Ny forskningsfremgang på farmakologiske effekter av Curcumae Ｒhizoma

Curcumae Rhizoma (Ezhu)refererer til de tørkede jordstenglene til Curcuma-arter (Familie Zingiberaceae; Genus Curcuma L.), inkludert Curcuma phaeocaulis Val., Curcuma kwangsiensis SG Lee et CF Liang, og Curcuma wenyujin YH Chen et C. Ling [1]. Historisk kjent som "Peng E Mao," Ezhu ble først registrert i Treatise on the Properties of Materia Medica og har vært mye brukt i Kina i århundrer. I følge teorien om tradisjonell kinesisk medisin (TCM) er Ezhu varm av natur og skarp-bitter i smaken, og går inn i lever- og miltmeridianene. Det er indikert for å fremme qi-strøm, bryte opp blodstase, løse opphopninger og lindre smerte. Klinisk er det ofte brukt for magemasser og oppblåsthet på grunn av blodstase, amenoré fra stase, matakkumulering og magesmerter, blant annet [1].

Curcuma phaeocaulis er distribuert i Sichuan, Zhejiang, Fujian, Guangdong, Guangxi og Yunnan, med primærproduksjon i Wenjiang og Leshan (Sichuan), anerkjent som en Sichuan geourt [2]. Curcuma kwangsiensis forekommer i Guangxi, Guangdong, Yunnan, Fujian og Guizhou, hovedsakelig produsert i Qinzhou, Hengxian, Nanning, Baise, Yulin, Guigang og Ningming (Guangxi), og er en geourt fra Guangxi [3]. Det er mye brukt i Guangxi Zhuang folkemedisin. Basert på Guangxi Zhuangs medisinske teori om zang-fu qi-blod og de tre passasjene (korn/vann/qi) og to ruter (drage/ild) [4], antas C. kwangsiensis å regulere drage- og brannveiene og flytte qi og løse blodstase [5]; i praksis brukes det til blodstase-indusert amenoré og magesmerter, qi-stagnasjon-type hjertesmerter, epigastriske og abdominale distensjonssmerter, som et tillegg i anti-tumorterapi, og for traumatiske skader [6–7]. Curcuma wenyujin finnes i Zhejiang, Sichuan, Guangdong og Guangxi, hovedsakelig produsert i Ruian, Wenzhou, Pingyang og Wenling (Zhejiang), og er en geourt fra Zhejiang.

Moderne fytokjemiske studier viser at Curcumae Rhizoma inneholder flyktige oljer, curcuminoider, polysakkarider, steroler, fenolsyrer og alkaloider [8]. Den flyktige oljen er rik på monoterpener og sesquiterpener som curdion, curcumol, germacrone, -elemene, curcumenone, curzerene og furanodiene [9]. Farmakologisk forskning indikerer flere aktiviteter: anti-tumor, anti-blodplateaggregering, anti-trombose, lipidregulering, anti-aterosklerose, nevrobeskyttelse ved iskemisk hjerneslag, anti-fibrose (lever, nyre, lunge), antiinflammatorisk og smertestillende, antibakteriell og antiviral, hypoglykemisk og antioksidanteffekt. De siste årene har det blitt gjort nye fremskritt som underbygger bredere forskning og anvendelse av Curcumae Rhizoma. Denne anmeldelsen oppsummerer de siste fremskrittene i dens farmakologiske aktiviteter, med relevans for "中国姜黄" (kinesisk gurkemeie/Curcuma).

TCM urt Cistanche fordeler

Antitumoreffekter

Curcumaolje viser markert antitumoraktivitet. Xu et al. [10] fant at Guizhou-produsert Curcuma-olje hemmet spredning av rektalkreft SW1463-celler via nedregulering av dødsreseptorveien (Fas/FasL), reduserte ekspresjon av immunfaktorer Toll-like receptor 2 (TLR2) og TLR4, og følgelig nedregulerer proto-onkogenet vekstfaktor ({1} og transformerende vekstfaktor C-}{}} ({1}) derved øker antitumorimmuniteten og induserer apoptose. Curcuma-olje oppregulerte caspase-3 og pro-apoptotisk Bax-protein mens den nedregulerte anti-apoptotisk Bcl-2, og hemmet SW1463-proliferasjon betydelig og induserte apoptose [11]. Den nedregulerte også pro-angiogen VEGF, IL-8 og CXCR2 mens den oppregulerte anti-angiogene CXCR3, undertrykte tumorangiogenese og SW1463-vekst [12]. Li et al. [13] rapporterte Curcuma-olje-indusert apoptose i gastrisk adenokarsinom SGC-7901-celler ved å oppregulere Bax og nedregulere Bcl-2-genuttrykk. Ved å øke Bax/Bcl-2-proteinforholdet, hemmet Curcuma-olje spredning av magekreft-AGS-celler [14]. Curcumaolje og tre sesquiterpener (curdion, curcumol og germacrone) hemmet HepG2 hepatocellulær karsinomcelleproliferasjon og induserte G2-fasestans [15].

