Forskningsfremskritt i nevroprotektive egenskaper til Cistanche Tubulosa og dens bioaktive komponenter

Abstrakt

Cistanche tubulosaer en velkjent styrkende urt mye brukt i tradisjonell kinesisk medisin.Pågående forskning av nasjonale og internasjonale forskere på dets bioaktive bestanddeler og underliggende mekanismer viser at dets primære aktive fraksjoner, inkludert totale glykosider fraCistanche tubulosa,utøve flere beskyttende bioaktiviteter, som antioksidanter og anti-apoptotiske effekter. Denne artikkelen gjennomgår systematisk nyere globale forskningsfremskritt på dette feltet.

Nøkkelord: Cistanche tubulosa; antioksidant; anti-aldring; minnefunksjon; cerebral skade

Hovedkjemiske bestanddeler av Cistanche tubulosa

Herba Cistanches, en verdifull urtemedisin fra tradisjonell kinesisk medisin, refererer til den tørkede kjøttfulle, skjellete stammen avCistanche tubulosa. Det er også i daglig tale kalt Golden Bamboo Shoot eller Dayun. Denne urten har en varm natur med søt og salt smak, og virker på nyrene og tykktarmens meridianer. Det er et klassisk medisinsk materiale for å tonifisere nyre-yang og slappe av tarmene. [1]Først dokumentert iShennongs klassiker av Materia Medica, ble den klassifisert som en urt av topp kvalitet. Dens farmakologiske funksjoner inkluderer forsterkende nyre-yang, nærende essens og blod, og smøring av tarmene for å lindre forstoppelse. Som en av de mest brukte urtene i klinisk praksis, er det ofte foreskrevet for impotens, infertilitet, sårhet og svakhet i korsryggen og knærne, svake sener og bein, samt forstoppelse som følge av tørr tarm.

Til dags dato har flere bioaktive komponenter blitt isolert og identifisert fraCistanche tubulosa, hovedsakelig bestående av fenyletanoidglykosider, iridoider, lignaner, polysakkarider, alkaloider og andre forbindelser [2]. Eksisterende studier viser detCistanche tubulosaviser antioksidative, antialdrings-, anti-apoptotiske og anti-strålingsegenskaper, og er i stand til å forbedre læringskapasiteten. I tillegg gir det visse nevrobeskyttende effekter mot cerebral iskemi/reperfusjonsskade. Denne anmeldelsen oppsummerer oppdaterte studier angående dens nevrobeskyttende effekter publisert over hele verden, for å gi referanser for dens kliniske anvendelse.

1. Antioksidantaktivitet

Ørken levende cistanche-antioksidant

Under fysiologiske forhold opprettholder generering og eliminering av frie oksygenradikaler en dynamisk likevekt. Cerebral iskemi forstyrrer endogene antioksidantforsvarssystemer, og utløser overdreven akkumulering av frie oksygenradikaler. Disse radikalene angriper biologiske membraner og initierer lipidperoksidasjon, og genererer malondialdehyd (MDA). Forhøyet MDA reduserer membranfluiditeten, og induserer videre cellulær degenerasjon og funksjonssvikt. Wuliya Yiming et al. [3] undersøkte den nevrobeskyttende kapasiteten tilCistanche tubulosatotale glykosider (GC) mot cerebral hypoksi hos mus. En akutt cerebral hypoksimodell ble etablert ved bruk av natriumnitritt og kaliumcyanid. Resultatene illustrerte at GC markant forlenget overlevelsestiden til hypoksiske mus, økte aktiviteten til frie radikaler som fjerner enzymer som superoksiddismutase (SOD) i hjernevev og senket MDA-nivåer. En kjemiluminescensanalyse ble tatt i bruk for å teste fjerningskapasiteten til GC mot reaktive arter inkludert O₂⁻·, OH·, H2O2 og 1O₂ [4]. GC-er viste kraftige renseeffekter på disse frie radikalene og lindret effektivt oksidativ DNA-skade indusert av OH·. I en annen rettssak, Muhebuli Abulizi et al. [5] adopterte menneskelige HL-60-celler som antioksidantmodellen in vitro, med standardisert Ginkgo biloba-ekstrakt EGB 761 satt som en positiv kontroll. Ved en konsentrasjon på 0,25 g·L⁻1, hemmet GC produksjon av frie radikaler fra MPO/HClO/H2O₂-oksidasjonssystemet med 56 %. Når konsentrasjonen ble hevet til 0,50 g·L⁻1 og 0,75 g·L⁻1, nådde inhiberingshastigheten henholdsvis 62 % og 67 %. Dens frie radikaler-undertrykkende styrke var sammenlignbar med EGB 761.

