Condroitina solfato

Struttura chimica di un'unità di una catena di solfato di condroitina. Condroitin-4-solfato: R1 = H; R2 = SO3H; R3 = H. Condroitin-6-solfato: R1 = SO3H; R2, R3 = H.

Il solfato di condroitina (o condroitin solfato) è un glicosaminoglicano (GAG) solfato composto da una catena di zuccheri alternati (N-acetilgalattosamina e acido glucuronico). Si trova normalmente legato a proteine come parte di un proteoglicano. Una catena di condroitina può contenere oltre 100 singoli zuccheri, ciascuno dei quali può essere solfato in posizioni e quantità variabili. Il solfato di condroitina è un importante componente strutturale della cartilagine e le fornisce gran parte della sua resistenza alla compressione. Insieme alla glucosamina, il solfato di condroitina è diventato un integratore alimentare ampiamente utilizzato per il trattamento dell'osteoartrite, sebbene ampie sperimentazioni cliniche non siano riuscite a dimostrare alcun beneficio sintomatico del farmaco. I frammenti di catene di condroitina sospesi in acqua provocano una risposta di paura in molti pesci, in modo simile all'ipossantina-3N-ossido. L'unità ripetitiva di base sintetizzata dall'eterocomplesso CHSY/CHPF è (GlcAβ1,3GlcNAcβ1,4)n.

Uso medico

La condroitina è usata negli integratori alimentari come medicina alternativa per trattare l'osteoartrite. È inoltre approvata e regolamentata come farmaco sintomatico a lenta azione per questa patologia (SYSADOA) in Europa e in altri Paesi. Viene comunemente venduta in combinazione con la glucosamina. Una revisione Cochrane del 2015 sui trials clinici ha rilevato che la maggior parte di essi era di scarsa qualità, ma che vi erano alcune prove di un miglioramento a breve termine del dolore e pochi effetti collaterali; tuttavia, non sembra migliorare o mantenere la salute delle articolazioni interessate.

La condroitina, insieme alla comune glucosamina, non dovrebbe essere usata per trattare individui con osteoartrite sintomatica del ginocchio, in quanto le evidenze mostrano che tali trattamenti non forniscono sollievo per tale condizione. Tuttavia, studi più recenti suggeriscono che queste sostanze, in particolare se usate in combinazione con altri componenti come il collagene, possano fornire benefici sintomatici nell'osteoartrite del ginocchio.

La condroitina ha mostrato risultati promettenti nel trattamento della malattia coronarica. In uno studio di 6 anni in doppio cieco controllato con placebo su 60 soggetti, pubblicato nel 1973, il gruppo trattato con condroitin solfato ha mostrato una riduzione del 350% degli attacchi cardiaci fatali rispetto al gruppo di controllo. Analizzando i dati per gli eventi cardiovascolari non fatali, il gruppo di controllo ha registrato attacchi cardiaci non fatali a un tasso del 16%, mentre nel gruppo trattato con condroitin solfato la percentuale è stata dello 0%.

Il solfato di condroitina viene utilizzato come integratore alimentare nella gestione del diabete. Presenta proprietà anti-infiammatorie, rendendolo una potenziale alternativa al cortisolo per il trattamento dell'enterite.

Sperimentazioni cliniche per l'osteoartrite

Nel 2004 è stata presentata una petizione alla FDA per richiedere che gli integratori alimentari a base di solfato di condroitina riportassero l'indicazione di riduzione del rischio di osteoartrite, deterioramento della cartilagine e dolore, sensibilità e gonfiore articolare correlati all'osteoartrite. La FDA ha respinto la richiesta, affermando che gli esperimenti condotti dall'azienda non dimostravano sufficientemente l'efficacia di tale affermazione, evidenziando tra l'altro la scarsa qualità della progettazione sperimentale di alcuni studi.

Nel 2007, Reichenbach et al. hanno condotto una revisione sistematica di 20 studi concludendo che "gli studi su larga scala e metodologicamente solidi indicano che il beneficio sintomatico della condroitina è minimo o inesistente. L'uso della condroitina nella pratica clinica di routine dovrebbe pertanto essere scoraggiato". Al contrario, sempre nel 2007, Bruyere et al. hanno concluso che "esistono prove convincenti che il solfato di glucosamina e il solfato di condroitina possano interferire con la progressione dell'osteoartrosi".