Curcuma-ekstrakter viser også antitumoreffekter. Kang et al. [16] fant vandig ekstrakt av Curcuma forbedret ekspresjon av vevshemmere av metalloproteinaser (TIMP-1, TIMP-2), samt nm23 og tumorsuppressor p53 i en ikke-melanom hudkreftmodell fra mus, og derved hemmet tumordifferensiering, metastase og spredning. Avkoket hemmet HeLa livmorhalskreftcelleproliferasjon og fremmet apoptose [17]. Hadisaputri et al. [18] rapporterte etanolisk ekstrakt viste aktivitet mot esophageal cancer TE-8 celler. Petroleumseterekstraktet hemmet spredning av brystkreft MDA-MB-231-celler [19]. Curcuma-polysakkarider forbedret immuniteten hos mus som bærer Lewis-lungekarsinom, aktiverer immunresponser og undertrykker tumorvekst [20].

Isolerte forbindelser fra Curcuma viser distinkte antitumorvirkninger. Curcumol nedregulerte VEGF- og COX-2-ekspresjon og hemmet vekst av LoVo-kolorektalkreft xenografts gjennom COX-2/PGE2/VEGF-veien [21]. Den utøvde anti-magekrefteffekter via oppregulering av AIF og Endo G, indusert caspase-uavhengig apoptose i SGC-7901 celler [22]. Curcumol hemmet også HepG2-proliferasjon betydelig ved å aktivere tumorsuppressorveier p53 og pRB, oppregulere p21WAF1, p27KIP1 og CDK8, nedregulere cyclin A1, undertrykke flere cyclin-CDK-komplekser og indusere G1-arrest [23]. Sun et al. [24] viste curcumol økt intracellulær ROS, redusert mitokondriell membranpotensial, hemmet B16-F10 melanomcelleproliferasjon og fremmet apoptose. Sesquiterpene-elemene fra Curcuma induserte apoptose i hypoksiske A549 lungekreftceller ved å undertrykke HIF-1 overekspresjon [25], og modulerte flere proteiner for å hemme HepG2 ondartet spredning [26]. Jung et al. [27] isolert curcuzedoalid, som induserte apoptose i AGS gastriske kreftceller via aktivering av caspase-8, -9, -3 og PARP-spaltning. Curcumin isolert fra Curcuma hemmet proliferasjon av larynxkreftceller og fremmet apoptose ved å nedregulere Bcl-2 og PI3K/Akt proteiner og oppregulere miR-15a [28]. Disse dataene fremhever det onkologiske potensialet til 中国姜黄-avledede bestanddeler.

Farmakologiske effekter på det kardiovaskulære og cerebrovaskulære systemet

2.1 Anti-blodplateaggregering, hemorheologi og anti-trombose

Curdion, en sesquiterpen fra Curcuma (中国姜黄), hemmet trombinindusert blodplateaktivering og aggregering hos rotter ved å undertrykke intracellulær Ca2+-økning og P-selektin (CD62p)-ekspresjon, og ved å redusere fosforylering av PLC θ 3, i og ved MA. PLC–PKC–MAPK-vei [29].

Curcuma-preparater forbedrer hemorheologi. Xu et al. [30] viste Curcuma-avkok redusert fullblods- og plasmaviskositet på tvers av skjærhastigheter i blodstasemodellrotter, inkludert gravide modeller. Eddikbehandlet Curcuma (Cu Ezhu) forbedret hemorheologi hos qi-stagnasjons-blodstase-rotter; syv karakteristiske kromatografiske topper korrelerte med dens "brytende blod"-effekt [31]. Både vandige og 95 % etanolekstrakter av Curcuma phaeocaulis reduserte helblodsviskositeten (høy/midt/lav skjærkraft) og plasmaviskositeten betydelig hos rotter med akutt blodstase, med sterkere effekter for etanolekstraktet som inneholder sesquiterpener og curcuminoider [32]. Zhang et al. [33] fant Curcuma-olje forbedret hemorheologi, redusert helblodsviskositet og forbedret erytrocyttaggregering/deformerbarhet og koagulasjonsfunksjon hos blodstaserotter.

Curcuma viser bemerkelsesverdige anti-trombotiske effekter. Fraksjonering av Guangxi Curcuma via makroporøs harpiks viste at 50 % og 70 % etanol eluerer betydelig forlenget museblødnings- og koagulasjonstider, hemmet kollagen-epinefrin-indusert trombose in vivo og redusert trombose våtvekt i ligert rotte vena cava modeller [34]. 50 % etanolfraksjonens antitrombotiske virkning var assosiert med modulering av NO, endotelin-1 (ET-1), 6-keto-PGF1 og TXB2 nivåer og forhold (NO/ET-1, 6-keto-PGF1/TXB2), samt hemming av blodplateaggregering [35].

