Bioactieve stof thymoquinone uit Zwarte Komijn (Nigella Sativa)

Zwarte komijn zaad en de olie daarvan worden al eeuwenlang gebruikt, vooral in het Midden-Oosten en Azië. Zwarte komijnolie bevat gemiddeld 0,5 tot maximaal 1,5% thymoquinone, afhankelijk van de kwaliteit en productie. Zo is het in Egyptische graftomben teruggevonden en staat beschreven dat Profeet Mohammed heeft gezegd dat zwarte komijn “voor alles behalve de dood” is. Dit verklaart waarom het tot op de dag van vandaag het meest wordt gebruikt in de Arabische geneeskunde en ingezet wordt bij multisysteemaandoeningen en degeneratieve aandoeningen. Pas in de laatste twintig jaar is er echt gedegen wetenschappelijk onderzoek gedaan.

Moderne wetenschappelijke studies hebben thymoquinone geïdentificeerd als een krachtig antioxidant met ontstekingsremmende, immunomodulerend, antibacteriële, en antivirale activiteiten. Inmiddels zijn er meer dan 2000 wetenschappelijke studies gedaan, voornamelijk door Iraanse en Duitse wetenschappers. Het bijzondere is is dat in tegenstelling tot vele andere moleculen er van thymoquinone juist veel klinische studies zijn in plaats van studies op cellijnen.

