Berberine: een doeltreffende en krachtige stimulans voor AMPK

Een niet-medicamenteus en veilig alternatief dat de levensverwachting verlengt en diabetes type II het zwijgen oplegt

In de Verenigde Staten is berberine zeer gewild. Deze stof is nog relatief onbekend bij het grote westerse publiek, maar is bezig het nieuwe wapen te worden in de strijd tegen diabetes en veroudering: door de gevoeligheid voor insuline te verbeteren en het vervoer van glucose naar de cellen gemakkelijker te maken, kan het lichaam beter gebruik maken van de glucose en de insuline. Berberine is in staat de bloedsuikerspiegel net zo effectief te verlagen als de klassieke medicijnen die voorgeschreven worden.

Chinese artsen en ayurvedische experts gebruiken veel planten die in de westerse geneeskunst nog weinig bekendheid genieten. Dat geldt ook voor de Berberis vulgaris, beter bekend als de zuurbes. De bessen van deze plant bevatten een bijzonder krachtige plantaardige alkaloïde, namelijk berberine. Deze stof treft men eveneens aan in andere planten: Coptis chinensis, Berberis aquifolium en aristata, Hydrastis canadensis. De plant wordt door de ayurvedische en Chinese artsen al meer dan 2500 jaar gebruikt vanwege zijn stimulerende invloed op het immuunsysteem, zijn antibacteriële werking en zijn vermogen om darmproblemen efficiënt te verminderen. Het werkt met name doeltreffend bij diarreeklachten met een bacteriële oorzaak, darmklachten door parasieten, schimmelinfecties in de darmen - Candida albicans, problemen door gisten - en waarschijnlijk ook bij de resistente stammen van de staphylococcus aureus. De afgelopen tien jaar echter zijn wetenschappers steeds meer geïnteresseerd geraakt in de spectaculaire invloed van deze stof op stofwisselingsaandoeningen (diabetes type 2, voorstadia van diabetes) en op het in onze westerse wereld nog steeds groeiende percentage aan hart- en vaatziekten. Deze invloed dankt de stof aan de activerende werking die het heeft op het sleutelenzym van onze stofwisseling: AMPK.

Het werkingsmechanisme: de activering van AMPK

AMPK (Adenosine Monophosphate activated Protein Kinase) is een alomtegenwoordig basisenzym dat een belangrijke rol speelt in het behoud van de energiebalans op celniveau. De belangrijkste effecten van de activering van AMPK zijn:

• het stimuleert de oxidatie van levervetten en de ketogenese,
• het remt de aanmaak van cholesterol, de vorming van vetten, de aanmaak van triglyceriden,
• het stimuleert de oxidatie van vetzuren in de skeletspieren en de opname van glucose in de spieren,
• en ten slotte moduleert het de afscheiding van insuline door de bètacellen in de alvleesklier.¹

AMPK wordt in een aantal weefsels uitgescheiden, waaronder het leverweefsel, de hersenen en de skeletspieren. Het fungeert als een soort 'algemene schakelaar voor de stofwisseling' waarmee verschillende intracellulaire processen worden geregeld, zoals de opname van glucose door de cellen, de bèta-oxidatie van vetzuren en de biologische aanmaak van de koolhydraatransporter glucose 4 (GLUT-4).²

AMPK - het celenzym dat de levensverwachting verhoogt en de opslag van vet vermindert.

