Memantyna

1.1. Historia i pochodzenie

Memantyna to związek chemiczny opracowany w 1968 roku przez Eli Lilly and Company, przedsiębiorstwo farmaceutyczne o globalnym zasięgu. Jego cząsteczka została zaprojektowana i opatentowana z myślą o leczeniu cukrzycy. Jednak wyniki późniejszych badań wykazały, że jest on nieefektywny w obszarze obniżania poziomu cukru we krwi. Niemal 20 lat później zainteresowała się nim niemiecka firma farmaceutyczna, która wprowadziła go na rynek pod nazwą Axura, jako lek przeciwko otępieniu. W krajach Unii Europejskiej takie wykorzystanie memantyny zostało dopuszczone w 2002 roku, zaś Amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków (FDA) pozwoliła na jej zastosowanie terapeutyczne w 2003 roku. W 2014 roku ogłoszono wprowadzenie na rynek jej formy o przedłużonym uwalnianiu. Obecnie jest ona stosowana nie tylko jako lek, ale również jako suplement diety wspomagający zdolności poznawcze.

1.2. Klasyfikacja

Memantyna jest związkiem nootropowym, gdyż korzystnie oddziałuje na funkcje kognitywne, takie jak pamięć czy koncentracja. Wykazuje także działanie neuroprotekcyjne, przede wszystkim zapobiegając ekscytotoksyczności glutaminianu. Może również wpływać na poprawę nastroju.

1.3. Występowanie

Memantyna to związek chemiczny otrzymywany na drodze syntezy laboratoryjnej.

Memantyna charakteryzuje się bardzo wysoką przyswajalnością – jej biodostępność po podaniu doustnym wynosi ok. 100%. Maksymalne stężenie we krwi osiąga w 3-8 godzin po spożyciu. Jedynie jej niewielki odsetek ulega metabolizmowi, ok. 80% występuje we krwi w postaci niezmienionej. Niemal w całości (99%) wydalana jest wraz z moczem, zaś jej okres półtrwania w ludzkim organizmie wynosi 60-100 godzin.

2.1. Wpływ na zdolności poznawcze

Wyniki badań klinicznych wykazały, że memantyna skutecznie wspomaga zdolności poznawcze. W jednym z nich udział brało niemal 5 tysięcy ochotników w starszym wieku, cierpiących z powodu otępienia, w większości przypadków spowodowanego chorobą Alzheimera oraz chorobami naczyniowymi. Przez okres 12 tygodni przyjmowali oni memantynę. Skuteczność leczenia oceniano z wykorzystaniem skali ROSA (ang. Relevant Outcome Scale for Alzheimer’s Disease), za pomocą której zbadano uczestników na początku terapii oraz po upływie 4 i 12 tygodni. Zaobserwowano znaczącą poprawę w stosunku do wartości wyjściowych we wszystkich analizowanych obszarach: zdolności poznawczych, komunikacji, zachowaniu, codziennym funkcjonowaniu oraz obciążeniu opiekuna. Memantyna tolerowana była w większości dobrze (u 56,4% ochotników) lub bardzo dobrze (42.01%).

Działanie tej substancji potwierdzono również w innym badaniu, w którym uczestniczyło 252 pacjentów z umiarkowaną lub ciężką chorobą Alzheimera. Przez okres 28 tygodni otrzymywali oni 20 mg memantyny na dobę lub placebo. Ocena zdolności poznawczych za pomocą skali CIBIC-Plus pozwoliła ustalić, iż związek ten przyczynił się do znaczącej poprawy stanu ochotników w porównaniu do placebo. Również i w tym przypadku nie obserwowano zdarzeń niepożądanych związanych z przyjmowaniem leku.

Korzyści ze stosowania tego związku chemicznego obserwowane były także w przypadku innych zaburzeń poznawczych, w tym afazji. U pacjentów, u których dolegliwość ta spowodowana był przez udar mózgu stosowanie memantyny w dawce 20 mg przez 16 tygodni spowodowało znacząca poprawę w stosunku do osób przyjmujących placebo. Korzystne efekty zanotowano już po 4 tygodniach terapii, a z czasem były one coraz wyraźniejsze. Istotną poprawę zaobserwowano również u pacjentów z zespołem Wernickego-Korsakowa, którzy przyjmowali taką samą dobową dawkę (choć rozbitą na dwie porcje) przez 28 tygodni. Również u pacjentów z demencją naczyniową stosowanie memantyny przez 28 tygodni przyniosło korzystne efekty. Także i w tym przypadku potwierdzono, że mimo występowania pewnych działań niepożądanych (głównie zawrotów głowy) jest to bezpieczna substancja. Jej dobroczynny wpływ na funkcje kognitywne został zarejestrowany też w przypadku otępienia czołowo-skroniowego, otępienia z ciałami Lewy’ego oraz w chorobie Parkinsona.

