Gynostemma pentaphyllum
Jiaogulan (Gynostemma pentaphyllum, onsterfelijkheidskruid) is een kruidachtige klimplant uit de komkommerfamilie die in Zuidoost-China, Japan en Thailand in het wild voorkomt en waarvan de bovengrondse delen zoals de bladeren en stengels gebruikt worden. In de Chinese provincie Guizhou wordt het ook wel het ‘kruid der onsterfelijkheid’ genoemd, omdat het regelmatig werd geconsumeerd door de oudere, inheemse bewoners. In de traditionele Chinese geneeskunde wordt Gynostemma pentaphyllum toegepast in voedsel en supplementen en gebruikt voor de behandeling van verschillende ziekten.
Gynostemma pentaphyllum kan, als thee of extract, ingezet worden bij de volgende indicaties: insulineresistentie, diabetes mellitus, obesitas, dyslipidemie, NAFLD, NASH, cardiovasculaire aandoeningen, de ziekte van Alzheimer, de ziekte van Parkinson, Neuritis Optica, Foetaal alcoholsyndroom, vermoeidheid, angst en stress, virale infecties en veroudering.
Werkingsmechanisme en functie
De bladeren van de Gynostemma pentaphyllum bevatten een groot aantal gypenosides. Tot op heden zijn er zo’n 180 verschillende gypenosiden geïsoleerd die in verband worden gebracht met tal van gunstige eigenschappen zoals antioxidatieve, hypoglycemische, hypolipidemische en lever-beschermende eigenschappen. Veel van de gypenosiden zijn identiek aan de ginsenosiden die in Panax-ginseng worden aangetroffen. Uit recent onderzoek blijkt bovendien dat ook andere Gynostemma-soorten gypenosides bevatten: er zijn in totaal 328 gypenosides geïsoleerd en structureel in kaart gebracht. De medicinale werking van Gynostemma pentaphyllum wordt voornamelijk toegeschreven aan de aanwezige saponinen die bovendien veelvuldig in studies zijn gebruikt. Gynostemma pentaphyllum bevat echter ook andere bioactieve stoffen waaronder polysachariden, flavonoïden, sterolen, aminozuren en enkele andere essentiële elementen zoals koper, ijzer, zink. Polysachariden zitten vooral in de celwand van de plant en zijn in overvloed aanwezig. De laatste 30 jaar is veel onderzoek gericht op het isoleren en zuiveren van de polysachariden door middel van verschillende extractiemethoden. In zowel in vitro als in vivo modellen hebben polysacharide extracten gunstige eigenschappen laten zien voor hart, zenuwstelsel en lever.
Een van de belangrijkste fysiologische werkingsmechanismen van Gynostemma pentaphyllum is het activeren van een enzym genaamd AMP-geactiveerd proteïnekinase (AMPK). AMPK reguleert de energiebalans op zowel cellulair als lichaamsniveau. Zo medieert het de metabole effecten van hormonen zoals leptine, ghreline, adiponectine, glucocorticoïden, insuline en cannabinoïden. Onder fysiologische omstandigheden wordt AMPK geactiveerd wanneer cellulaire energieniveaus uitgeput geraken als gevolg van te weinig voedingsstoffen, hypoxie of blootstelling aan toxines. AMPK remt dan ATP-consumerende anabole routes, waaronder gluconeogenese en de vetzuur- en cholesterolsynthese. Tegelijkertijd worden katabole routes die ATP produceren, zoals glycolyse, vetzuuroxidatie en glucoseopname, gestimuleerd.
Cellulaire AMPK-activering neemt af met de leeftijd. Daarbij verminderen factoren zoals overvoeding, obesitas en zittend leven bovendien de AMPK-activiteit. Een verminderde AMPK-activiteit kan op zijn beurt leiden tot insulineresistentie en obesitas.
Gynostemma pentaphyllum bevat 2 saponinen van het dammarane type (damuline A en damuline B) die beide AMPK sterk activeren. In een in vitro model bleek dat activering van AMPK door damulines A en B leidt tot verhoogde glucose-opname en verhoogde vetverbranding. Het nemen van Gynostemma pentaphyllum-extracten is in verband gebracht met een lager triglyceridengehalte en lagere LDL- en hogere HDL-waarden in verschillende klinische studies. Het is bekend dat AMPK-activatie kan leiden tot een beter glucose- en lipidenmetabolisme in lever, spieren en andere weefsels die een cruciale rol spelen in de ontwikkeling van obesitas, diabetes type 2 en gerelateerde stofwisselingsstoornissen.