2. Anti-aldringseffekt

 

Fordeler med cistanche tubulosa: hemmer tyrosinase-uttrykk

Aldring representerer en stor degenerativ endring av det menneskelige nervesystemet og fungerer som forløperen til en rekke nevrodegenerative lidelser. Selv om aldring er en medfødt fysiologisk prosess, påvirker den flere organsystemer over hele kroppen og forstyrrer metabolsk homeostase. Gulinur Mutlev et al. [6] konstruerte en subakutt aldrende musemodell via D-galaktose-induksjon. Etter kontinuerlig intragastrisk administrering av echinacoside (ECH) i seks uker, forbedret ECH signifikant reaktive oksygenarter (ROS)-mediert skade i hjertet, leveren, nyrene og hjernen til aldrende mus. Det reduserte MDA-innholdet i leveren, forbedret fullblodsglutationperoksidase (GSH-Px) og serum SOD-aktivitet, undertrykt monoaminoksidase (MAO) aktivitet i hjernevev og forbedret hukommelsessvikt. Samlet forsinker ECH senescens ved å fjerne overflødig ROS, blokkere ROS-oppbygging og redusere ROS-indusert skade på vevsceller. Annen forskning bekrefter at polysakkarider og totalt glykosider ekstrahert fraCistanche tubulosakan også modulere oksidasjons-antioksidasjonsbalansen hos aldrende mus, og motvirke overproduksjon av frie radikaler utløst av D-galaktose, og dermed oppnå antioksidative og antialdringsutfall [7-9]. Den underliggende mekanismen kan innebære å fjerne frie radikaler eller øke aktiviteten til antioksidantenzymer for å begrense membranlipidperoksidasjon og bevare ultrastrukturen til hippocampus CA1-neuroner [10].

3. Anti-apoptotisk effekt

Apoptose er en form for programmert celledød utløst av forskjellige patogene stimuli, som deltar i nevral utvikling, nevrodegenerasjon og eksitotoksisk nevronal skade. Pu Xiaoping et al. [11] anvendte flere deteksjonsmetoder, inkludert MTT, LDH-frigjøringsanalyse, immunhistokjemisk farging av tyrosinhydroksylase (TH) og Caspase-3, TUNEL-farging for apoptotiske celler, Western blot og RT-PCR. Deres funn indikerte at fenyletanoidglykosider fraCistanche tubulosasvekket MPP⁺-provosert apoptose i midthjerneneuroner ved å undertrykke Caspase-3-aktivitet. Siden Caspase-3 er en kjernemediator for nevronal apoptose i mellomhjernen, gir dette funnet lovende retninger for terapeutisk forskning ved Parkinsons sykdom. Campneosid I og campneosid II er to undertyper av fenyletanoidglykosider avledet fra denne urten. Blant dem utøvde campneosid II sterkere anti-apoptotisk virkning mot MPP⁺-indusert skade i cerebellare granulceller fra rotter [12]. Deng Min et al. [13] rapporterte at ECH også kunne lindre TNF-mediert cellulær apoptose. Innenfor doseområdet 1–100 mg·L⁻¹ viste dens nevrobeskyttende effekt doseavhengighet, som muligens var knyttet til redusert intracellulær ROS-generering, hemmet Caspase-3-oppregulering og stabilisert mitokondriell membranpotensial.