Dit enzym draagt bij aan de normalisering van de energiestofwisseling, aan de regulering van de voedselinname en aan de gevoeligheid van weefsels voor bepaalde stoffen. De stof speelt een sleutelrol bij een aantal ziektebeelden, zoals diabetes, insuline-resistentie, obesitas en andere aandoeningen die gerelateerd zijn aan diabetes.
In de loop der jaren neemt de activering van AMPK in onze cellen af. Dit leidt onder andere tot een toename van het lichaamsgewicht, omdat dit enzym immers de samenstelling van de vetmassa in ons lichaam en eventuele hieraan gerelateerde aandoeningen beïnvloedt.
De meeste inwoners van de westerse wereld nemen vandaag de dag teveel calorieën in. Dit leidt tot een verstoring in de vitale lichaamsfuncties, zoals de opname van glucose en vetten uit het bloed, de opeenhoping van afvalstoffen in cellen en de aantasting van de genen die verantwoordelijk zijn voor een langere levensduur. Aan de buitenkant vertaalt zich dat in een ongewenste stijging van het lichaamsgewicht, een al dan niet gediagnosticeerde diabetes type II, een degeneratieve aandoening of zelfs in vroegtijdig overlijden. Er zijn maar weinig mensen die in staat zijn de methode van calorierestrictie vol te houden. Gelukkig hebben wetenschappers het celenzym AMPK ontdekt. Wanneer dit enzym wordt geactiveerd, bootst het de gunstige effecten na die zijn geobserveerd tijdens calorierestrictie, waaronder het effect van het verlies van het teveel aan lichaamsvetten.

In diepgravende onderzoeken is aangetoond dat door AMPK te activeren, een groot aantal factoren van veroudering kan worden verminderd, waardoor de cellen weer een jeugdige vitaliteit krijgen.

In een preklinisch onderzoek is de versterking van de activiteit van AMPK in verband gebracht met:

• een verlenging van de levensduur met 20 tot 30%,
• een vermindering van vetopslag (met name de gevaarlijke opslag van vetten in de zone van de buik),
• een toename van de gevoeligheid voor insuline,
• een vermindering van cholesterol en triglyceriden,
• een onderdrukking van chronische ontstekingen
• een verbeterde activering van het enzym SIRT1 (zoals resveratrol dat doet) en van het gen P53 (tumorsuppressorgen).

Berberine, dat van oudsher bekend staat om de gunstige eigenschappen voor het immuunsysteem en de darmen, blijkt dus eveneens een uitstekende werking te hebben als anti-agingsupplement. Het is gemakkelijk te gebruiken, relatief goedkoop en het wordt buitengewoon goed verdragen. Net als calorierestrictie zorgt de stof voor een minimale, matige stress op celniveau, wat op de langere termijn gunstig is voor het lichaam. Een cel die op gezette tijden stress ondergaat, maakt AMPK aan. Hierdoor worden celbeschadigingen gerepareerd of voorkomen. Deze activiteit krijgt voorrang boven de aanmaak van eiwitten, vetten en koolhydraten, aangezien er voor dat proces veel energie nodig is. De beschikbare energie wordt dan ook met voorrang besteed aan het proces van preventie en reparatie van de cellen. Andere functies worden vertraagd uitgevoerd. De overgang naar deze zogenaamde 'overlevingsmodus' maakt het voor de cellen noodzakelijk om hun essentiële functies te vertragen en alle bronnen in te zetten voor bescherming en reparatie.

Berberine werkt door de activering van AMPK in op verschillende mechanismen:

• doordat het de aanmaak van de glucosetransporteur GLUT4 doet toenemen (een proces dat alleen in de spieren en vetcellen voorkomt), en doordat het de gevoeligheid voor insuline verbetert, zorgt het voor een verbeterd glucosetransport binnen de cellen. Het lichaam kan daardoor beter gebruik maken van de glucose en de insuline, waardoor de bloedsuikerspiegel en het hemoglobineglycaatgehalte (HbA1C) dalen,
• het stimuleert het metabolisme van vetzuren in de mitochondriën. Hierdoor worden de vetwaarden in het bloed verlaagd: triglyceriden -cholesterol.
• Omdat het de verbranding van vetten doet toenemen, zorgt het voor een afname van het lichaamsgewicht.
• Het zorgt eveneens voor een toename van de mitochondriale biogenese en voor een verbeterde afvoer van afvalstoffen uit het lichaam (bijv. van niet-functionele eiwitten),
• Door calorierestrictie na te bootsen zou de stof in staat zijn de levensduur met 20-30% te verlengen (bij dieren).