Gypenosides kunnen daarnaast direct en via AMPK-activatie invloed uitoefenen op de cardiovasculaire homeostase. AMPK-activatie in vasculaire endotheelcellen leidt tot de productie van stikstofoxide (NO), belangrijk voor een goede endotheel functie. Uit dierstudies blijkt ook dat gypenosides uit Gynostemma pentaphyllum direct de NO-productie stimuleren en daarmee mogelijks de vasculaire gezondheid kunnen bevorderen.
Gynostemma pentaphyllum blijkt bovendien een direct effect te kunnen uitoefenen op de cellulaire immuunrespons. Uit een in vivo studie met muizen blijkt dat een polysacharide extract van Gynostemma pentaphyllum onder meer fagocytose door macrofagen bevordert, NK-cellen en CD4+ T-lymfocyten activeert, de CD4+/CD8+ ratio dosis-afhankelijk beïnvloedt en intracellulair glutathion (GSH), een belangrijke antioxidant en vrijeradicalenvanger, verhoogt. Gynostemma pentaphyllum vertoont daarmee ook immunomodulerende en antioxidatieve eigenschappen.
Ook saponinerijke fracties van Gynostemma pentaphyllum hebben de potentie om immunomodulerend te zijn. Onderzoek laat zien dat ze pro-inflammatoire cytokines remmen en nuclear factor kappa-B (NF-κB)-activering, belangrijk in activatie van de immuunrespons bij infectie, kunnen onderdrukken. Gypenosides bleken bovendien in staat NF-κB-geïnduceerde vorming van osteoclasten (botafbrekende cellen) te remmen, en vormen daarmee een potentieel therapeuticum voor osteoclast-gerelateerde ziekten zoals osteoporose.
Stofwisseling
Na orale inname van gypenosides uit Gynostemma pentaphyllum worden deze door de epitheelcellen van de darm opgenomen. De biologische beschikbaarheid van de verschillende bestanddelen van Gynostemma pentaphyllum na orale toediening is verschillend per bestanddeel. Zo worden de verschillende soorten flavonoïden en gypenosides allemaal in verschillende mate opgenomen door de darmepitheelcellen.
Uit dieronderzoek met ratten bleek dat na toediening van gypenoside (300 mg/kg, i.m.) de verdeling van gypenosides (1 uur na toediening) als volgt was: voornamelijk in de bijnieren, hersenen, hart, lever, milt en longen.
Suppletie
De meeste Gynostemma pentaphyllum-producten zijn gestandaardiseerd op de hoeveelheid gypenosiden of saponinen die ze bevatten. Gynostemma pentaphyllum bevat echter een brede variatie aan gypenosiden wat het standaardiseren moeilijk maakt.
In de Verenigde Staten, China en verschillende andere Aziatische en Europese landen worden momenteel steeds meer Gynostemma pentaphyllum-producten gelanceerd, waaronder thee, tabletten, poeders, capsules en orale vloeistoffen. Er zijn bovendien additieven gemaakt voor gebruik in (sport)dranken, cola, bier, koekjes, brood en noedels. Thee kan op de gebruikelijke wijze gemaakt worden van verse of gedroogde bladeren.
In Nederland is Gynostemma pentaphyllum verkrijgbaar als thee en als extract. Gypenosides uit Gynostemma pentaphyllum kunnen, net zoals ginsenosides uit de Panax-soorten, getransformeerd worden door verschillende technieken zoals fermentatie. Fermentatie zorgt ervoor dat de actieve bestanddelen beter opneembaar worden of meer biologisch actief.
Toepassingen
Insulineresistentie en diabetes mellitus – Onderzoek suggereert dat Gynostemma pentaphyllum de bloedglucosespiegel kan laten dalen door de glucose-opname te bevorderen middels translocatie van de glucosetransporters 4 en 1 (GLUT4 en GLUT1) en zodoende de insulineproductie kan verhogen en de insulinegevoeligheid kan verbeteren. Onder andere de damulines A en B (saponinen) uit Gynostemma pentaphyllum lijken voor dit bloedglucose-verlagende effect verantwoordelijk.
Inname van Gynostemma pentaphyllum voor het ontbijt en voor het avondmaal gedurende 12 weken resulteerde in een lagere nuchtere bloedglucosewaarde, lagere HbA1c-waarde en minder insulineresistentie in type II diabetespatiënten. In beide placebo-gecontroleerde studies werden geen neveneffecten gevonden die konden interfereren met de behandeling van lipidenwaarden, hypoglykemieën, bloeddruk of bijwerkingen.
