływa na aktywność enzymów związanych z tworzeniem się połączeń nerwowych, jak NGF czy p75NTR, najprawdopodobniej wpływa również na zwiększenie sprawności mitochondriów, jak się obecnie przypuszcza, co również może tłumaczyć jej skuteczność w poprawie sprawności umysłu [7].

Jak duże muszę być dawki hupercyny A, aby doszło do poprawy pamięci w przypadku osób z chorobą alzheimera? W pewnym badaniu [8] uzyskano pozytywne rezultaty (zmniejszenie ilości wolnych rodników tlenowych powodujących zmiany patologiczne) przy dawkowaniu 200 mcg x2 dziennie przez okres 60 dni, więc może być to pewien wyznacznik. Warto wspomnieć, że przy takim dawkowaniu nie wystąpiły skutki uboczne, poza mdłościami w kilku przypadkach.

W kontekście poprawy pamięci, warto wspomnieć o badaniu [9] na młodych osobach – studentach – u których dawka 100 mcg dziennie przez 4 tygodnie skutkowała poprawą zdolności do zapamiętywania informacji oraz do nauki względem grupy placebo (115 +/- 6 punktów w grupie z hupercyną A vs. 104 +/- 9 w grupie placebo na koniec eksperymentu).

 

OCHRONA MÓZGU PRZED USZKODZENIAMI

Hupercyna A wykazuje działanie neuroprotekcyjne przeciwko toksynom przy wolnym rodnikom.

Nadmierna stymulacja glutaminianem może prowadzić do śmierci neuronów, co wiąże się z neurotoksycznością. Hupercyna A, gdy użyta odpowiednio wcześniej (faza nasycenia), pozwala zachować większą ilość neuronów, które zostały poddane ekspozycji na działanie dużego ładunku glutaminianu [10].

Pewne białka, jak beta-amyloid (działanie neurotoksyczne zbliżone do prionów), są skorelowane z powstawaniem chorób neurodegeneracyjnych, jak choroba Alzheimera w związku z tym, iż powodują ucisk na naczynia krwionośne i utrudniają przepływ substancji z krwi do komórek [11]. Hupercyna A zmniejsza stopień gromadzenia się tych białek w mózgu i skutków negatywnych z nimi związanymi [12]. Poza tym, zmniejsza też neurodegenerycyjny wpływ na mózg substancji jak nadtlenek wodoru (H2O2) oraz redukuje tempo śmierci komórek (apoptoza) [13].

 

WPŁYW NA NEUROGENEZĘ

Tu ciekawe wydaje się być badanie, gdzie odnotowano wzrost proliferacji neuronów, który skutkował ich większym nagromadzeniem, przy niskich dawkach hupercyny A, gdzie wyższe już to zjawisko niwelowały [14]. Hupercyna A w znaczący sposób nasila neurogenezę w hipokampie, będącym centrum pamięci naszego mózgu.

 

DAWKOWANIE

Hupercyna A jest rozpuszczalna w wodzie i może być stosowana zarówno na czczo, jak i przyjmowana z pożywieniem – nie wpływa to na jej przyswajalność [15].

Powinna być przyjmowana we wcześniejszych porach dnia, gdyż może zaburzać sen.

Okres półtrwania substancji wynosi 12 +/- 2h [17], zatem Hupercyna A stosowana codziennie będzie miała tendencję do gromadzenia się w organizmie, na co warto wziąć poprawkę przy jej użyciu. Stąd zaleca się jej stosowanie cyklicznie, np. 2-4 tygodnie on i tyle samo off. Warto zaznaczyć, że farmakokinetyka może zmieniać się w zależności od zastosowanej dawki.

Hupercyna A zwiększa swoją koncentrację po podaniu oralnym od 5-10 minuty i w około 60 minucie osiąga swoje szczytowe stężenie [16, 17]. Wydalana jest powolnie.

Standardowe dawkowanie wynosi 50-200 mcg dziennie i preferowane jest podzielenie dawki na kilka w ciągu dnia. Jednakże przy wyższych dawkach u ludzi, rzędu 540 mcg, w badaniu [16] nie odnotowano skutków ubocznych.

Hupercyna A nie wykazuje  tendencji do budowania tolerancji [18].

W przypadku łączenia z preparatami, które działają acetylocholinergicznie, jak alpha-GPC, cytykolina, acetyl-L-karnityna czy racetamy, warto rozważyć niższe dawki, jak 50 mg ze względu na efekt synergii, który przy dużych dawkach obu substancji może doprowadzić do wywołania skutków ubocznych typowych dla nadmiaru acetylocholiny.