Voor diabetici: werkt even doeltreffend als metformine

Dit geheel van eigenschappen zorgt ervoor dat berberine veel lijkt op het molecuul van metformine, een stof die in de reguliere geneeskunst veel wordt voorgeschreven om de gevoeligheid van de receptoren voor insuline te vergroten en de aanmaak van glucose te beperken (neoglucogenese). Metformine wordt als eerste middel ingezet bij diabetes type 2, de vorm van diabetes die gerelateerd is aan overgewicht.
De meeste representatieve onderzoeken gaan overigens ook over de effectiviteit van berberine versus metformine bij patiënten met diabetes 2³.
Tijdens deze onderzoeken verbaasden de wetenschappers zich over het verlagende effect dat berberine had op de bloedsuikerspiegel. Deze effecten waren vergelijkbaar met die van metformine, en soms werkte berberine zelfs beter.

In een eerste onderzoek kregen 36 volwassenen die recentelijk waren gediagnosticeerd met diabetes type 2 op willekeurige wijze gedurende 3 maanden een behandeling toegediend van berberine of metformine (500 mg, drie maal per dag). Het verlagende effect op het bloedsuikergehalte van berberine was vergelijkbaar met dat van metformine. In de groep die berberine kreeg, werden duidelijke veranderingen waargenomen. Het leidde tot een verlaging van:

• het hemoglobineglycaat (HbA1c), een afname van 9,5% tot 7,5% (een vermindering van ongeveer 21%)
• de nuchtere bloedsuikerspiegelvan 190,8 tot 124,2 mg / dl
• de postprandiale bloedsuikerspiegel, van 356,4 à 199,8 mg / dl
• het triglyceridengehalte in het plasma, van 100,5 tot 79,2 mg / dl

In een tweede studie kregen 48 volwassen met een vorm van diabetes type 2 die niet goed gereguleerd kon worden een berberinesupplement tijdens een 3 maanden durende test:

• het hemoglobineglycaat daalde van 8,1% tot 7,3% (een vermindering van ongeveer 10%).
• Tijdens de eerste 7 dagen van de behandeling verlaagde berberine de nuchtere bloedsuikerspiegel van 172,8 tot 140,4 mg / dl; het verlaagde de postpraniale bloedsuikerspiegel van 266,4 tot 210,6 mg / dl.
• In de tweede week waren de nuchtere bloedsuikerspiegel en de postprandiale bloedsuikerspiegel nog verder gedaald (135 mg /dl voor de nuchtere bloedsuikerspiegel en 189 mg / dl voor de postprandiale bloedsuikerspiegel). Deze waarden bleven op vervolgens op dat niveau.
• De nuchtere insuline daalde met 28,1%.
• De insulineresistentie was verminderd met 44,7%.
• Het totale cholesterolgehalte en het LDL-gehalte daalden aanzienlijk.

Daarnaast constateerden de onderzoekers een toename van de 'pro-insuline C-peptides' bij een nuchtere en postprandiale bloedsuikerspiegel zodra berberine gecombineerd werd met insuline. Deze peptides vereenvoudigen de verbindingen met, en de verwerking van insuline in het endoplasmatisch reticulum. De toegenomen hoeveelheid van deze peptides suggereert dat de behandeling met berberine op de langere termijn de uitscheiding van insuline bij patiënten zou kunnen verbeteren.

Reguleert dyslipidemie

In een ander recent onderzoek, dat werd uitgevoerd bij 116 patiënten met diabetes type 2 en dyslipidemie werd gedurende 3 maanden op gerandomiseerde wijze 1 gram berberine per dag of een placebo verstrekt . In de groep die berberine had ingenomen, constateerde men het volgende:

• het hemoglobineglycaat daalde van 7,5% tot 6,6% (een vermindering van ongeveer 12%),
• De nuchtere bloedsuikerspiegel daalde van 7,0 naar 5,6 mm / L (126 tot 100,8 mg / dl)
• De postpraniale bloedsuikerspiegel daalde van 12,0 tot 8,9 mm / L (216 tot 160,2 mg / dl)
• De hoeveelheid triglyceriden was gedaald van 2,51 tot 1,61 mm / L (220 tot 141 mg / dl)
• Het totale cholesterolgehalte daalde van 5,31 tot 4,35 mm / L (205 tot 168 mg / dl)
• Het LDL-cholesterol daalde van 3,23 tot 2,55 mm / L (van 124,9 tot 98,6 mg / dl)

