ATTIVITA' ANTIDEPRESSIVA E IMMUNOMODULATORIA

DELLA LEVO-GLUTAMMINA

Renato COCCHI, neurologo e psicologo medico

Riassunto

Facendo seguito agli articoli pionieristici di circa 20 anni fa (Cocchi 1976 e 1981) vengono passate in rassegna le proprieta' antidepressive e immunomodulatorie della l-glutammina..

La l-glutammina ha beneficiato di un nuovo grande interesse angli anni '90 I suoi effetti di modulazione dell'immunita' cellulo-mediata hanno trovato una conferma precisa, e a Bonn, nel 1999, Cocchi ha attirato l'attenzione sul suo possibile uso in pazienti HIV+, in accordo coun i propri saggi clinici.

La sua azione antidepressiva fino ad oggi non e' stata indagata con accuratezza. Forse cio' e' avvenuto perche' il ruolo della glutammina come precursore del GABA tramite il glutammato, su ogni genere di stress esterno o interno non ha ancora avuto un chiarimento ulteriore.

Parole chiave: Glutammina, depressione, immunità, modulazione.


Testo in inglese 

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La l-glutammina (GLN), isolata per la prima volta nel 1883, e riprodotta in sintesi nel 1933, ha suscitato un interesse rinnovato fin dagli anni '90. La sua ubiquita' in natura, sia allo stato libero sia in legami peptidici ha fatto fortemente ipotizzare un ruolo metabolico centrale in varie trasformazioni enzimatiche. Si sa che la GLN puo' passare facilmente la barriera emato-encefalica se introdotta per via venosa, parenterale o orale, e aumentare cosi' il suo contenuto cerebrale.

Rappresenta almeno la meta' del totale dell'azoto non proteico nei tessuti nervosi. L'acido glutammico, che viene ora accettato come il principale neurotrasmettitore eccitatorio cerebrale, non e' in grado di passare la barriera emato-encefalica. Nondimeno, si puo' trasformare in l-glutammina, da cui puo' ritrasformarsi. In questo modo l'acido glutammico ingerito con l'alimentazione puo' raggiungere il SNC dopo che nel sangue si e' trasformato in glutammina.

Da quasi mezzo secolo molte ricerche cliniche hanno riportato risultati favorevoli da trattamenti con glutammina. Ravel et al., 1955 riporto' la sua azione di ribaltamento della tossicita' alcolica nella terapia dell' alcolismo cronico e del delirium tremens.

In quest'ambito un certo numero di ricercatori riferi' che la l-glutammina in qualche modo esercita una attivita' di prevenzione contro l'eccesso di consumo alcolico sia nell'uomo sia negli animali (Rogers et al., 1956; Rogers e Pelton 1957a; Coda 1961; De Maio e Madeddu, 1961; Mouren et al., 1965; Naviau et al, 1966; Garbin e Vartanian, 1968 e 1969).

La glutammina ha mostrato un effetto benefico in varie forme di epilessia (Benassi e Bortolotti, 1959; De Maio e Madeddu, 1960; Vizioli e Maccagnani, 1960; Farina e Renson, 1961; Gandini e Gandini-Collodel, 1967).

In seguito, si e' potuto spiegare questo, dato che la glutammina e' il maggior precursore dell'acido glutammico, che a sua volta e' il precursore del GABA, il diffuso neurotrasmettitore cerebrale inibitivo.

Le Beau et al., 1962 considerarono di grande interesse gli effetti della l-glutammina sulla coscienza, in neurochirurgia e li paragonarono a quelli ottenuti con la stricnina e con le amfetamine, le tipiche sostanze utilizzate per quello scopo.

Un altro risultato significativo osservato negli studi meno recenti e' quello di accrescere la capacita' cognitiva nei ritardati mentali (Rogers e Pelton, 1957b; Romerio e Chiarabelli, 1959; Farina et al., 1961; Bigi, 1961; Beley et al., 1964; Invernizzi et al., 1966).

Anche in bambini piccoli con QI normale l'uso della l-glutammina, raffrontato al placebo, ha fatto rilevare un aumento significativo delle capacita' intellettive. (Brasseur, 1972).

Proprieta' antidepressive della l-glutammina

Ho ritrovato i medesimi risultati sull'efficienza intellettiva negli insufficienti mentali e negli pseudo-insufficienti mentali, ma ebbi subito dei dubbi che si poteva essere in presenza di capacita' antidepressive.

