FACOLTA’ DI FARMACIA
CHIMICA FARMACEUTICA E TOSSICOLOGICA
NUOVE FRONTIERE NELLA RIATTIVAZIONE CELLULARE COME APPROCCIO INNOVATIVO ALLA MEDICINA RIGENERATIVA
Prof. Fedele Manna
INTRODUZIONE E’ noto che molte sostanze estranee al nostro organismo (radicali liberi, metalli, tossine) ne modificano l’omeostasi (condizioni fisiologiche) generando patologie di varia natura La medicina rigenerativa sta avendo uno sviluppo notevole come via alternativa alla terapia farmacologica che è accompagnata, in genere, da reazioni avverse e caratterizzata da un costo sempre più elevato Sarebbe infatti senz’altro preferibile riparare i danni biologici mediante l’uso di nuove cellule specifiche In tale direzione numerosissime sono le ricerche che si stanno sviluppando e basterebbe citare come esempio gli studi sulle cellule staminali Un nuovo approccio al problema potrebbe essere costituito da un intervento preventivo o concomitante ad una terapia mirata all’eliminazione dall’organismo umano delle sostanze tossiche presenti in esso: radicali liberi, metalli, tossine
ELIMINAZIONE DELLE SOSTANZE TOSSICHE Il
limite dei mezzi terapeutici comunemente disponibili deriva dalla necessità di dover utilizzare una miscela di prodotti di natura diversa, ad esempio: vitamine o sostanze antiossidanti contro i radicali liberi, chelanti di metalli ed adsorbenti di tossine
Una nuova strada è stata aperta da sostanze polifunzionali di origine minerale costituite da particelle attive, ma non assorbibili, di Zeolite clinoptilolite Esse sono in grado di svolgere un’azione selettiva di eliminazione delle sostanze tossiche nell’intestino (“spazzino”), essendo poi eliminate attraverso le feci, senza modificare i componenti fisiologici
Superossidodismutasi Inattivazione naturale
Urine
+
ZECLA
Feci R1 = Vitamina o ZECLA
Inattivazione naturale dei radicali superossidi avviene da parte di enzimi quale la superossidodismutasi
Il complesso con la vitamina si forma nelle cellule e viene eliminato con le urine Il complesso con zeolite clinoptilolite attivata (ZECLA) si forma nell’intestino e viene eliminato con le feci
ZEOLITE CLINOPTILOLITE STRUTTURA Le zeoliti comprendono numerosi composti di origine naturale o sintetica con strutture diverse e caratteristiche chimico-fisiche diverse. Chimicamente sono dei silicoalluminati di sodio, potassio, calcio o magnesio La Zeolite clinoptilolite è di origine vulcanica ed è particolarmente stabile rispetto agli altri tipi di zeolite La Clinoptilolite non è la miscela di due sali (silicato ed alluminato) ma ha una struttura cristallina costituita da due tetraedri di SiO4 ed AlO4 legati mediante ponti ossigeno che genera ampi spazi liberi e canali nei quali possono essere accolti cationi e molecole relativamente grandi
O Si o Al
ZEOLITE CLINOPTILOLITE STRUTTURA Le cariche negative delle unitĂ alluminato e silicato sono neutralizzate dalla presenza di cationi quali protoni, calcio, magnesio, sodio, potassio. Questi ioni possono essere facilmente sostituiti da altri cationi quali metalli pesanti o ione ammonio Tale possibilitĂ viene definita capacitĂ di scambio cationico e rappresenta una delle caratteristiche preminenti della Clinoptilolite. Infine la particolare struttura elettronica della Clinoptilolite e le cariche negative presenti in essa la rendono particolarmente attiva nel neutralizzare i radicali liberi
H+ Ca2+ Mg2+ Na+ K+ Pb2+ As3+ Hg2+ Cu2+ NH4+
HO•
O Protone è H+
