venerdì, Giugno 14, 2024

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Il beta-cariofillene: una innovazione molecolare nella gestione del dolore cronico

Il dolore cronico affligge milioni di persone in tutto il mondo e rappresenta una spesa sanitaria che non trova smorzi efficaci. L’impiego di FANS ed oppioidi non è sempre efficace in tutte le sue forme; ecco perchè la ricerca si è rivolta ad altri percorsi molecolari diversi da quelli condizionati da queste due categorie di farmaci. Il dolore neuropatico, per esempio, è una condizione debilitante che deriva dall’attivazione dei nocicettori periferici (una tipologia di neuroni), la cui chimica non è sempre controllabile con oppioidi o regolari antinfiammatori. Tra l’altro la clinica conosce bene gli effetti collaterali spesso gravi associati al loro impiego. Alla luce di ciò, la ricerca sa battendo su molecole alternative spesso di origine naturale. Fra questi, l’ultimo ritrovato è il beta-cariofillene.

Questa sostanza organica naturale è presente nell’olio essenziale di molte piante e spezie, cui spesso conferisce aroma. E’ presente nel pepe nero, nell’origano, nel basilico, nella cannella e persino nella cannabis, per menzionarne alcune. In quest’ultima è un componente analgesico ma che non possiede gli effetti psicotropi del THC. Assieme all’eugenolo, il beta-cariofillene è responsabile dell’effetto analgesico dei chiodi di garofano, tanto apprezzati (anche a oggi) dai dentisti per alleviare il dolore da carie. Una scoperta molto recente è che esso è in grado di modulare i recettori cannabinoidi coinvolti nella regolazione del dolore. Tali recettori sono studiati come mediatori dell’analgesia, poichè la loro interazione con ligandi esogeni ed endogeni (molto conosciute sono l’anandamide, la PEA e la virodhamina) porta ad una riduzione del dolore.

Dei due recettori cannabinoidi, il CB1 è espresso maggiormente nel sistema nervoso centrale (anche se è stato rilvato anche nel fegato, nella milza, nel cuore e nel muscolo scheletrico), mentre il CB2 a livello periferico e nel sistema immunitario. Quest’ultimo è importante per la regolazione energetica, la neurotrasmissione e la risposta immunitaria, fenomeni che sono sottostanti a processi come la neurodegenerazione, la neuropatia diabetica ed il dolore neuropatico di varia natura. L’attivazione dei recettori CB2 risulta antidolorifica sia direttamente (azione sui neuroni primari, che rilasciano così endorfine), che indirettamente (azione sulle cellule immunitarie, con blocco della secrezione di citochine infiammatorie). Queste informazioni sono di particolari rilevanza, perchè il beta-cariofillene si lega ed attiva proprio il recettore CB2.

Le vie molecolari attivate da questa interazione sono multiple (proteina chinasi, canali ionici, mediatori lipidici secondari), ed hanno lo scopo di attenuare il dolore favorendo il rilascio di endorfine da parte dei neuroni somatosensoriali, ma anche di sopprimere le vie infiammatorie (p38, NF-kB, COX2, iNOS) di origine immunitaria che possono contribuire ad esacerbare il dolore. La sinergia molecolare favorisce la riduzione dello stato infiammatorio, ma anche dello stress ossidativo cellulare per induzione di enzimi antiossidanti (GSR, SOD1, CAT). Esperimenti più recenti hanno provato anche come esso inibisca l’enzima monoacil-glicerolo lipasi (MAGL) che serve alla sintesi dell’arachidonil-glicerolo (AraG), un endocannabinoide cerebrale. A parte queste azioni, il beta-cariofillene è antimicrobico e può avere anche un certo effetto ansiolitico.

Questo lo rende utile nell condizioni in cui il dolore abbia componente infettiva (es. osteomieliti, nevralgie da herpes, ecc.) oppure psicologica (es. mal di schiena cronico, fibromialgia e similari). Dati molto recenti indicano che l’indicazione più promettente di questa sostanza è il trattamento della neuroinfiammazione (cercare questa parola chiave nel sito, per ulteriori approfondimenti). Infatti, svariati studi in vitro, in animali da laboratorio e sull’uomo hanno dimostrato l’effiaccia di questa sostanza nel trattamento di svariate forme di neuropatia. Nei modelli animali di dolore neuropatico, il beta-cariofillene è più efficace di un agonista CB2 sintetico che agisce sui neuroni del midollo spinale. Pertanto potrebbe essere efficace nel trattamento degli stati di dolore debilitanti e di lunga durata.

A parte qualla diabetica, il beta-cariofillene può migliorare la neuropatia indotta da farmaci antitumorali (soprattutto i taxani come paclitaxel e docetaxel) usati per il tumore mammario, dello stomaco, della prostata e del polmone. Uno studio del 2021 lo ha trovato efficace sperimentalmente anche nel dolore dell’artrite reumatoide, una condizione molto debilitante che affligge solamente in Italia quasi 300.000 persone. In questo contesto, sottoforma di ossido, la sostanza ha interferito con l’attivazione dell’inflammasoma NRLP3, produce citochine attive (IL-1 beta e TNF-alfa), responsabili dell’infiammaizone e di parte del processo doloroso nella malattia. L’AR è una condizione autoimmune per la quale è stata dimostrata la partecipazione dello stato emotivo come fattore di recrudescenza (es. stati di stress psicologico e depressivo reiterati).

Come detto in precedenza, il beta-cariofillene si trova anche nella cannabis ed è un agonista di tipo CB2 cannabinoide. Ma a differenza del THC, esso non è psicoattivo, ovvero non altera lo stato di coscienza; anzi, è lievemente ansiolitico e ciò ha il suo peso sull’intensità del dolore. Questo perchè il composto non attiva il recettore CB1, che è invece attivato dal THC. La medicina sa bene che la componente ansiosa e psicosomatica può amplificare la soglia del dolore. Aggiungere un effetto ansiolitico può gestire meglio il dolore cronico con componente centrale (dettato anche dallo stato emotivo). Questo fa del beta-cariofillene una molecola sicura dal punto di vista medico, aggiungendo il fatto che è approvato sia dalla FDA americana che l’Autorità Europea per la Sicurezza Alimentare (EFSA).

  • a cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

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Dott. Gianfrancesco Cormaci
Dott. Gianfrancesco Cormaci
Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998, specialista in Biochimica Clinica dal 2002, ha conseguito dottorato in Neurobiologia nel 2006. Ex-ricercatore, ha trascorso 5 anni negli USA alle dipendenze dell' NIH/NIDA e poi della Johns Hopkins University. Guardia medica presso la casa di Cura Sant'Agata a Catania. In libera professione, si occupa di Medicina Preventiva personalizzata e intolleranze alimentari. Detentore di un brevetto per la fabbricazione di sfarinati gluten-free a partire da regolare farina di grano. Responsabile della sezione R&D della CoFood s.r.l. per la ricerca e sviluppo di nuovi prodotti alimentari, inclusi quelli a fini medici speciali.

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