4. Forbedring av læring og hukommelse

 

Fordeler med cistanche tubulosa-Anti Alzheimers sykdom

Klikk her for å se produkter fra Cistanche Improving Memory Preventing Alzheimers Disease

【Be om mer】 E-post:cindy.xue@wecistanche.com / WhatsApp: 0086 18599088692 / WeChat: 18599088692

GC-er utøver gunstige effekter på læring og hukommelsesfunksjon. Hos SAM-P/8-mus økte GC-er det totale proteininnholdet og den totale antioksidantkapasiteten i hjernevevet, mens de senket acetylkolinesterase (AChE)-aktivitet og serum-interleukin-2-nivå [14]. Liu Fengxia et al. [15,16] viste at GC-er kunne reversere lærings- og hukommelsessvikt i AD-musemodeller indusert av -amyloidpeptid (-AP) og kinolinsyre (QA). Mekanismene kan relateres til økt antioksidantenzymaktivitet, begrenset lipidperoksidasjon, redusert cerebral kalsiumoverbelastning og undertrykkelse av neuronal apoptose. Roland [17] bekreftet også at GC-er lindret hukommelses- og læringssvikt i en AD-musemodell etablert ved subkutan injeksjon av aluminiumklorid (AlCl₃). Videre hemmer GC blodplateaggregering, noe som bidrar til å forhindre vaskulær demens (VD) [18]. Ytterligere bevis viser at GC-er hemmer AChE-aktivitet og opprettholder konsentrasjoner av fysiologisk acetylkolin (ACh) i hjernen [19].

5. Beskyttende tiltak mot cerebral iskemi-reperfusjonsskade

Ørkenlevende cistanche-Anti Alzheimers sykdom

Cerebral iskemi etterfulgt av reperfusjon oppregulerer nitrogenoksidsyntase (NOS) og svekker aktiviteten til endogene frie radikaler. Tre gradientdoser av GC-er (62,5, 125, 250 mg/kg) hemmet NOS-aktivitet i hjernevev signifikant, noe som bekrefter dens beskyttende rolle mot cerebral iskemi-reperfusjonsskade [20]. Zhan Heqin et al. [21] overvåket elektroencefalogram (EEG), kortikalt Ca²⁺, Na⁺ og vanninnhold i ørkenrotten. Tianma Xingnao kapsel som inneholderCistanche tubulosaredusert kortikal Ca²⁺-overbelastning etter cerebral iskemi-reperfusjonsskade. Dette antyder at urteforbindelsen beskytter nevroner mot hypoksisk-iskemisk skade ved å blokkere kalsiumoverbelastning. Wang Xiaowen et al. [22] observerte patologiske endringer i iskemifølsomme hippocampale CA1-nevroner. GCs-behandlingsgruppen viste markant redusert hjerneinfarktvolum, forbedret patologisk morfologi av hippocampus CA1-nevroner og færre apoptotiske celler i iskemi-reperfusjonsmus.

Hjerneskade er stort sett irreversibelt. Det nevrobeskyttende potensialet tilCistanche tubulosahar tiltrukket seg økende forskningsoppmerksomhet, og det er et presserende behov for å utvikle effektive terapeutiske midler for hjerneskade. Likevel, studier angående in vivo metabolisme og metabolitter avCistanche tubulosaforblir urapportert, noe som garanterer ytterligere leting.

Referanser

[1] Jiang Y, Tu P F. Tradisjonelle medisinske poster, botanisk opprinnelse og grunnleggende farmakologiske egenskaper ved Cistanche Tubulosa [J]. Chinese Journal of Natural Medicines, 2002, 1(1): 1–7.

[2] Tu PF, Jiang Y. Forskningsfremgang på kjemiske bestanddeler av Cistanche Tubulosa [J]. Chinese Journal of Natural Medicines, 2004, 2(1): 12-18.

[3] Wuliya Y, Wang XW, Zaoranmu N. Den beskyttende effekten av glykosider av Cistanche på cerebral hypoksi hos mus [J]. Journal of Xinjiang Medical University, 2003, 26(6): 561-562.

[4] Wang XW, Wuliya Y. Fjernende effekter av totale glykosider av Cistanche Tubulosa på reaktive oksygenfrie radikaler [J]. Chinese Journal of Pharmacology and Toxicology, 2004, 18(3): 205-208.

[5] Muhebuli A, Mao XM, Reyna K, et al. Antioksidantaktivitet av totale glykosider fra Cistanche Tubulosa i HL-60 celler [J]. Chinese Journal of Pharmacology and Toxicology, 2004, 18(4): 292-296.