Berberine gaat de strijd aan met overgewicht en obesitas doordat het de omvang van vetcellen en het aantal vetcellen doet afnemen

Obesitas is oorzaak nummer een van het metabool syndroom. Het ontstaat doordat de vetcellen in omvang en in aantal toenemen. Maar indien de differentiatie en de groei van adipocyten (vetcellen) kan worden geremd, dan kan het metabool syndroom wellicht worden behandeld of zelfs worden voorkomen. In een nieuw onderzoek naar een medicijn tegen obesitas⁵ is de invloed onderzocht van traditionele Chinese plantenpreparaten op de differentiatie van de pre-adipocyten 3T3-L1.
Van de onderzochte planten waren er twee die in staat bleken de differentiatie van adipocyten te remmen: de Coptidis rhizome en de Phellodendri cortex. Beide planten bevatten berberine.
Berberine remt namelijk de ARNm en de expressie van het eiwit van de PPARy-receptor, evenals de C/EBPα (dat zowel voor de vorming van vetcellen nodig is als voor het juist functioneren van de vetcellen).Het remt eveneens de opslag van vet in de vetcellen.
Deze resultaten lijken aan te tonen dat berberine de omvang van de vetcellen en het aantal vetcellen zou kunnen terugdringen. Op deze wijze zou het bij kunnen dragen aan de bestrijding van obesitas.

Het verbetert het geheugen

Een recent onderzoek bij ratten lijkt aan te tonen dat de inname van berberine doeltreffend zou werken voor de verbetering van het geheugen. In India uitgevoerd onderzoek laat zien dat berberine de activiteit van cholinesterase remt en de afgifte van glucagon-like peptide (GLP-1) vergroot. ⁶
Cholinesterase is een enzym dat acetylcholine afbreekt. Het is een neurotransmitter die cruciaal is voor het geheugen en het concentratievermogen.
GLP-1 speelt een essentiële rol bij diabetes, maar ook bij stoornissen van de cognitieve functie en het leervermogen. Het beschermt het zenuwstelsel.
Tijdens dit onderzoek werden in de cerebrale cortex en de hippocampus de vetperoxidatie en de glutathiongehaltes gemeten. Daarnaast werd de activiteit van cholinesterase beoordeeld.
30 dagen na de opwekking van diabetes toonden de ratten duidelijke tekortkomingen voor wat betreft het lerend vermogen en het geheugen. Deze tekortkomingen waren gerelateerd aan een toegenomen vetperoxidatie, een afgenomen hoeveelheid gereduceerde glutathion en een toegenomen activiteit van cholinesterase.
De ratten die daarentegen met berberine waren behandeld, toonden een verbetering van hun cognitieve prestaties. Bovendien werd de verhoogde bloedsuikerspiegel verlaagd, was er sprake van minder oxidatieve stress, en was cholinesterase minder actief, zoals men dat ook ziet bij metformine in combinatie met vitamine C.

Een doeltreffende dosering

Op grond van het onderzoek dat is gedaan naar berberine ligt de gemiddelde dosering die wordt aanbevolen tussen de 1000 en 1500 mg per dag, verdeeld over twee of drie innames voor de hoofdmaaltijden.
Om optimaal te kunnen profiteren van de positieve effecten, is het raadzaam om de behandeling ten minste drie maanden toe te passen: de optimale werking is namelijk pas na twee weken van regelmatige inname merkbaar.
Hoewel enkele gebruikers meldden dat ze aan het begin van de behandeling last hadden van een lichte en tijdelijke vorm van constipatie of van wat ongewenste maag-darmproblemen van voorbijgaande aard (mogelijk als gevolg van de antibacteriële werking), kan gesteld worden dat berberine volledig vrij is van bijwerkingen.

Berberine wordt dan ook aangeraden als voedingssupplement dat het hele jaar door ingenomen kan worden in de strijd tegen:

• veroudering,
• diabetes type 2,
• risicofactoren die de kans op hart- en vaatziekten vergroten (te hoog LDL-cholesterol- en triglyceridengehalte),
• overgewicht rondom de buik.