In een recente studie bij muizen met geïnduceerde type II-diabetes werden de beschreven effecten van Gynostemma pentaphyllum versterkt door een combinatie te geven van Gynostemma pentaphyllum-extract en een extract van witte thee en werd de suggestie gewekt dat het anti-diabetische effect geassocieerd is met de AMPK/PI3K-route.
Obesitas – In een dierstudie met muizen werd orale toediening van het Gynostemma pentaphyllum-extract actiponine (dat grote hoeveelheden damulin A en damulin B bevat) geassocieerd met AMPK-activatie en vermindering van toename in lichaamsgewicht, levergewicht en bloed cholesterolwaarden. Door dezelfde onderzoeksgroep werd enkele jaren later eenzelfde effect gevonden bij mensen. Gedurende een 12-weken durende interventie met ofwel actiponine (225 mg tweemaal daags) ofwel placebo, werden lichaamsgewicht, BMI en andere gerelateerde parameters van obese personen gevolgd. Het bleek dat personen die actiponine hadden ontvangen, significant minder buikvet en een lager vetpercentage, gewicht en BMI hadden in vergelijking met de placebogroep zonder veranderingen in voedselinname of leefstijl. Het volume en de activiteit van bruin vetweefsel, het type vetweefsel dat zorgt voor warmteproductie en energieproductie, is lager bij obese mensen, terwijl wit vetweefsel, die vooral overtollige energie opslaat, overheerst. Een studie bij muizen liet onlangs zien dat er een belangrijke rol is weggelegd voor activatie van AMPK in het vetweefsel bij het stimuleren van bruin vetweefsel en dus bij energiehomeostase. Muizen die geen AMPK in vetweefsel kunnen activeren, ontwikkelen sneller insulineresistentie, maar ook niet-alcoholische leververvetting (NAFLD).
Hyperlipidemie – Verschillende in vitro en dierstudies laten zien dat Gynostemma pentaphyllum het lipidenprofiel kan verbeteren. Uit een studie bij 48 patiënten met hypercholesterolemie naar het effect van verschillende polymorfismen blijkt dat bij een deel van de patiënten het gebruiken van Gynostemma pentaphyllum gedurende 30 dagen een gunstig effect had op totaal cholesterol en nuchtere bloedglucosewaarden. Echter, was dit niet bij iedereen het geval.
NAFLD en NASH – NAFLD, ofwel niet-alcoholische leververvetting is het opslaan van vet in de lever waardoor de normale leverfunctie in het gedrang komt. NASH, wat staat voor Non-Alcoholic Steatohepatitis, is een gelijkaardige aandoening die samengaat met ontsteking in de lever. Zowel NAFLD als NASH kunnen evolueren tot levercirrose en in sommige gevallen tot een hepatocellulair carcinoom. Recent dieronderzoek heeft aangetoond dat gypenosides leverfunctie, vetmetabolisme, insulineresistentie en inflammatoire parameters van de lever verbetert in geval van NAFLD. Uit een gerandomiseerde klinische studie bij 56 patiënten met NAFLD bleek vervolgens dat na een behandelduur van 4 maanden met 80 ml Gynostemma pentaphyllum-extract bovenop een gestandaardiseerd dieet zorgde voor een grotere daling in BMI en minder insulineresistentie vergeleken met de placebogroep. Uit een ratmodel blijkt dat Gynostemma pentaphyllum via modulatie van het darmmicrobioom in staat is symptomen van NAFLD te verlichten. Na een behandelduur van 4 weken werden er minder pathologische bacteriën en meer gunstige bacteriën gevonden in het microbioom van de ratten. Bovendien leidde een behandeling met Gynostemma pentaphyllum tot verlaging van pro-inflammatoire cytokineproductie, vermindering van insulineresistentie en verbetering van de bloed leverwaarden en een beter lipidenprofiel.
Cardiovasculaire aandoeningen – Verschillende in vitro en in vivo studies hebben gunstige effecten laten zien van Gynostemma pentaphyllum op cardiovasculaire parameters. Enkele van deze gunstige effecten zijn het verhinderen van oxidatieve schade, verminderen van inflammatie en verminderen van lipidenaccumulatie in het ontstaansproces van atherosclerose. De gypenosides zijn de belangrijkste componenten in het voorkomen van atherosclerose. Daarnaast blijken gypenosides het hart te beschermen tegen ischemische schade en reperfusieschade in het geval van een acuut myocardiaal infarct. Ook diabetische cardiomyopathie kan volgens in vitro en in vivo onderzoek vermeden worden met behulp van gypenosides uit Gynostemma pentaphyllum.