Al 2015, il più grande studio condotto sul prodotto è stato il Glucosamine and Chondroitin Arthritis Intervention Trial (GAIT), uno studio clinico multicentrico, randomizzato e in doppio cieco finanziato dai National Institutes of Health statunitensi su 1583 pazienti affetti da osteoartrite del ginocchio, pubblicato sul New England Journal of Medicine nel 2006. I soggetti sono stati assegnati in modo casuale a uno dei cinque trattamenti per via orale: due capsule da 250 mg di glucosamina cloridrato tre volte al giorno, due capsule da 200 mg di solfato di condroitina tre volte al giorno, due capsule da 250 mg di glucosamina cloridrato più 200 mg di solfato di condroitina tre volte al giorno, 200 mg di celecoxib al giorno, oppure placebo. Il trattamento è stato somministrato per 24 settimane e non ha mostrato differenze significative rispetto al placebo.

Sawitzke et al. (2010) hanno valutato l'efficacia e la sicurezza di glucosamina e solfato di condroitina, da soli o in combinazione, oltre che di celecoxib e placebo, nell'osteoartrite dolorosa del ginocchio per un periodo di 2 anni come continuazione dello studio GAIT. Si è trattato di uno studio controllato con placebo della durata di 24 mesi su 662 persone con osteoartrite del ginocchio che soddisfavano specifici criteri radiografici. Questo sottogruppo ha continuato a ricevere il trattamento assegnato per 24 mesi. L'esito primario era una riduzione del dolore del 20% valutata tramite l'indice WOMAC (Western Ontario and McMaster Universities Osteoarthritis Index). Nell'arco dei 2 anni, nessuno dei trattamenti (nemmeno il controllo positivo celecoxib) ha raggiunto una differenza clinicamente significativa nel dolore o nella funzione WOMAC rispetto al placebo. Le reazioni avverse sono risultate simili tra i gruppi e gli eventi avversi gravi sono stati rari per tutti i trattamenti.

Ricerca

Uno studio del 2021 ha mostrato una notevole riduzione (circa il 40%) del rischio di infarto miocardico acuto negli utilizzatori abituali di solfato di condroitina appartenenti a sottogruppi ad alto rischio cardiovascolare.

Effetti indesiderati

Gli studi clinici non hanno identificato effetti collaterali significativi o casi di sovradosaggio di solfato di condroitina, suggerendone la sicurezza a lungo termine. Nel 2003, la Task Force della European League Against Rheumatism (EULAR) ha classificato il livello di tossicità del solfato di condroitina a 6 su una scala da 0 a 100.

Il solfato di condroitina non viene metabolizzato dal citocromo P450.

Farmacologia

Meccanismo d'azione

L'effetto del solfato di condroitina nei soggetti affetti da osteoartrite è verosimilmente il risultato di una serie di reazioni che includono l'attività anti-infiammatoria, la stimolazione della sintesi di proteoglicani e acido ialuronico, e la diminuzione dell'attività catabolica dei condrociti tramite l'inibizione della sintesi di enzimi proteolitici, ossido nitrico e altre sostanze che contribuiscono al danneggiamento della matrice cartilaginea e alla morte dei condrociti articolari.

Biodisponibilità e farmacocinetica

Gli studi farmacocinetici condotti su esseri umani e animali da laboratorio dopo somministrazione orale di solfato di condroitina hanno rivelato che la sostanza può essere assorbita per via orale. Il solfato di condroitina mostra una cinetica di primo ordine fino a dosi singole di 3 000 mg. Dosi multiple di 800 mg in persone con osteoartrite non alterano la cinetica della molecola. La biodisponibilità del solfato di condroitina varia dal 15% al 24% della dose somministrata per via orale. Nello specifico, a livello del tessuto articolare, Ronca et al. hanno riferito che il solfato di condroitina non viene assorbito rapidamente nel tratto gastrointestinale e un elevato contenuto di sostanza marcata viene riscontrato nel liquido sinoviale e nella cartilagine.

Proprietà fisiche e chimiche

Le catene di solfato di condroitina sono polisaccaridi non ramificati di lunghezza variabile contenenti due monosaccaridi alternati: acido D-glucuronico (GlcA) e N-acetil-D-galattosamina (GalNAc). Alcuni di questi residui di GlcA possono essere epimerizzati in acido L-iduronico (IdoA), momento in cui il glicosaminoglicano risultante viene denominato dermatan solfato (in passato noto come condroitin solfato B).

