Oksyracetam | ISF-2522

1.1. Historia i pochodzenie

Oksyracetam jest związkiem z grupy racetamów – syntetycznych związków chemicznych posiadających w cząsteczce pierścień pirolidonowy, a więc będących pochodnymi kwasu γ-aminomasłowego (GABA). Jego struktura jest podobna do piracetamu, od którego różni się obecnością grupy hydroksylowej przy czwartym atomie węgla w pierścieniu pirolidonowym, co powoduje zwiększenie jego aktywności biologicznej. Opracowany został z myślą o terapii otępienia i choroby Alzheimera.

1.2. Klasyfikacja

Oksyracetam, podobnie jak inne racetamy, wykazuje właściwości nootropowe, szczególnie aktywując neuroprzekaźnictwo cholinergiczne. Stosowany jest najczęściej w celu poprawy zdolności poznawczych lub zwiększenia efektywności podczas uczenia się. Badania wykazały jego skuteczność w przeciwdziałaniu spadkowi funkcji kognitywnych związanych z procesem starzenia się.

1.3. Występowanie

Oksyracetam jest związkiem syntetycznym, wytwarzanym w laboratoriach. Obecnie nie są znane jego naturalne źródła.

Oksyracetam jest substancją dobrze przyswajaną z przewodu pokarmowego, jego biodostępność wynosi od 56% do 82%. Najwyższe stężenie we krwi osiąga w okresie od jednej do trzech godzin po spożyciu, a jego okres półtrwania w organizmie wynosi od 6 do 8 godzin, jednak jest wykrywalny nawet po 96 godzinach. Przekracza barierę krew-mózg i największą koncentrację osiąga w obrębie przegrody przezroczystej (septum pellucidum), hipokampa i kory mózgowej, a także w prążkowiu (striatum). Wiadome jest, że wywiera wpływ na różne funkcje ośrodkowego układu nerwowego, jednak mechanizm jego działania wciąż pozostaje nieznany.

2.1. Wpływ na gospodarkę neuroprzekaźnikową

Oksyracetam wywiera wpływ na poziom acetylocholiny. W badaniu na szczurach zaobserwowano, że zapobiega on redukcji stężenia tego neuroprzekaźnika wywołanej przez wstrząs elektryczny. U zwierząt, które nie otrzymywały oksyracetamu, działanie prądu elektrycznego powodowało zmniejszenie poziomu acetylocholiny w hipokampie o 46% i w korze mózgu o 39%. Gdy zaś wyładowanie było aplikowane w krótkim czasie po treningu, przyczyniało się do znacznie gorszego przyswajania świeżo nabytych informacji. Oksyracetam zapobiegał występowaniu tych zakłóceń. W innym badaniu zauważono, że zwiększa on wykorzystanie acetylocholiny w obrębie kory mózgu oraz hipokampa. Codzienne jego podawanie zwiększyło w drugiej z wymienionych struktur wychwyt choliny o 31%, a efekt ten utrzymywał się dłużej niż w przypadku piracetamu.

Choć nie udowodniono, by oksyracetam wpływał na uwalnianie dopaminy w synapsach, w jednym z badań stwierdzono, że jest on w stanie zapobiegać upośledzeniu zdolności uczenia się wywołanemu przez podanie szczurom haloperidolu – antagonisty dopaminy. Nie zaobserwowano jednak wpływu na inne obszary blokowane przez tę substancję, w tym funkcje lokomocyjne.

Oksyracetam jest też pozytywnym modulatorem allosterycznym receptorów AMPA (jednego z typów receptorów kwasu glutaminowego). Zwiększenie intensywności sygnalizacji glutaminergicznej w komórkach hipokampa może także zapobiegać upośledzeniu pamięci wywołanego przez antagonistów glutaminianu, co wykazano w licznych badaniach na myszach.

2.2. Wpływ na pamięć i zdolności poznawcze

Przypuszcza się, że oksyracetam może stymulować mechanizm długotrwałego wzmocnienia synaptycznego (LTP, ang. Long Term Potentiation) w komórkach hipokampa, powodując trwały wzrost neurotransmisji glutaminergicznej i cholinergicznej. Może wiązać się z tym działanie tego racetamu zwiększające aktywność kinazy białkowej C (PKC, ang. Protein Kinase C), enzymu biorącego udział w przekazywaniu sygnałów we wnętrzu neuronów centralnego układu nerwowego, gdzie zaangażowana jest między innymi w proces zapamiętywania informacji.

Zaobserwowano, że oksyracetam przynosi lepsze efekty w zakresie uczenia się przy długotrwałej suplementacji niż gdy podawany jest jednorazowo. Jego efekty mogą być wykrywane nawet po czterech miesiącach od zakończenia jego podawania. Potwierdziły to liczne testy z wykorzystaniem zwierząt laboratoryjnych. Wykazano w nich także, że racetam ten zapobiega występowaniu amnezji po podaniu skopolaminy, blokującej muskarynowe receptory acetylocholiny, co zostało powtórzone przy udziale ludzi. Przyjęty na godzinę przed podaniem skopolaminy, oksyracetam w dawkach od 800 do 2400 mg skutecznie znosił jej efekty, choć nie udało się zaobserwować zależności intensywności działania od dawki.

Przeprowadzono także liczne badania z udziałem ochotników w starszym wieku, cierpiących z powodu otępienia naczyniopochodnego (MID, ang. Multi-Infract Dementia), otępienia pierwotnego zwyrodnieniowego (PDD, ang. Primary Degenerative Dementia) i otępienia typu Alzheimera (DAT, ang. Dementia of Alzheimer Type). Stosowano w nich dawki oksyracetamu od 400 do 1600 mg dziennie, zaś czas trwania suplementacji wynosił od 4 tygodni do 6 miesięcy. W każdym z nich zaobserwowano korzystne efekty. Obejmowały one zwiększenie płynności mowy, poprawę pamięci, koncentracji, orientacji oraz funkcji psychomotorycznych. Świadczy to o potencjale oksyracetamu jako środka wspomagającego leczenie otępienia. Wyników tych jednak nie udało się powtórzyć przy udziale pacjentów z chorobą Alzheimera.

2.3. Działanie pobudzające

Przypuszcza się, że oksyracetam wykazuje działanie psychostymulujące. Jego właściwości pobudzające wiązane są z wpływem na poprawę pamięci. W badaniach na myszach stwierdzono, że racetam ten wydłuża czas czuwania oraz utrudnia zasypianie, przy czym efekt ten zależny jest od jego dawki. Badanie EEG nie wykazało jednak, by miał wpływ na jakość snu.