Carvacrolo a protezione dei neuroni contro lo stato epilettico, risultati iniziali promettenti

Carvacrolo - attualmente in fase di sperimentazione preclinica - è un inibitore naturale dei canali TRPM7 (recettori di potenziale cationico transitorio della sottofamiglia M7) e si configura come un nuovo e promettente trattamento per la prevenzione della recidiva precoce di stato epilettico (SE), del danno neuronale SE-correlato e di declino cognitivo. Lo dimostrano i risultati di uno studio pubblicato su "Epilepsia".

Carvacrolo - attualmente in fase di sperimentazione preclinica - è un inibitore naturale dei canali TRPM7 (recettori di potenziale cationico transitorio della sottofamiglia M7) e si configura come un nuovo e promettente trattamento per la prevenzione della recidiva precoce di stato epilettico (SE), del danno neuronale SE-correlato e di declino cognitivo. Lo dimostrano i risultati di uno studio pubblicato su “Epilepsia”.

«Carvacrolo» spiegano gli autori, guidati da Aytakin Khalil, del National Hospital for Neurology and Neurosurgery di Londra (UK) «è un fenolo monoterpenico naturale che è stato suggerito avere un'azione sui canali TRPM7, sull’acido gamma-aminobutirrico (recettori GABA-A) e sui canali del sodio, oltre ad avere dimostrato di svolgere attività antinfiammatoria».

«I TRPM7 sono canali ionici transmembrana espressi ubiquitariamente, i quali sono costitutivamente attivi e vengono soppressi da alte concentrazioni intracellulari di magnesio libero e di Mg2+ATP, agendo così come sensori di magnesio» specificano.

Attività farmacologica svolta inibendo i canali ionici TRPM7
I canali TRPM7 sono espressi nel cervello, dove è stato dimostrato che sono importanti nel mediare la morte cellulare da anossia neuronale. Più di recente è stato riportato un ruolo patologico dei canali TRPM7 nei traumi cerebrali.

«L'eccessiva attività neuronale è il segno distintivo e caratteristico delle convulsioni e dell’SE e i canali ionici sono di importanza cruciale nel generare tale attività» ricordano Khalil e colleghi. «I canali TRPM7 possono rappresentare un obiettivo importante per l'epilessia, ma – mentre la ricerca si è focalizzata sulla morte neuronale - sorprendentemente poco è noto circa il ruolo dei canali TRPM7 nell’SE, nelle convulsioni, nell’epilessia e nelle sue comorbilità».

Comunque, «questa molecola è neuroprotettiva in modelli di ischemia cerebrale in vivo e in vitro, probabilmente attraverso la sua azione sui canali TRPM7» proseguono Khalil e colleghi «Pertanto il nostro scopo è stato quello di determinare l'effetto di carvacrolo sull’SE, sull’epilessia cronica, sulla morte cellulare e sul declino cognitivo post-SE».

Ridotto il declino cognitivo dopo le convulsioni, preservata la memoria
«Abbiamo condotto un monitoraggio wireless continuo elettroencefalografico (EEG) a lungo termine in vivo su modelli animali randomizzati al trattamento con carvacrolo o soluzione salina» spiegano gli scienziati. «Abbiamo inoltre valutato l'espressione del recettore TRPM7 e quantificato la morte cellulare indotta dalla crisi. Il paradigma del labirinto a T alternante è stato utilizzato per valutare la funzione della memoria».

L’immunocolorazione ha dimostrato che i canali TRPM7 sono ampiamente espressi nei neuroni all'interno dell'ippocampo. «Abbiamo trovato che carvacrolo ha inibito SE ricorrente e precoci crisi in vivo, ma non ha avuto effetto rilevabile nell'ippocampo sull’inibizione degli impulsi abbinati o sulle scariche delle fibre, indicando che non ha agito attraverso l'inibizione del canale del sodio o i recettori del GABA» proseguono.

Un potenziale trattamento modificante la malattia
«Sebbene lo sviluppo e la gravità dell’epilessia cronica non siano stati modificati dal trattamento, il declino cognitivo è apparso significativamente migliorato nei trattati con carvacrolo» affermano Khalil e colleghi.

«Considerando il mantenimento delle funzioni di memoria, si deduce che carvacrolo ha un effetto protettivo contro la morte cellulare SE-indotta SE in CA1 e nell’ilo, le regioni ippocampali più colpite dalla perdita di cellule nel modello di epilessia PPS (paraparesi spastica ereditaria)» aggiungono.

«Questi nostri risultati indicano che la somministrazione di carvacrolo inibisce i canali TRPM7, potendo migliorare gli outcomes dopo l’SE, e candidando la molecola a potenziale trattamento modificante la malattia» concludono i ricercatori.

Arturo Zenorini

Khalil A, Kovac, S, Morris G, et al. Carvacrol after status epilepticus (SE) prevents recurrent SE, early seizures, cell death, and cognitive decline. Epilepsia, 2017 Jan 13. [Epub ahead of print]
leggi