2.2. Wpływ na nastrój

Ocenie poddano również przydatność memantyny w leczeniu depresji. Metaanalizy badań prowadzonych w tym obszarze nie potwierdziły jednoznacznie skuteczności tego związku chemicznego jako środka terapeutycznego. Wskazuje się jednak na jego potencjał – wyniki sugerują, iż może on łagodzić objawy depresji.

Udowodniono również, iż przyjmowanie memantyny przyczynia się do zmniejszenia natężenia lęków oraz poprawia jakość snu. W badaniu tym brali udział ochotnicy cierpiący na zespół lęku społecznego lub uogólnione zaburzenie lękowe. U 60% z nich terapia doprowadziła do złagodzenia objawów, a u 40% ustąpiły one całkowicie. W innym badaniu, z udziałem, ochotników cierpiących z powodu zespołu stresu pourazowego, stosowanie tej substancji przez 12 tygodni pozwoliło na uzyskanie znaczącej poprawy.

2.3. Wpływ na neuroprzekaźniki

2.3.1. Neuroprzekaźnictwo glutaminergiczne

Jeden z głównych mechanizmów działania memantyny związany jest z regulacją neuroprzekaźnictwa glutaminergicznego. Związek ten jest napięciozależnym, niekompetytywnym antagonistą receptorów NMDA. Glutaminian jest głównym neuroprzekaźnikiem pobudzającym, a jego receptory znajdują się w 40% synaps w ośrodkowym układzie nerwowym. Jest niezbędny dla prawidłowego funkcjonowania pamięci. Wyniki wielu badań świadczą o tym, że bez jego udziału niemożliwe jest tworzenie nowych wspomnień. Jednakże nadmierna podaż tego aminokwasu prowadzi do zjawiska nazywanego ekscytotoksycznością glutaminianu. Wówczas stężenie kationów wapniowych wewnątrz neuronów gwałtownie rośnie, doprowadzając do śmierci komórki. Memantyna przyłącza się do receptorów NMDA i blokuje je, zapobiegając niekontrolowanemu wzrostowi koncentracji jonów wapnia i chroniąc komórki nerwowe. Prawdopodobnie efekt ten w głównej mierze odpowiada za terapeutyczny potencjał memantyny w chorobie Alzheimera. Jest on także źródłem neuroprotekcyjnych właściwości tego związku.

2.3.2. Neuroprzekaźnictwo cholinergiczne

Memantyna działa jako niekompetytywny antagonista nikotynowych receptorów acetylocholiny (alpha-7 nAChR), związanych z powstawaniem pamięci długoterminowej, pamięcią roboczą, uwagą i uczeniem się. Z tego względu w początkowym okresie przyjmowania tego związku chemicznego można obserwować pewne osłabienie zdolności poznawczych, które jednak z czasem mija. Może to być związane z podwyższeniem stężenia tych receptorów, obserwowanym już po dwutygodniowej suplementacji memantyny.

2.3.3. Neuroprzekaźnictwo serotoninergiczne

Memantyna wykazuje aktywność niekompetytywnego antagonisty receptorów 5-HT3 serotoniny, o potencjale podobnym jak w przypadku receptorów NMDA. Efekt ten został udowodniony w eksperymencie z wykorzystaniem hodowli komórkowej in vitro. Zaobserwowano także, iż blokowaniu receptorów serotoninergicznych towarzyszył wzrost ich wrażliwości. Znaczenie tego mechanizmu w terapii choroby Alzheimera nie jest obecnie poznane, jednak może on leżeć u podstaw przeciwdepresyjnego i przeciwlękowego działania memantyny.

2.3.4. Neuroprzekaźnictwo dopaminergiczne

Wyniki eksperymentów przeprowadzonych z wykorzystaniem szczurzego prążkowia, a także ludzkich klonowanych receptorów dopaminergicznych udowodniły, że memantyna wykazuje powinowactwo do tych białek w podobnym stopniu, co do receptorów NMDA. Jednake w tym przypadku efekt oddziaływania tego związku jest zupełnie inny. Memantyna jest bowiem agonistą receptorów D2, a więc stymuluje je podobnie jak ich naturalny ligand – dopamina. Zaobserwowano, że jej podanie pozwala zahamować wydzielanie prolaktyny z hodowli komórek wyizolowanych z przedniego płata przysadki mózgowej. Ponadto eksperyment z wykorzystaniem szczurzego prążkowia wykazał, że podawanie memantyny przez okres 4-7 dni przyczynia się do wzrostu stężenia receptorów dopaminergicznych D1. Podczas testów klinicznych udowodniono także, iż związek ten jest w stanie złagodzić objawy choroby Parkinsona, co wskazuje na jego potencjał jako czynnika wspierającego neuroprzekaźnictwo dopaminergiczne in vivo.