[6] Gulinur M. Studie på antialdringseffekt av echinacoside i D-galaktoseinduserte aldrende mus [J]. Journal of Xinjiang Medical University, 2010, 33(7): 748-751.

[7] Xuan GD, Liu C Q. Antialdringseffekt av Cistanche-polysakkarider på D-galaktoseinduserte aldrende mus [J]. Kinesiske tradisjonelle og urtemedisiner, 2008, 39(8): 1190-1193.

[8] Liu FX, Wang X W. Antioksidanteffekt av totale glykosider av Cistanche Tubulosa i aldrende mus [J]. Journal of Xinjiang Medical University, 2006, 29(2): 112-114.

[9] Zhang Y, Li H. Effekter av Cistanche totale glykosider på oksidativt stress hos aldrende mus [J]. Chinese Journal of Gerontology, 2012, 32(15): 3225-3227.

[10] Liu FX, Wang X W. Beskyttende effekt av totale glykosider av Cistanche Tubulosa på ultrastruktur av hippocampus CA1-nevroner i aldrende mus [J]. Acta Anatomica Sinica, 2007, 38(2): 172-176.

[11] Pu XP, Song Z, Li Y, et al. Fenyletanoidglykosider fra Cistanche salsa hemmer apoptose indusert av MPP⁺ i midthjerneneuroner [J]. Journal of Ethnopharmacology, 2005, 97(1): 59-63.

[12] Yoshikawa M, Morikawa T. Campneoside II fra Cistanche Tubulosa utøver anti-apoptotisk effekt på rotte cerebellare granulceller skadet av MPP⁺ [J]. Phytochemistry, 2006, 67(12): 1294-1301.

[13] Deng M, Zhang L. Echinacoside demper TNF-indusert nevronal apoptose via regulering av mitokondriell membranpotensial og caspase-3-aktivitet [J]. Phytotherapy Research, 2014, 28(11): 1672-1678.

[14] Liu FX, Wang X W. Effekter av totale glykosider av Cistanche Tubulosa på læring og hukommelse og relaterte biokjemiske indekser hos SAM-P/8 mus [J]. Chinese Journal of Pharmacology and Toxicology, 2005, 19(4): 276-279.

[15] Liu FX, Wang X W. Beskyttende effekt av totale glykosider av Cistanche Tubulosa på lærings- og hukommelsessvikt indusert av -amyloidpeptid hos mus [J]. Journal of Chinese Medicinal Materials, 2007, 30(5): 567-570.

[16] Liu FX, Wang X W. Beskyttende effekt av totale glykosider av Cistanche Tubulosa mot kinolinsyreindusert minnedysfunksjon hos mus [J]. China Journal of Chinese Materia Medica, 2007, 32(12): 1172-1175.

[17] Roland S. Cistanche-glykosider forbedrer hukommelsessvekkelse i AlCl3-indusert AD-musemodell [J]. Journal of Ethnopharmacology, 2008, 118(3): 412-417.

[18] Wang XW, Liu F X. Hemmende effekt av totale glykosider av Cistanche Tubulosa på blodplateaggregering [J]. Chinese Journal of Pharmacology and Toxicology, 2006, 20(2): 121-124.

[19] Liu FX, Wang X W. Regulering av totale glykosider av Cistanche Tubulosa på kolinergisk system i hjernevev til demensmodellmus [J]. Chinese Journal of Gerontology, 2008, 28(10): 961-963.

[20] Wang XW, Wuliya Y. Beskyttende effekt av totale glykosider av Cistanche Tubulosa på cerebral iskemi-reperfusjonsskade hos mus [J]. Journal of Xinjiang Medical University, 2004, 27(4): 331-333.

[21] Zhan HQ, Chen X. Effekt av Tianma Xingnao Capsule på cerebral iskemi-reperfusjonsskade hos ørkenrotte [J]. Chinese Journal of Pharmacology and Toxicology, 2003, 17(3): 196-199.

[22] Wang XW, Liu F X. Effekter av totale glykosider av Cistanche Tubulosa på hippocampus CA1 neuronal skade etter cerebral iskemi reperfusjon [J]. Acta Anatomica Sinica, 2008, 39(3): 335-339.