Vermoeidheid – In een ratmodel had toevoeging van Gynostemma pentaphyllum-polysachariden (100, 200, 400 mg/kg/dag) een gunstig effect op fysieke vermoeidheid. Ratten konden langer zwemmen en vertoonden hogere hemoglobine en hogere lever- en spierglycogeenwaarden ten opzichte van de controlegroep. Eenzelfde effect werd gezien bij muizen na behandeling met 3 polysacharidenfracties van Gynostemma pentaphyllum.
Zenuwstelsel – Gynostemma pentaphyllum kan neuroprotectief werken vanwege zijn antioxidatieve eigenschappen. In een dierstudie bij ratten beschermde Gynostemma pentaphyllum cellen van de hippocampus tegen hypoxie en hypoglycemische schade. In een klinische studie bij 72 volwassenen met chronische stress en angst zorgde behandeling met een extract van Gynostemma pentaphyllum (200 mg, tweemaal daags) gedurende 8 weken voor een significante verlaging van angst- en stresswaarneming in vergelijking met placebo.
In vitro onderzoek heeft vervolgens aangetoond dat gypenosides uit Gynostemma pentaphyllyum kunnen worden ingezet ter behandeling van de ziekte van Alzheimer. Gypenosides verminderen namelijk de ontsteking in de hersenen die aan de basis ligt van het ontstaan van alzheimer.
Gypenosides uit Gynostemma pentaphyllum kunnen eveneens de achteruitgang van het geheugen tegengaan bij mensen die lijden aan de ziekte van Parkinson, blijkt uit dierenonderzoek. Ook de dyskinesieën die vaak voorkomen bij parkinsonpatiënten, kunnen beter worden na toediening van gypenosides.
Gypenosides uit Gynostemma pentaphyllum kunnen ook worden ingezet bij het Foetaal Alcohol Spectrum Disorder (FASD) die sterke mentale retardatie kan veroorzaken. Dieronderzoek heeft uitgewezen dat gypenosides de neurale stamcellen beschermt van pasgeboren ratten die prenataal werden blootgesteld aan alcohol.
Recent dieronderzoek heeft daarnaast aangetoond dat gypenosides therapeutische kunnen worden ingezet bij Neuritis Optica (NO), een aandoening van de oogzenuw. Gypenosides beschermen de retinale ganglioncellen tegen apoptose als gevolg van oxidatieve schade.
Antivirale werking – In een in vivo studie heeft Gynostemma pentaphyllum laten zien effectief te zijn bij gele koorts. Gynostemma pentaphyllum wordt door Babich en collega’s eveneens voorgesteld als mogelijke preventie tegen het coronavirus SARS-CoV-2.
Veroudering – Het ouder worden gaat gepaard met verminderde AMPK-activiteit. Er ontstaat bovendien meer oxidatieve schade waardoor de vraag naar herstel- en beschermmechanismen toeneemt. Ook de huid laat veroudering zien. In een muismodel was Gynostemma pentaphyllum in staat de levensduur van huidfibroblasten te verlengen na uv-geïnduceerde oxidatieve schade. In een muismodel kon Gynostemma pentaphyllum spiercelproliferatie stimuleren door middel van het activeren van AMPK, waarmee het aan de basis kan staan van behoud van spiermassa, vooral bij ouderen.
Contra-indicaties
Het gebruik van Gynostemma pentaphyllum is niet of te weinig onderzocht bij zwangerschap en borstvoeding. In diermodellen lijkt Gynostemma pentaphyllum schadelijk te zijn voor de ongeboren vrucht. Gelijktijdig gebruik tijdens zwangerschap en lactatie wordt daarom afgeraden (Natural Medicines).
Vermijd gebruik bij auto-immuunziekten, zoals reuma, multipele sclerose (MS) en systemische lupus erythematosus (SLE), vanwege immuunversterkende eigenschappen van Gynostemma pentaphyllum (Natural Medicines).
Staak het gebruik van Gynostemma pentaphyllum 2 weken voorafgaand aan een operatie, vanwege de invloed op de bloedstolling (Natural Medicines).