1. Remmen enzymen: Een belangrijk mechanisme waarmee thymoquinone werkt, is het remmen van bepaalde enzymen, zoals prostaglandine synthase, lipoxygenase en cyclooxygenase-2 (COX-2). Deze enzymen spelen een rol bij ontstekingsreacties en pijnprocessen. Door de remming van deze enzymen kan thymoquinone ontstekingen verminderen en pijn verlichten. Realiseer je dat ontstekingsremmende pijnstillers zoals ibuprofen, paracetamol en aspirine dit ook doen. Op deze manier remt het de afbraak van anandamide wat positief is voor het ECS systeem (endocannabinoïde systeem). Anandamide is een neurotransmitter die een rol speelt bij pijn, depressie, geheugen, vruchtbaarheid en hongergevoel De naam anandamide is afgeleid van het woord ananda dat in het Sanskriet ‘geluk’ of ‘gelukzaligheid’ betekent. Er is enig bewijs dat thymoquinone ook het angiotensine-converterend enzym kan remmen, wat van belang kan zijn bij de behandeling van hypertensie.[1][2][3]
2. Epigenetisch herstel thymoquinone moduleert HAT en HDAC-enzymen wat een positieve invloed heeft op de expressie van ‘goede genen’. Daarnaast bindt thymoquinone zich aan de activiteit van DNMT1 en deze remmen, wat leidt tot een afname van abnormale DNA-methylering. Ook kan het de methylering van DNA beïnvloeden, een proces waarbij methylgroepen worden toegevoegd aan het DNA-molecuul, wat de genexpressie kan veranderen.[4]
3. Preventie neurodegeneratie: Thymoquinone kan bescherming bieden tegen excitotoxiciteit, een proces waarbij overmatige activatie van NMDA-receptoren leidt tot neuronale schade. Door de activiteit van deze receptoren te moduleren, kan thymoquinone helpen de neuronale schade die bijdraagt aan neurodegeneratieve processen te verminderen.[5]
4. Immunomodulerend: thymoquinone kan zowel stimulerende als onderdrukkende effecten hebben op het immuunsysteem. Het verbetert de immuunrespons door de activiteit van macrofagen, natuurlijke killercellen, en T-lymfocyten te verhogen. Tegelijkertijd kan TQ de productie van pro-inflammatoire cytokines verminderen, wat helpt bij het reguleren van auto-immuunreacties en het verminderen van chronische ontstekingsprocessen.[6][7]
5. Anti-microbieel / schimmel: thymoquinone vertoont sterke antimicrobiële activiteit tegen een breed scala aan bacteriën, schimmels, en virussen. Het mechanisme omvat de verstoring van de celwand of membraanintegriteit van micro-organismen, het remmen van de biofilmvorming, en het interfereren met essentiële metabolische paden binnen pathogenen. Tegen virussen werkt TQ door de replicatiecyclus te onderbreken en de virale eiwitsynthese te remmen.[8][9]
6. Antioxidatief: thymoquinone moduleert de expressie van antioxidatieve enzymen zoals superoxide dismutase (SOD), catalase, en glutathion peroxidase (GPx). Door de reductie van reactieve zuurstofspecies (ROS) en reactieve stikstofspecies (RNS), helpt cel- en weefselschade te voorkomen die door oxidatieve stress wordt veroorzaakt.[10][11]
7. Ontstekingsremmend (COX / LOX) Thymoquinone remt de activiteit van inflammatoire enzymen zoals cyclo-oxygenase (COX) en lipoxygenase (LOX), waardoor de productie van ontstekingsmediatoren zoals prostaglandinen en leukotriënen wordt verminderd. Het kan ook de transcriptiefactoren NF-κB en AP-1 remmen, die betrokken zijn bij de regulatie van ontstekingsgenen. Het vermindert ook de productie van pro-inflammatoire cytokines zoals tumor necrose factor-alfa (TNF-α) en interleukinen (IL-1β, IL-6).[12][13]
8. Bescherming van lever: thymoquinone biedt bescherming tegen leverschade door zijn antioxiderende werking, het verminderen van ontsteking, en het bevorderen van de regeneratie van levercellen. Het vermindert ook de accumulatie van vet in de lever en beschermt tegen toxische stoffen en drugs geïnduceerde hepatotoxiciteit.[14][15]
9. Cardioprotectief: thymoquinone draagt bij aan de cardiovasculaire gezondheid door de bloeddruk te verlagen, het lipidengehalte in het bloed te reguleren, en de hartcellen te beschermen tegen oxidatieve stress. Het remt de expressie van pro-inflammatoire cytokines in het cardiovasculaire systeem en voorkomt myocardiale fibrose en hypertrofie, processen die kunnen leiden tot hartfalen en andere hartziekten.[16]
10. Insuline / glucose: thymoquinone verbetert de insulinegevoeligheid en moduleert de glucosehomeostase door de expressie van genen die betrokken zijn bij gluconeogenese en glycolyse te beïnvloeden. Het heeft ook een invloed op lipidenmetabolisme door de accumulatie van triglyceriden en cholesterol in de lever te verminderen en de expressie van lipogene genen te reguleren.[17]
11. Antiviraal: thymoquinone versterkt het immuunsysteem door de activiteit van immuuncellen te moduleren, zoals macrofagen, lymfocyten en natuurlijke killercellen. Het kan ook de productie van antivirale cytokines zoals interferonen stimuleren, die essentieel zijn voor de immuunrespons tegen virale infecties. Daarnaast kan TQ helpen bij het reguleren van de inflammatoire respons, waardoor schade door overmatige ontstekingen, vaak geassocieerd met virale infecties, wordt verminderd. Thymoquinone kan interfereren met verschillende stadia van de virale replicatiecyclus, inclusief transcriptie, translatie en de assemblage van nieuwe virale deeltjes. Dit kan te wijten zijn aan de remming van virale enzymen of de modulatie van signaleringspaden binnen de gastheercel die cruciaal zijn voor virale replicatie.[18][19]
12. Histamine: thymoquinone kan de vrijgave van histamine uit mestcellen verminderen en de productie van andere pro-inflammatoire mediatoren die betrokken zijn bij allergische reacties onderdrukken. Dit mechanisme helpt de overgevoeligheidsreacties van het immuunsysteem te moduleren, wat cruciaal is bij de behandeling van allergische aandoeningen.[20]
13. Invloed neurotransmitters: thymoquinone heeft invloed op de centrale neurotransmittersystemen, waaronder serotonine en noradrenaline, en kan de hypothalamus-hypofyse-bijnier (HPA) as moduleren, wat bijdraagt aan zijn potentieel antidepressieve en anxiolytische effecten. Het moduleert ook glutamaatreceptoren en verhoogt de niveaus van neurotransmitters zoals serotonine en dopamine, wat bijdraagt aan zijn neuroprotectieve effecten.[21][22]
14. Cholesterol: TQ kan het lipidenmetabolisme beïnvloeden door het verlagen van totaal cholesterol, LDL-cholesterol en triglycerideniveaus, terwijl het mogelijk de niveaus van HDL-cholesterol (high-density lipoproteïne) verhoogt of behoudt. Dit effect kan worden bereikt door de expressie van genen die betrokken zijn bij het metabolisme van vetten en cholesterol te moduleren, alsook door het beïnvloeden van de activiteit van enzymen die essentieel zijn voor de biosynthese en afbraak van cholesterol.[23][24]
15. Hyper-glutamaat: helpt de mitochondriale schade te herstellen die ontstaat door een te hoog gehalte van glutamaat, ook wel hyper-glutamaat genoemd. [25]
16. Anti-kanker: Thymoquinone vertoont veelbelovende antikankeractiviteit. Het heeft aangetoond dat het verschillende mechanismen in kankercellen kan activeren, zoals het induceren van celdood (apoptose), remming van celproliferatie en invasie, en remming van angiogenese (de vorming van nieuwe bloedvaten). Deze effecten kunnen bijdragen aan de preventie en behandeling van kanker. [26][27]
17. Verhogen BDNF: Thymoquinone kan de expressie van BDNF in de hersenen verhogen. [28][29][30]