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Le proprietà antimicrobiche della Berberina e il suo ruolo nella salute urogenitale

La berberina è un alcaloide isochinolinico naturale che può essere estratto da diverse piante, tra cui quelle appartenenti al genere Berberis. È utilizzata da secoli nella medicina tradizionale cinese e ayurvedica per il trattamento di diarree enteriche e altre infezioni intestinali, grazie alle sue spiccate attività antimicrobiche.

Le infezioni urogenitali che si verificano quando i batteri si inseriscono attraverso l’uretra e intaccano le vie urinarie, proliferando e moltiplicandosi, creando così infiammazione. Queste tipologie di disturbi sono abbastanza comuni, soprattutto tra le donne, ma si possono verificare senza distinzione di sesso o età.

Esistono divere infezioni urogenitali: la cistite, infezione della vescica, è il tipo di infezione delle vie urinarie più frequente; l’uretrite, infezione dell’uretra, l’ureterite, infezione dell’uretere. I principali batteri responsabili delle infezioni urogenitali sono Escherichia coli, Staphylococcus saprophyticus, Klebsiella pneumoniae e Proteus mirabilis. Si riscontrano poi le infezioni vaginali, che possono essere di origine batterica, ma anche fungina, dovuta al fungo Candida, e anche virali.

Alla luce di ciò, la berberina si pone come interessante composto per il trattamento di tali condizioni, con molteplici vantaggi rispetto ai comuni e largamente utilizzati antibiotici. In primo luogo, come abbiamo visto, non tutte le infezioni sono di origine batterica, dunque non sempre il trattamento con antibiotico è quello idoneo; in secondo luogo, spesso capita che queste patologie siano recidivanti, dunque il primo trattamento con antibiotico tratta i sintomi senza eradicare l’infezione e ricorrere ad un ulteriore ciclo indebolisce il sistema immunitario e impoverisce la flora batterica benefica, esponendosi a nuove infezioni; in terzo luogo, l’utilizzo di antibiotici contribuisce costantemente alla diffusione dell’annoso problema delle antibiotico-resistenze. Ricorrere dunque a composti antimicrobici alternativi agli antibiotici è una soluzione a molteplici questioni.

Vediamo gli studi che descrivono le proprietà antimicrobiche della berberina.

Lo studio di Chu et al. (2014) valuta l’effetto della berberina contro l’infezione da parte di microrganismi patogeni che causano enterite, in conseguenza del rilascio di LPS, una endotossina batterica. Come possiamo vedere nella figura, la berberina è in grado di ridurre il tasso di mortalità di topi infettati con LPS, con una diminuzione fino al 90%, quando la berberina è testata alla massima concentrazione.

Lo stesso gruppo di ricerca ha valutato la capacità della berberina nel trattare infezioni da Staphylococcus aureus resistente alla meticillina, ovvero ceppi di S. aureus che si sono evoluti sviluppando una resistenza agli antibiotici beta-lattamici: lo sviluppo di tale resistenza non comporta un aumento intrinseco della virulenza rispetto ai ceppi sensibili agli antibiotici, ma la resistenza rende l’infezione più difficile da trattare con gli antibiotici di uso comune e quindi più pericolosa. L’aspetto più interessante affrontato nello studio è la capacità di bloccare l’aggregazione delle fibrille proteiche, impedendo la formazione del biofilm (Chu et al., 2016). Il biofilm è una aggregazione complessa di microrganismi, contraddistinta dalla secrezione di una matrice adesiva e protettiva, che rappresenta la forma più difficile per debellare un’infezione ed è spesso la causa della resistenza dei batteri agli antibiotici. La capacità della berberina di indebolire questa tipologia di aggregato batterico la rende dunque un alleato potentissimo nel trattamento delle infezioni batteriche, poiché i biofilm si possono realizzare anche sugli organi che vengono attaccati dalle patologie precedentemente citate.

Uno dei batteri più frequentemente associati alle infezioni urogenitali è E. coli, con l’aggravante che molti ceppi appartenenti a questa specie sono multi-resistenti, non rispondono cioè alle terapie condotte con molteplici antibiotici. Lo studio di Bandyopadhyay et al. (2013) ci dimostra che la berberina è in grado di ridurre la vitalità di tali ceppi del 90%, rappresentando dunque una strategia per il trattamento di questi patogeni molto pericolosi.

In modo molto interessante la berberina è attiva anche come antifungino nei confronti di diverse specie di Candida, fungo che sappiamo essere legato all’insorgenza di infezioni vaginali. Anche in questo caso l’effetto della berberina è legato alla capacità di inibire la formazione di biofilm, rendendo le strutture tridimensionali impoverite in termini di numero di cellule e organizzazione, come è possibile osservare dalla figura (Xie et al., 2020). L’attività antifungina della berberina si attua grazie alla capacità di questo composto di alterare l’integrità delle membrane con conseguente riduzione del potenziale di membrana mitocondriale. Ciò determina riduzione dei livelli di ATP, arresto del ciclo cellulare e infine morte cellulare (da Silva et al., 2016).

Abbiamo dunque visto alcuni degli esempi riportati in letteratura sulle proprietà antimicrobiche della berberina, soprattutto nel contesto delle infezioni urogenitali, per le quali i tradizionali trattamenti antibiotici spesso non sono idonei al definitivo sradicamento dell’infezione.

Bibliografia

Bandyopadhyay, S., Patra, P. H., Mahanti, A., Mondal, D. K., Dandapat, P., Bandyopadhyay, S., … & Baruah, K. K. (2013). Potential antibacterial activity of berberine against multi drug resistant enterovirulent Escherichia coli isolated from yaks (Poephagus grunniens) with haemorrhagic diarrhoea. Asian Pacific journal of tropical medicine, 6(4), 315-319.

Chu, M., Ding, R., Chu, Z. Y., Zhang, M. B., Liu, X. Y., Xie, S. H., … & Wang, Y. D. (2014). Role of berberine in anti-bacterial as a high-affinity LPS antagonist binding to TLR4/MD-2 receptor. BMC complementary and alternative medicine, 14(1), 1-9.

Chu, M., Zhang, M. B., Liu, Y. C., Kang, J. R., Chu, Z. Y., Yin, K. L., … & Wang, Y. D. (2016). Role of berberine in the treatment of methicillin-resistant Staphylococcus aureus infections. Scientific reports, 6(1), 1-9.

da Silva, A. R., de Andrade Neto, J. B., da Silva, C. R., Campos, R. D. S., Costa Silva, R. A., Freitas, D. D., … & Nobre Júnior, H. V. (2016). Berberine antifungal activity in fluconazole-resistant pathogenic yeasts: action mechanism evaluated by flow cytometry and biofilm growth inhibition in Candida spp. Antimicrobial agents and chemotherapy, 60(6), 3551-3557.

Xie, Y., Liu, X., & Zhou, P. (2020). In vitro antifungal effects of berberine against Candida spp. In planktonic and biofilm conditions. Drug design, development and therapy, 14, 87.

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