Potevo agire sulle abilita' cognitive sia con basse dosi di clotiapina (Cocchi e Terribili, 1971 e 1975) o con una associazione a basso dosaggio di amitriptilina + perfenazina (Cocchi, 1974).

Il mio articolo sulle capacita' antidepressive della l-glutammina fu il seguito di questa consapevolezza (Cocchi, 1976). Cosi' riferii le impressioni raccolte dopo saggi clinici su 42 adulti con vari disturbi psichiatrici:

" - la glutammina ha una chiara attivita' antidepressiva, e l'astenia e' il suo sintomo-bersaglio;

- l'effetto antidepressivo si esplica solo sui sintomi fisici della depressione, non sui sintomi psichici, quando e' psichica la causa primitiva;

- non produce ipotensione, secchezza alla bocca, scialorrea, vertigini, tachicardia e sintomi extrapiramidali.

- se il sintomo e' presente, talvolta ha benefici effetti sulla stitichezza;

- nel trattamento della depressione ansiosa e' in grado di ridurre il dosaggio dei triciclici (la sua combinazione con gli IMAO non e' stata ancora provata);

- sembra di notevolissimo interesse se combinata con la terapia normale di mantenimento in alcuni soggetti affetti da sindromi dissociative. In questo caso porta alla riduzione delle dosi di farmaci psicotropici utilizzati;

- ha mostrato di essere di estremo interesse, da sola o combinata con benzodiazepine scarsamente muscolo-rilassanti, nel trattamento della depressione senile;

Dopo 25 anni, l'uso continuato della l-glutammina mi porta a confermare quasi tutte le precedenti "impressioni", con qualche cautela. Il suo effetto sul sonno sembra attualmente sinergico con la benzodiazepina che prescrivevo sempre in combinazione, con una azione sull'aumento del GABA e sulla sensibilizzazione del recettore GABAergico possinaptico di tipo A.

L'attivita' sul sogno e/o il suo ricordo facilitato probabilmente deriva da una caratteristica specifica della benzodiazepina. Prescritta senza il sostegno di una benzodiazepina a bassa dose, la glutammina determino' il viraggio maniacale in un bambino depresso (Cocchi e Viarengo, pubblicato solo nel 1977).

Proprieta' immunomodulatorie della l-glutammina

L'uso della glutammina in bambini depressi mi porto' alla scoperta casuale delle sue proprieta' immunomodulatorie (Cocchi, 1981). In quest'articolo pionieristico affermai la doppia azione della l-glutammina..

Indicai queste due vie biochimiche, la prima come parte di una terapia antistress tramite una inibizione GABAergica migliorata, e la seconda come donatore essenziale di atomi per la nucleogenesi.

Dopo di esso pubblicai un certo numero di resoconti sull'uso della glutammina per contrastare la facilita' alle malattie infettive respiratorie, specie in bambini Down (Cocchi, 1997; Cocchi 1998a e 1998b).

Nel recente 6° Congresso Internazionale sugli aminoacidi (Bonn, 1999) la glutammina ha avuto un'enfasi speciale nell'ambito della sessione sugli Effetti Immuno-Modulatori degli Amino Acidi.

Quattro relazioni su cinque riguardavano questa capacita' della l-glutammina di migliorare l'immunita' aspecifica, come gia' riportato da Cocchi, 1991. Oehler e Roth (1999) hanno mostrato che la glutammina ha anche attivita' anti-apoptotiche sulla scorta di un esperimento utilizzante cellule mielocitiche umane U937. Le cellule arricchite con glutammina all'inizio dello shock da calore hanno aopoptosi ridotta rispetto alle medesime cellule poste in coltura senza glutammina.

Yaqoob, 1999, ha asserito che la glutammina e' il bene conosciuto carburante delle cellule del sistema immunitario e capace di promuove la proliferazione linfocitaria in vitro. Riassumendo alcune ricerche recenti, Yaqoob ha ipotizzato che l'aumentata disponibilita' orale di glutammina puo' promuovere risposte immunitarie dei macrofagi e delle citokine derivate dalla cellule T.

C'e' un aumento del consumo di glutammina durante i processi infiammatori come le infezioni, perche' la glutammina e' il maggior substrato dei monociti e dei macrofagi stimolati, o degli epatociti nel fegato. Queste cellule rilasciano mediatori dell'infiammazione come l'interleukina-1, l'interleukina-6 e il fattore di necrosi tumorale alfa, o, nel fegato, "proteine della fase acuta".

