Miostatyna jest hormonem, na co wskazuje już sama jej nazwa, który stopuje regenerację i rozwój umięśnienia. A używając bardziej fachowego języka: miostatyna jest krytycznym inhibitorem wzrostu mięśni szkieletowych. Poza granicami swojej tradycyjnej roli, jak ostatnio dowiedziono, miostatyna odgrywa ważną funkcję w negatywnej regulacji metabolizmu; kilka badań wykazało, że podwyższony poziom miostatyny w mięśniach jest ściśle powiązany z otyłością i insulinoopornością, które prowadzą do rozwoju cukrzycy. A jak wykazano w innych badaniach, hormon ten odgrywa też kluczową rolę w rozwoju sarkopenii.
Natomiast sarkopenia, która jest związanym z wiekiem zespołem chorobowym, charakteryzującym się postępującym spadkiem masy i funkcjonalności mięśni szkieletowych, ma swoje dalsze niekorzystne konsekwencje kliniczne w postaci ogólnego osłabienia, niepełnosprawności ruchowej, skłonności do upadków i kontuzji, unieruchomienia, a nawet śmierci. A ponieważ mięśnie szkieletowe są ważnym celem insuliny i głównym konsumentem glukozy, spalającym ten cukier w swoich włóknach, utrata masy mięśniowej skutkuje rozwojem insulinooporności i cukrzycy, które prowadzą z kolei do rozwoju uogólnionego stanu zapalnego oraz szerokich zaburzeń metabolicznych całego organizmu.
Berberyna jest głównym bioaktywnym składnikiem złotnicy chińskiej i berberysu zwyczajnego, popularnych, tradycyjnych surowców leczniczych pochodzenia roślinnego. Liczne badania ostatnich lat wykazały, że berberyna zwiększa wrażliwość na insulinę oraz normalizuje zaburzenia metaboliczne. W kilku z tych badań zaobserwowano, że berberyna zwiększa ekspresję transportera glukozy 4 (Glut4) i wychwyt glukozy przez mięśnie szkieletowe, znosi insulinooporność i stan zapalny mięśni szkieletowych, a także zwiększa liczebność włókien mięśniowych, czyli że ogólnie skutki jej aktywności są odwrotne do kierunków działania miostatyny.
Dlatego też celem niedawno opublikowanej pracy (Chen, 2020) było zbadanie interakcji zachodzących pomiędzy berberyną a miostatyną oraz ustalenie mechanizmów leżących u podstaw ich wpływu na metabolizm i masę mięśni szkieletowych, w modelu myszy z wywołaną eksperymentalnie insulinoopornością.
Ośmiotygodniowe samce myszy karmiono więc w tym eksperymencie przez 8 tygodni dietą wysokotłuszczową, co miało za zadanie doprowadzić do rozwoju otyłości i insulinooporności. Następnie myszy zostały losowo podzielone na grupy, w których albo dalej karmiono je dietą wysokotłuszczową, albo przestawiono na zbilansowaną karmę, i albo podawano im dożołądkowo przez zgłębnik berberynę zawieszoną w specjalnym nośniku, w dawce odpowiadającej 2000 mg w przeliczeniu na ludzi, albo sam nośnik jako nieaktywne placebo.
Po karmieniu zwierząt dietą wysokotłuszczową odnotowano znaczny wzrost ogólnej masy ich ciała, ale przede wszystkim masy tłuszczowej, w porównaniu z normatywnie karmionymi myszami z grupy kontrolnej. Jednakże po 8-tygodniowej suplementacji berberyny, zarówno ogólna masa ciała, jak też masa tłuszczowa, uległy znacznemu obniżeniu, podczas gdy masa mięśniowa znacząco wzrosła. Jednocześnie bardziej szczegółowa diagnostyka wykazała, że po karmieniu dietą wysokotłuszczową liczba włókien mięśni szkieletowych zmniejszyła się, podczas gdy u zwierząt wspomaganych berberyną wzrosła, co było szczególnie dobrze widoczne w grupie myszy pozostających na normatywnej diecie. Ta obserwacja jest ważna z tego powodu, że pozwala wnioskować, iż suplementacja berberyny nie tylko działa ochronnie na mięśnie w przypadku otyłości i cukrzycy, ale może wspomagać też regenerację i rozwój umięśnienia zdrowych osobników, przykładowo sportowców z dyscyplin siłowych i sylwetkowych lub osób korzystających rekreacyjnie z zajęć na siłowni.
Specjalistyczna analiza wykazała, że podczas karmienia dietą wysokotłuszczową produkcja miostatyny była znacząco zwiększona, jednakże jej poziom w mięśniach gryzoni uległ znacznemu obniżeniu na skutek suplementacji berberyny.
W końcowym wniosku z tego badania jego autorzy zakomunikowali więc, że suplementacja berberyny może łagodzić zaburzenia metaboliczne i stany zapalne, jak również zmniejszać produkcję miostatyny i zwiększać masę mięśni szkieletowych.
Sławomir Ambroziak