APPLICAZIONI La zeolite clinoptilolite (ZC) è assolutamente inerte ed uno studio condotto sulla patogenicità in vitro ed in vivo Numerose sono le ricerche sull’utilizzo nutrizionale della ZC addizionata ai mangimi nell’allevamento dei maiali con diminuzione della produzione di NH3 intestinale Approvazione da parte della EU dell’uso della Clinoptilolite di origine vulcanica nella classe dei “Leganti, anti-agglutinanti e coagulanti” nei mangimi per maiali, conigli e pollame (Commission Regulation 2001) La prima applicazione della ZC nell’uomo è quella relativa all’Enterex antidiarroico a base di Clinoliptolite approvato dalla Cuban Drug Control Agency nel 1995 (Rodriguez-Fuentes, 1997)
ATTIVAZIONE L’unico inconveniente di tale tipo di Zeolite derivava dalla quantità di polvere da somministrare piuttosto rilevante a causa delle dimensioni delle particelle e dalla loro bassa attività E’ stato messo a punto un particolare processo di micronizzazione, oggetto di brevetto, che incrementa il numero e la superficie delle particelle di zeolite per unità di massa attivandola senza inquinarla Partendo da una dimensione di circa 3 m2/g di ZC, dopo l’attivazione si possono raggiungere persino i 1000 m2/g La clinoptilolite così attivata (ZCA) è stata sottoposta a sperimentazioni biologiche che hanno portato alla registrazione preparazioni che la contengono come Dispositivi Medici a Livello Europeo (DM - TUV CE 0197 del 2006) date la sue caratteristiche azioni di tipo fisico di scambiatore di cationi, blocco dei radicali liberi e setaccio molecolare
CANALI
H+ Na+ K+ Ca2+ Mg2+
Pb2+ Hg2+ As3+ Cu2+ NH4+
Tossine Radicali
Struttura della ZCA - Atomi Rosso O Viola Si e Al
CANALI
Struttura della ZCA - Atomi Rosso O Viola Si e Al
ZEOLITE CLINOPTILOLITE DEFINIZIONE SECONDO NUOVO NOMENCLATORE EUROPEO (GMDN General Medical Device Nomenclature) Sostanze ad uso orale adatte ad assorbire/chelare e rimuovere sostanze dannose e tossiche nel tratto gastrointestinale (es. metalli pesanti, nitrosamine, ammonio, micotossine, cationi (radioattivi), pesticidi) riducendone l’assorbimento nel corpo. Possono anche funzionare come antiossidanti catturando radicali liberi e riducendo la formazione di ROS (reactive oxigen species). E’ tipicamente una zeolite attivata disponibile in polvere, capsule, compresse o in forma liquida.
EQUILIBRI INTESTINALI
Lume intestinale Organismo Pb2+
Pb2+ richiamato dall’organismo Pb2+ assorbito Pb2+ ZECLA lega Pb2+ ZECLA lega Pb2+ Concentrazione Pb2+ = 0 nell’intestino
Meccanismo analogo per ione ammonio, radicali e tossine
Eliminazione con le feci
APPLICAZIONE CONTRO I RADICALI LIBERI Il Dr. Wolfgang Thoma e la Dr.ssa Claudia Gunzer dell’Ospedale Privato Villach (2002) hanno dimostrato che la somministrazione di ZECLA fa diminuire i radicali idroperossidi nel sangue determinati mediante il metodo F.R.A.S. (Free Radical Analytical System).. Data la presenza dei radicali liberi in molte patologie il Dr. Thoma ha utilizzato la ZECLA per un periodo di 15 mesi su numerosi soggetti affetti da: tumori maligni di differente origine (carcinoma del colon, carcinoma dei bronchi, mastocarcinoma, tumori delle ovaie, carcinoma pancreatico, carcinoma epatocellulare), poliartrite cronica, coliti ulcerative, sclerosi multipla, infezioni persistenti (es: sinusiti) dermatiti, epatiti, cirrosi epatica e per applicazione topica nelle ulcere crurali, acne o anche bolle da scottature.