2.2 Lipidregulering og anti-aterosklerose

Curcuma-olje reduserte serum-TC, TG og LDL-C mens den økte HDL-C i en aterosklerosemodell hos rotter, og senket også inflammatoriske mediatorer IL-2, hs-CRP og TNF-, og utøvde derved anti-aterosklerotiske effekter [36]. Tariq et al. [37] rapporterte anti-hyperlipidemiske og anti-hyperkolesterolemiske effekter med gunstige endringer i TC, TG, LDL-C og HDL-C.

Blodbrytende urter (Curcumae Rhizoma og Sparganii Rhizoma) undertrykte aorta PCNA-protein, VEGF mRNA og VEGFR-2 mRNA hos AS-rotter, og hemmet vaskulær endotelcelleproliferasjon og aterogenese [38]. I ApoE-mangelfulle musemodeller reduserte disse urtene aorta-VEGF- og VEGFR-2-proteinekspresjon, svekket endotelproliferasjon og intra-plakk neovaskularisering og bremset plakkprogresjon [39]. De oppregulerte også aorta Bcl-2 og nedregulerte Bax, inhiberte avvikende endotelial apoptose, bevarte endotelial integritet og utøvde anti-aterosklerotiske effekter [40].

2.3 Beskyttelse ved iskemisk hjerneslag

I en rottemodell for middels cerebral arterieokklusjon (MCAO) reduserte Curcuma infarktvolumprosent og hjernevanninnhold betydelig; det reduserte hjernens MDA og NO mens den økte SOD-aktiviteten, noe som indikerer nevrobeskyttelse mot iskemisk slag [41]. Huang et al. [42] viste Curcuma doseavhengig redusert serum LDH, CK og glutamat hos fokale cerebral iskemi-rotter, redusert hjernevanninnhold og infarktstørrelse, noe som tyder på beskyttelse av iskemisk vev, demping av ødem, antioksidanteffekter og reduksjon av eksitatorisk aminosyretoksisitet.

Anti-fibrose effekter i lever, nyre og lunge
Curcuma (rå og eddikbehandlet) demonstrerte anti-fibrotiske effekter i svineseruminduserte immunologiske leverfibroserotter ved å redusere serum ALT, AST, PC-III, IV-C, laminin (LN) og hyaluronsyre (HA). Medisinert sera hemmet proliferasjon av HSC-T6-celler og redusert -SMA og procollagen I-ekspresjon, noe som indikerer svekkelse av leverfibrose via hemming av hepatisk stellatcelleaktivering og ECM-syntese med forbedret nedbrytning [43]. Feng et al. [44–45] viste Curcuma-medisinert serum hemmet leptin-indusert aktivering av rotte-HSC-er ved å nedregulere Hedgehog-banekomponentene Shh og Gli1, og deltok i Hh-vei-mediert undertrykkelse av HSC-aktivering. Det modulerte også Shh- og Wnt-baneantagonist SFRP1-uttrykk, og koordinerte Hh- og Wnt-signalering for å hemme HSC-aktivering og spredning, og motvirket derved leverfibrose. Han et al. [46] rapporterte Curcuma-polysakkarider lindret svineserum-indusert leverfibrose hos rotter ved å undertrykke kollagenoverekspresjon og modulere TGF-signalering.

-Elemene fra Curcuma reduserte ekspresjonen av guanin-nukleotidutvekslingsfaktorer (GEF) og oppregulert GDP-dissosiasjonshemmer (GDI) i hepatiske stellatceller, og interfererer med GEF/GDI-ROCK-veien for å utøve anti-fibrotiske effekter [47]. Ved å bruke en unilateral ureteral obstruksjon (UUO) rottemodell av nyre interstitiell fibrose, Wang et al. [48] ​​fant Curcuma wenyujin-olje reduserte TGF-ekspresjon, og derved hemmet CTGF-sekresjon, senket ECM-produksjon og -avsetning, og dempet nyrefibrose. Wang et al. [49] viste også at Sparganii Rhizoma og Curcumae Rhizoma reduserte overdreven apoptose av lungevevsceller, bremset progresjon av lungefibrose og effektivt undertrykt fibrosedannelse.

Oppsummert omfatter Curcumae Rhizoma (中国姜黄; Ezhu) flere Curcuma-arter med en lang historie med bruk i TCM for å flytte qi og bryte blodstase. Dens moderne kjemi sentrerer seg om flyktige oljer (spesielt sesquiterpener/monoterpener), curcuminoider og polysakkarider, mens farmakologi støtter antitumor-, antiplate-/antitrombotiske, lipidsenkende/anti-aterosklerotiske, nevrobeskyttende og anti-fibrotiske effekter på tvers av lever, lever og nyrer. Disse fremskrittene gir et vitenskapelig grunnlag for dypere forskning og klinisk utvikling av 中国姜黄.