 

Skutki uboczne, jakie zdarzały się u uczestników badań [19]:

– zawroty głowy

– mdłości

– zaburzenia trawienia

– bóle głowy

– spadek częstotliwości akcji serca

Referencje:

  1. Th Giurgea, C.E.: The nootropic concept and its prospective implications. Drug. Dev. Res. 2:441–446, 1982.
  2. Zhang HY, Tang XC. Neuroprotective effects of huperzine A: new therapeutic targets for neurodegenerative disease. Trends Pharmacol Sci. 2006 Dec;27(12):619-25. Epub 2006 Oct 23.
  3. Andrea Zangara. The psychopharmacology of huperzine A: an alkaloid with cognitive enhancing and neuroprotective properties of interest in the treatment of Alzheimer’s disease. Pharmacology Biochemistry and Behavior Volume 75, Issue 3, June 2003, Pages 675-686.
  4. ME Hasselmo. The Role of Acetylcholine in Learning and Memory. Curr Opin Neurobiol. 2006 Dec; 16(6): 710–715 Published online 2006 Sep 29.
  5. PE Gold. Acetylcholine modulation of neural systems involved in learning and memory. Neurobiol Learn Mem. 2003 Nov;80(3):194-210.
  6. Rispoli V, Ragusa S, Nisticò R, Marra R, Russo E, Leo A, Felicitá V, Rotiroti D. Huperzine a restores cortico-hippocampal functional connectivity after bilateral AMPA lesion of the nucleus basalis of meynert. J Alzheimers Dis. 2013;35(4):833-46. doi: 10.3233/JAD-130278.
  7. Zhang HY. New insights into huperzine A for the treatment of Alzheimer’s disease. Acta Pharmacol Sin. 2012 Sep;33(9):1170-5. doi: 10.1038/aps.2012.128. Epub 2012 Sep 3.
  8. Xu SS, Cai ZY, Qu ZW, Yang RM, Cai YL, Wang GQ, Su XQ, Zhong XS, Cheng RY, Xu WA, Li JX, Feng B. Huperzine-A in capsules and tablets for treating patients with Alzheimer disease. Zhongguo Yao Li Xue Bao. 1999 Jun;20(6):486-90.
  9. QQ Sun et al., Huperzine-A capsules enhance memory and learning performance in 34 pairs of matched adolescent students, Zhongguo Yao Li Xue Bao. 1999 Jul;20(7):601-3.
  10. Ved HS, Koenig ML, Dave JR, Doctor BP. Huperzine A, a potential therapeutic agent for dementia, reduces neuronal cell death caused by glutamate. Neuroreport. 1997 Mar 3;8(4):963-8.
  11. Nussbaum JM, Seward ME, Bloom GS. Alzheimer disease: a tale of two prions. Prion. 2013 Jan-Feb;7(1):14-9. doi: 10.4161/pri.22118. Epub 2012 Sep 10.
  12. Peng Y, Lee DY, Jiang L, Ma Z, Schachter SC, Lemere CA. Huperzine A regulates amyloid precursor protein processing via protein kinase C and mitogen-activated protein kinase pathways in neuroblastoma SK-N-SH cells over-expressing wild type human amyloid precursor protein 695. Neuroscience. 2007 Dec 5;150(2):386-95. Epub 2007 Sep 14.
  13. Wang R, Yan H, Tang XC. Progress in studies of huperzine A, a natural cholinesterase inhibitor from Chinese herbal medicine. Acta Pharmacol Sin. 2006 Jan;27(1):1-26.
  14. Ma T, Gong K, Yan Y, Zhang L, Tang P, Zhang X, Gong Y. Huperzine A promotes hippocampal neurogenesis in vitro and in vivo. Brain Res. 2013 Apr 19;1506:35-43. doi: 10.1016/j.brainres.2013.02.026. Epub 2013 Feb 27.
  15. Huperzine A, PubChem, Open Chemistry Database, Compound Summary for CID 9794806, retrieved on March 14, 2017
  16. Qian BC, et al. Pharmacokinetics of tablet huperzine A in six volunteers . Zhongguo Yao Li Xue Bao. (1995)
  17. Li YX, et al. Pharmacokinetics of huperzine A following oral administration to human volunteers . Eur J Drug Metab Pharmacokinet. (2007)
  18. Laganière S1, Corey J, Tang XC, Wülfert E, Hanin I. Acute and chronic studies with the anticholinesterase Huperzine A: effect on central nervous system cholinergic parameters. Neuropharmacology. 1991 Jul;30(7):763-8.
  19. Zangara A. The psychopharmacology of huperzine A: an alkaloid with cognitive enhancing and neuroprotective properties of interest in the treatment of Alzheimer’s disease. Pharmacol Biochem Behav. 2003 Jun;75(3):675-86.
  20. Damar U, Gersner R, Johnstone JT, Schachter S, Rotenberg A. Huperzine A as a neuroprotective and antiepileptic drug: a review of preclinical research. Expert Rev Neurother. 2016 Jun;16(6):671-80. doi: 10.1080/14737175.2016.1175303. Epub 2016 Apr 20