APPLICAZIONE CONTRO I RADICALI LIBERI Nell’arco di 7 giorni la vitalità, le condizioni generali e l’appetito della maggior parte dei pazienti (circa il 70%) sono nettamente migliorate soprattutto nei pazienti affetti da tumore sottoposti a chemioterapia e radioterapia
APPLICAZIONE CONTRO I RADICALI LIBERI ATTIVITA’ SPORTIVA La diminuzione di radicali liberi agevola anche la diminuzione di acido lattico e per questo la ZECLA può essere utilizzata negli atleti, da sola, o in associazione con altri componenti organici.
APPLICAZIONE CONTRO LO IONE AMMONIO L’utilizzazione della ZECLA nella terapia dell’iperammoniemia è confermata dalla sua dimostrata capacità nei suini di diminuire drasticamente la quantità di ammoniaca a livello intestinale
Una conferma della sua attività nell’uomo è data dalla sperimentazione effettuata dal Dr. Thoma, precedentemente riportata, che ha evidenziato un netto miglioramento della lucidità e delle capacità cognitive di tutti i soggetti trattati ma in particolare di quelli affetti da patologie cerebrali quali Alzheimer o il morbo di Parkinson
APPLICAZIONE CONTRO LE TOSSINE La ZECLA ha inoltre la capacità di svolgere la funzione di setaccio molecolare bloccando nell’intestino tossine derivanti da: infezioni locali, patologie o alimenti inquinati Questa sua caratteristica ha portato alla realizzazione di un brevetto sulle sua capacità di legare ed inattivare vari tipi di tossine (es. micotossine) (DE 198 21 509 A1). Applicazioni dermatologiche La capacità della ZECLA di rigenerare la funzionalità di vari organi si è dimostrata particolarmente importante anche sulla cute e sulle mucose infiammate (es. danneggiate dalla chemioterapia) nel trattamento di ferite leggere, piaghe con essudato, arrossamenti della pelle, acne e psoriasi con risultati molto interessanti oggetto di numerose ricerche attualmente in corso.
CONCLUSIONI In
base ai meccanismi prima riportati la ZECLA presente nei dispositivi medici non interferisce con alcuna terapia e svolge la Funzione di adiuvante in: • Chemioterapia e radioterapia, • In numerose Patologie generate o aggravate dalla presenza di radicali liberi e metalli pesanti tossici • Nel migliorare la resa farmacologica di molti farmaci e presidi terapeutici (omeopatia, fitoterapia ecc.)
CONCLUSIONI • Funzione di riattivazione cellulare e rigenerazione dell’omeostasi in soggetti sani • Migliora la resa negli atleti diminuendo la produzione di acido lattico attraverso la diminuzione dei radicali liberi La ZECLA è assolutamente atossica
Pavelick K. Et all., Handbook of Zeolite and Scienze Technology (2003) K. Hecht, E. Hecht-Savoley: Natur-Mineralien, Regulation und Gesundheit. Schibri-Verlag, Berlin / Milow 2005
RIGENERAZIONE TESSUTI ED ORGANI
CELLULARE ES. STAMINALI
PRESENZA DI PATOLOGIE
ZEOLITE CLINOPTILOLITE ELIMINAZIONE METALLI, RADICALI E TOSSINE
RIPARAZIONE DI TESSUTI DI ORGANI DANNEGGIATI
ASSENZA DI PATOLOGIE
ZEOLITE CLINOPTILOLITE ELIMINAZIONE METALLI, RADICALI E TOSSINE
MIGLIORAMENTO CONDIZIONI GENERALI ADIUVANTE DELLE TERAPIE
SPORT DIMINUZIONE DEI RADICALI LIBERI ELIMINAZIONE AC. LATTICO
RIATTIVAZIONE CELLULARE RIGENERAZIONE OMEOSTASI
GRAZIE PER L’ATTENZIONE