Il solfato di condroitina si ricava da prodotti naturali e presenta un'elevata variabilità in termini di lunghezza della catena e modello di solfatazione. La variabilità nella composizione dipende anche dalla sua origine, rendendo possibile la distinzione tra solfato di condroitina di origine terrestre e marina. Un modo per osservare questa differenza riguarda la proporzione di unità disaccaridiche: il solfato di condroitina da animali terrestri è composto quasi esclusivamente da unità non solfatate (O) e monosolfatate (A e C), mentre nelle specie marine la proporzione di unità disolfatate (D, E e B) è superiore. Inoltre, le catene di solfato di condroitina marina tendono a essere più lunghe, con un peso molecolare fino a 70 kDa nel caso dello squalo, mentre negli animali terrestri il peso molecolare è tipicamente inferiore a 45 kDa.

Le catene di solfato di condroitina sono legate ai gruppi ossidrilici dei residui di serina di determinate proteine. I meccanismi con cui le proteine vengono selezionate per il legame con i glicosaminoglicani non sono del tutto chiariti. Le serine glicosilate sono spesso seguite da una glicina e presentano residui acidi adiacenti, ma questo motivo non predice sempre la glicosilazione.

L'attacco della catena di GAG inizia con quattro monosaccaridi secondo una sequenza fissa: Xyl – Gal – Gal – GlcA. Ogni zucchero viene legato da un enzima specifico, consentendo molteplici livelli di controllo sulla sintesi dei GAG. Il legame del xilosio alle proteine ha inizio nel reticolo endoplasmatico, mentre il resto degli zuccheri viene aggiunto nell'apparato del Golgi.

Il solfato di condroitina è altamente solubile in acqua.

Storia

Il solfato di condroitina fu isolato molto prima della caratterizzazione della sua struttura, il che ha portato nel tempo a modifiche della terminologia. I primi ricercatori identificarono le diverse frazioni della sostanza mediante lettere dell'alfabeto.

Lettera identificativaSito di solfatazioneNome sistematico
Condroitina solfato Acarbonio 4 dello zucchero N-acetilgalattosamina (GalNAc)condroitin-4-solfato
Condroitina solfato Ccarbonio 6 dello zucchero GalNAccondroitin-6-solfato
Condroitina solfato Dcarbonio 2 dell'acido glucuronico e 6 del GalNAccondroitin-2,6-solfato
Condroitina solfato Ecarboni 4 e 6 dello zucchero GalNAccondroitin-4,6-solfato

"Condroitina solfato B" è un vecchio nome del dermatan solfato e non è più classificato come forma di solfato di condroitina.

Il termine condroitina, privo di "solfato", è stato utilizzato per descrivere una frazione con scarsa o nulla solfatazione. Tuttavia, tale distinzione non è adottata da tutti gli autori.

Sebbene il nome "solfato di condroitina" suggerisca un sale con un anione solfato, le cose stanno diversamente poiché il solfato è legato covalentemente allo zucchero. Piuttosto, poiché la molecola presenta molteplici cariche negative a pH fisiologico, nei sali di solfato di condroitina è presente un catione. Le preparazioni commerciali di solfato di condroitina sono tipicamente sali di sodio. Barnhill et al. hanno suggerito che tutte le preparazioni commerciali siano denominate "condroitina sodica" a prescindere dallo stato di solfatazione.

Nel 2008 la Food and Drug Administration (FDA) ha identificato il "solfato di condroitina ipersolfatato" come contaminante nell'eparina proveniente dalla Cina.

Società e cultura

Produzione

La maggior parte della condroitina viene prodotta da estratti di tessuti cartilaginei bovini e suini (trachea bovina, orecchie e naso di maiale), ma si utilizzano anche altre fonti come la cartilagine di squalo, pesce e volatili. Poiché la condroitina non è una sostanza uniforme ed è presente in natura in una grande varietà di forme, la composizione precisa di ciascun integratore può variare. In effetti, sebbene molte aziende produttrici di integratori operino in conformità con le Good Manufacturing Practice (GMP) alimentari, la maggior parte non segue le normative GMP farmaceutiche, con la conseguenza che molti prodotti non soddisfano i requisiti di grado farmaceutico.

Stato legale

Mentre in 22 Paesi è un farmaco soggetto a prescrizione o da banco, negli Stati Uniti la condroitina è regolamentata come integratore alimentare dalla Food and Drug Administration.

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Collegamenti esterni

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