Lavoinne (1999) ha testato se la glutammina da sola gioca un ruolo chiave sia nei macrofagi sia negli epatociti durante la risposta in fase acuta e ha avuto conferma di cio'. Inoltre l'effetto della glutammina puo' essere mediato o no del "cell-swelling" indotto dalla glutammina, che ora viene visto come un nuovo meccanismo regolante.

Durante quella sessione Cocchi, 1999, ha riassunto i suoi 20 anni di esperienza clinica nell'uso della l-glutammina per contrastare la facilita' alle malattie infettive respiratorie sia in bambini normali, che con sindrome di Down. Mentre i lavori teste' citati hanno a che fare con esperimenti in vitro, Cocchi ha riportato la sua lunghissima esperienza nell'uomo

Naturalmente in questo lasso di tempo, sulla letteratura internazionale sono usciti articoli sul rapporto tra glutammina e immunita'.

Shabert e Wilmore, 1996, hanno ipotizzato che la deplezione della glutammina puo' spiegare la progressiva distruzione tissutale durante l'infezione da virus dell'immuno-deficienza.

Pazienti chirurgici molto ammalati vanno incontro a deplezione di glutammina e questo e' stato implicato come causa di disfunzione immunitaria in vivo. Con l'introduzione di dipeptidi stabili di glutammina nei regimi di nutrizione parenterale totale, il sistema immunitario ne ha tratto beneficio per una diretta azione della glutammina sulle sue cellule.(O'Riordain, De Beaux e Fearon, 1976).

Negli atleti sottoposti ad uno sforzo prolungato e intensivo c'e' il rischio di infezioni.Dopo esercizi diversi, gli atleti che hanno fatto uso di bevande contenenti glutammica hanno ridotto in modo significativo tale rischio, a confronto con quegli altri che hanno avuto una bevanda con placebo. Questa differenza e' stata valutata con l'incidenza di infezioni 7 giorni dopo lo sforzo atletico (Castell, Poortmans e Newsholme, 1996).

Pazienti con eccessiva increzione tiroidea come avviene nella malattia di Graves possono facilmente squilibrare l'utilizzazione della glutammina da parte di linfociti. In questo modo possono avere dei disturbi dell'immunita' cellulo-mediata, nella differenziazione dei linficiti B e dell'attivita' delle cellule NK (Werner, Costa Rosa, Romaldini e Curi, 1996).

La introduzione supplementare di glutammina mantiene le concentrazioni intramuscolari della sostanza e normalizza la funzione leucocitaria in maiali infettati con Escherichia Coli (Yoo, Field e McBurney, 1997). Le conte dei globuli bianchi erano significativamente piu' grandi nei maiali che avevano avuto glutammina che in quelli senza integrazione alimentare in questo modo.

L'effetto di attivazione immunitaria della glutammina non ha ancora avuto una spiegazione esauriente. (Cynober, 1997)

In animali trattati con predinisone o sottoposti ad ustioni, supplementi dietetici di glutammina - da

sola o con arginina, con e senza diidroepiandrosterone (uno steroide endogeno naturale) -, ha fatto scomparire la facilita' alle infezioni (Gennari e Alexander, 1997).

Newsholme e Calder, 1997, hanno suggerito che l'alta quantita' di glutammina utilizzata dal sistema immunitario serva a mantenere la concentrazione intracellulare di prodotti intermedi delle vie biochimiche. In effetti cosi' si possono mantenere quantita' ottimali di DNA, RNA e di sintesi proteica.

 

Conclusioni

La l-glutammina ha beneficiato di un grande e rinnovato interesse negli ultimi dieci anni: Il suo effetto immuno modulatorio ha trovato molte conferme molto tempo dopo il pionieristico studio clinico di Cocchi 1981.

Il suo effetto antidepressivo, gia' indicato da Cocchi, 1976, non ha avuto riscontri puntuali fino ad ora, probabilmente perche' il ruolo della glutammina in ogni genere di stress interno o esterno non e' ancora stato sufficientemente chiarito.

 

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Immesso in Internet nel giugno 2002. Copyright by Renato Cocchi, 2002.

 

 

Corrispondenza : Renato COCCHII MD, via Rabbeno, 3
42100 Reggio Emilia (Italy)

renatococchi@libero.it

 

Testo in inglese 

Drug modulation of stress reactions

Immunity

Symptoms

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