Voorzichtigheid is geboden bij gebruik door diabetespatiënten die reeds antidiabetica gebruiken. Het monitoren van bloedglucosespiegels is bij deze patiënten belangrijk (Natural Medicines).
Dosering
Het vergelijken van verschillende doseringen in studies wordt bemoeilijkt door de vele verschillende componenten die Gynostemma pentaphyllum bevat. Standaardisatie op basis van de aanwezigheid van saponinen of polysachariden wordt gedaan, maar er blijven veel verschillende componenten aanwezig in de plant.
In studies waarbij Gynostemma pentaphyllum-thee (positief bevonden op saponinen en flavonoiden) werd gebruikt, was de dosering als volgt: 6 g/dag gedurende 3 maanden. Een studie waarbij gebruik werd gemaakt van een Gynostemma pentaphyllum-extract (actiponine) gebruikte als dagelijkse dosering: tweemaal 225 mg gedurende 12 weken.
Gebaseerd op practice-based evidence (toepassing in de praktijk) adviseren wij therapeutische doseringen Gynostemma pentaphyllum van 100 – 300 mg/dag, waarbij rekening gehouden moet worden met de persoon, indicatie, interacties, etc. Voor het gefermenteerde extract wordt een dagelijkse dosis van 100 mg aanbevolen.
Bijwerkingen
Gynostemma pentaphyllum wordt bij orale inname over het algemeen goed verdragen blijkt uit klinische studies bij patiënten met diabetes of obesitas die Gynostemma pentaphyllum-thee of -extracten gebruikten gedurende maximaal 12 weken. In enkele gevallen veroorzaakte Gynostemma pentaphyllum bijwerkingen zoals ernstige misselijkheid en een verhoogde stoelgang (Natural Medicines). Er is onvoldoende betrouwbare informatie over het gebruik op langere termijn. Er is geen informatie beschikbaar over toxiciteit bij de mens.
Interacties
Gynostemma pentaphyllum kan de bloedstolling vertragen. Gelijktijdig gebruik met anticoagulantia of medicijnen die de bloedstolling vertragen, kan de kans op blauwe plekken en bloedingen vergroten. Voorbeelden van medicijnen die de bloedstolling vertragen zijn: aspirine, clopidogrel, diclofenac, ibuprofen, naproxen, dalteparine, enoxaparine, heparine en warfarine. Voorzichtigheid is ook geboden bij gelijktijdig gebruik met kruiden die de bloedplaatjesaggregatie beïnvloeden, zoals kruidnagel, knoflook, ginseng, rode klaver en curcuma (Natural Medicines).
Klinisch onderzoek heeft laten zien dat Gynostemma pentaphyllum de bloedglucosespiegel kan verlagen. Gelijktijdig gebruik met antidiabetica wordt daarom afgeraden om hypoglykemie te voorkomen. Voorbeelden van antidiabetica zijn: insuline, glimepiride, glyburide, pioglitazon en rosiglitazon. Voorzichtigheid is ook geboden bij gelijktijdig gebruik met kruiden met hypoglycemische effecten, zoals alfaliponzuur, fenegriek, duivelsklauw, knoflook, paardenkastanje, ginseng en psyllium (Natural Medicines).
Gynostemma pentaphyllum versterkt het immuunsysteem. Door deze eigenschap kan Gynostemma pentaphyllum interfereren met medicijnen die het immuunsysteem onderdrukken. Voorbeelden zijn: azathioprine, basiliximab, cyclosporine, daclizumab, OKT3 (monoklonaal antilichaam tegen de CD3-receptor), mycofenolaat, tacrolimus, sirolimus, prednison en corticosteroïden (glucocorticoïden) (Natural Medicines).
Synergisme
Gypenosides uit Gynostemma pentaphyllum vertonen een synergistische werking met het medicijn 5-fluorouracil dat vaak wordt ingezet bij colorectale kanker.
Gypenosides vertonen ook een synergistische werking met Fuconazole bij de behandeling van resistente Candida albicans. Gypenosides vermijden namelijk de vorming van een biofilm door deze schimmel, waardoor deze gemakkelijker te behandelen is.
Gelet op de antioxidatieve werking en de werking op het energiemetabolisme is de combinatie met PQQ zeer interessant. Ook andere stoffen die als antioxidant kunnen werken, de mitochondriale functie en het energieniveau verbeteren, zijn interessant als combinatie, zoals co-enzym Q10 in de vorm van ubiquinol, vitamine B12 en zink.
Bronnen zijn op te vragen bij de redactie.
