Modello strutturale che mostra il flavonoide del tè epicatechina gallato (blu/rosso) che si lega alla base del sensore di tensione (verde) di KCNQ5, un tipo di canale del potassio che si trova nei vasi sanguigni umani. Credito:Geoff Abbott, UCI School of Medicine
I risultati dello studio possono portare a nuovi farmaci antipertensivi.
Un nuovo studio dell'Università della California, Irvine, mostra che i composti del tè verde e nero rilassano i vasi sanguigni attivando le proteine del canale ionico nella parete dei vasi sanguigni. La scoperta aiuta a spiegare le proprietà antipertensive del tè e potrebbe portare alla progettazione di nuovi farmaci per abbassare la pressione sanguigna.
Pubblicato in Fisiologia cellulare e biochimica , la scoperta è stata fatta dal laboratorio di Geoffrey Abbott, PhD, professore presso il Dipartimento di Fisiologia e Biofisica presso la Facoltà di Medicina dell'UCI. Kaitlyn Redford, una studentessa laureata presso l'Abbott Lab, è stata la prima autrice dello studio intitolato "L'attivazione del canale del potassio KCNQ5 è alla base della vasodilatazione del tè".
I risultati della ricerca hanno rivelato che due composti flavonoidi di tipo catechina (epicatechina gallato ed epigallocatechina-3-gallato) presenti nel tè, attivano ciascuno un tipo specifico di proteina del canale ionico denominata KCNQ5, che consente agli ioni di potassio di diffondersi fuori dalle cellule per ridurre le cellule eccitabilità. Poiché KCNQ5 si trova nella muscolatura liscia che riveste i vasi sanguigni, si prevedeva anche che la sua attivazione da parte delle catechine del tè rilassasse i vasi sanguigni, una previsione confermata dai collaboratori dell'Università di Copenaghen.
"Abbiamo scoperto, utilizzando la modellazione al computer e studi di mutagenesi, che catechine specifiche si legano al piede del sensore di tensione, che è la parte di KCNQ5 che consente al canale di aprirsi in risposta all'eccitazione cellulare. Questo legame consente al canale di aprirsi molto più facilmente e prima nel processo di eccitazione cellulare", ha spiegato Abbott.
Poiché fino a un terzo della popolazione adulta mondiale soffre di ipertensione e questa condizione è considerata il fattore di rischio modificabile numero uno per le malattie cardiovascolari globali e la mortalità prematura, i nuovi approcci al trattamento dell'ipertensione hanno un enorme potenziale per migliorare la salute pubblica globale. Studi precedenti hanno dimostrato che il consumo di tè verde o nero può ridurre la pressione sanguigna di una quantità piccola ma costante e in precedenza si è scoperto che le catechine contribuiscono a questa proprietà. L'identificazione di KCNQ5 come nuovo bersaglio per le proprietà ipertensive delle catechine del tè può facilitare l'ottimizzazione della chimica medicinale per una maggiore potenza o efficacia.
Oltre al suo ruolo nel controllo del tono vascolare, KCNQ5 è espresso in varie parti del cervello, dove regola l'attività elettrica e la segnalazione tra i neuroni. Esistono varianti patogene del gene KCNQ5 che compromettono la sua funzione del canale e, così facendo, causano l'encefalopatia epilettica, un disturbo dello sviluppo che è gravemente debilitante e provoca frequenti convulsioni. Poiché le catechine possono attraversare la barriera ematoencefalica, la scoperta della loro capacità di attivare KCNQ5 potrebbe suggerire un futuro meccanismo per riparare i canali KCNQ5 interrotti per migliorare i disturbi dell'eccitabilità cerebrale derivanti dalla loro disfunzione.
Il tè è stato prodotto e consumato per più di 4.000 anni e più di 2 miliardi di tazze di tè vengono attualmente bevute ogni giorno in tutto il mondo, seconde solo all'acqua in termini di volume consumato dalle persone a livello globale. I tre tè contenenti caffeina comunemente consumati (verde, oolong e nero) sono tutti prodotti dalle foglie della specie sempreverde Camellia sinensis , le differenze derivanti dai diversi gradi di fermentazione durante la produzione del tè.
Il tè nero viene comunemente miscelato con il latte prima di essere consumato in paesi come il Regno Unito e gli Stati Uniti. I ricercatori del presente studio hanno scoperto che quando il tè nero veniva applicato direttamente alle cellule contenenti il canale KCNQ5, l'aggiunta di latte impediva gli effetti benefici del tè attivanti KCNQ5. Tuttavia, secondo Abbott, "Non crediamo che questo significhi che bisogna evitare il latte quando si beve il tè per sfruttare le proprietà benefiche del tè. Siamo fiduciosi che l'ambiente nello stomaco umano separerà le catechine dalle proteine e dalle altre molecole del latte che altrimenti bloccherebbero gli effetti benefici delle catechine".
Questa ipotesi è confermata da altri studi che mostrano i benefici antiipertensivi del tè indipendentemente dal consumo concomitante di latte. Il team ha anche scoperto, utilizzando la spettrometria di massa, che il riscaldamento del tè verde a 35 gradi Celsius altera la sua composizione chimica in un modo che lo rende più efficace nell'attivare KCNQ5.
"Indipendentemente dal fatto che il tè venga consumato freddo o caldo, questa temperatura viene raggiunta dopo aver bevuto il tè, poiché la temperatura del corpo umano è di circa 37 gradi Celsius", ha spiegato Abbott. “Così, semplicemente bevendo il tè ne attiviamo le proprietà benefiche e antiipertensive.”
Riferimento:"KCNQ5 Potassium Channel Activation Underlies Vasodilation by Tea" di Kaitlyn E. Redford, Salomé Rognant, Thomas A. Jepps e Geoffrey W. Abbott, Fisiologia cellulare e biochimica .
DOI:10.33594/000000337
Questo studio è stato sostenuto in parte dal National Institutes of Health, dal National Institute of General Medical Sciences, dal National Institute of Neurological Disorders and Stroke, dalla Lundbeck Foundation e dal Danmarks Frie Forskningsfond.
