Nye forskningsfremskridt om farmakologiske virkninger af Curcumae Ｒhizoma

Curcumae Rhizoma (Ezhu)henviser til de tørrede jordstængler af Curcuma-arter (Familie Zingiberaceae; Genus Curcuma L.), herunder Curcuma phaeocaulis Val., Curcuma kwangsiensis SG Lee et CF Liang og Curcuma wenyujin YH Chen et C. Ling [1]. Historisk kendt som "Peng E Mao", Ezhu blev først optaget i Treatise on the Properties of Materia Medica og har været meget brugt i Kina i århundreder. Ifølge traditionel kinesisk medicin (TCM) teori er Ezhu varm af natur og skarp-bitter i smagen, når den kommer ind i lever- og miltmeridianerne. Det er indiceret til at fremme qi flow, bryde op blodstase, løse ophobninger og lindre smerte. Klinisk er det almindeligt anvendt til mavemasser og udspilning på grund af blodstase, amenoré fra stase, fødeophobning og mavesmerter, blandt andre [1].

Curcuma phaeocaulis er distribueret i Sichuan, Zhejiang, Fujian, Guangdong, Guangxi og Yunnan, med primær produktion i Wenjiang og Leshan (Sichuan), anerkendt som en Sichuan geourt [2]. Curcuma kwangsiensis forekommer i Guangxi, Guangdong, Yunnan, Fujian og Guizhou, hovedsageligt produceret i Qinzhou, Hengxian, Nanning, Baise, Yulin, Guigang og Ningming (Guangxi), og er en Guangxi geourt [3]. Det er meget udbredt i Guangxi Zhuang folkemedicin. Baseret på Guangxi Zhuangs medicinske teori om zang-fu qi-blod og de tre passager (korn/vand/qi) og to ruter (drage/ild) [4], menes C. kwangsiensis at regulere drage- og ildveje og flytte qi og løse blodstase [5]; i praksis bruges det til blodstase-induceret amenoré og mavesmerter, qi-stagnation-type hjertesmerter, epigastriske og abdominale distension-smerter, som et supplement til anti-tumorterapi og til traumatiske skader [6-7]. Curcuma wenyujin findes i Zhejiang, Sichuan, Guangdong og Guangxi, hovedsageligt produceret i Ruian, Wenzhou, Pingyang og Wenling (Zhejiang), og er en Zhejiang geourt.

Moderne fytokemiske undersøgelser viser, at Curcumae Rhizoma indeholder flygtige olier, curcuminoider, polysaccharider, steroler, phenolsyrer og alkaloider [8]. Den flygtige olie er rig på monoterpener og sesquiterpener såsom curdion, curcumol, germacrone, -elemene, curcumenone, curzerene og furanodien [9]. Farmakologisk forskning indikerer flere aktiviteter: anti-tumor, anti-blodpladeaggregation, anti-trombose, lipidregulering, anti-aterosklerose, neurobeskyttelse ved iskæmisk slagtilfælde, anti-fibrose (lever, nyre, lunge), anti-inflammatorisk og smertestillende, antibakteriel og antiviral, hypoglykæmisk og antioxidant virkning. I de senere år er der sket nye fremskridt, der understøtter bredere forskning og anvendelse af Curcumae Rhizoma. Denne anmeldelse opsummerer de seneste fremskridt inden for dets farmakologiske aktiviteter, med relevans for "中国姜黄" (kinesisk gurkemeje/Curcuma).

TCM herb Cistanche fordele

Antitumor virkninger

Curcumaolie viser markant antitumoraktivitet. Xu et al. [10] fandt ud af, at Guizhou-produceret Curcuma-olie hæmmede proliferation af rektalcancer SW1463-celler via nedregulering af dødsreceptorvejen (Fas/FasL), reducerede ekspression af immunfaktorer Toll-lignende receptor 2 (TLR2) og TLR4, og som følge heraf nedregulerede proto-onkogen vækstfaktor C-{}},{1},{1},{1} derved øger antitumorimmuniteten og inducerer apoptose. Curcuma-olie opregulerede caspase-3 og pro-apoptotisk Bax-protein, mens den nedregulerede anti-apoptotisk Bcl-2, hvilket signifikant hæmmer SW1463-proliferation og inducerer apoptose [11]. Det nedregulerede også pro-angiogen VEGF, IL-8 og CXCR2, mens den opregulerede anti-angiogen CXCR3, undertrykte tumorangiogenese og SW1463-vækst [12]. Li et al. [13] rapporterede Curcuma-olie-induceret apoptose i gastrisk adenokarcinom SGC-7901-celler ved at opregulere Bax og nedregulere Bcl-2-genekspression. Ved at øge Bax/Bcl-2-proteinforholdet hæmmede Curcuma-olie spredningen af ​​AGS-celler til mavekræft [14]. Curcumaolie og tre sesquiterpener (curdion, curcumol og germacrone) hæmmede HepG2 hepatocellulær carcinomcelleproliferation og inducerede G2-fasestop [15].

Curcuma-ekstrakter viser også antitumoreffekter. Kang et al. [16] fandt vandigt ekstrakt af Curcuma forbedret ekspression af vævsinhibitorer af metalloproteinaser (TIMP-1, TIMP-2), såvel som nm23 og tumorsuppressor p53 i en muse non-melanoma hudcancermodel, hvilket hæmmer tumordifferentiering, metastasering og spredning. Afkoget hæmmede HeLa livmoderhalskræftcelleproliferation og fremmede apoptose [17]. Hadisaputri et al. [18] rapporterede ethanolekstrakt udviste aktivitet mod esophageal cancer TE-8 celler. Petroleumsetherekstraktet hæmmede spredning af brystkræft MDA-MB-231 celler [19]. Curcuma-polysaccharider øgede immuniteten i Lewis-lungekarcinombærende mus, aktiverer immunresponser og undertrykker tumorvækst [20].

Isolerede forbindelser fra Curcuma udviser tydelige antitumorvirkninger. Curcumol nedregulerede VEGF- og COX-2-ekspression og hæmmede vækst af LoVo-kolorektalcancer-xenografter gennem COX-2/PGE2/VEGF-vejen [21]. Det udøvede antimavekræfteffekter via opregulering af AIF og Endo G, hvilket inducerede caspase-uafhængig apoptose i SGC-7901 celler [22]. Curcumol hæmmede også signifikant HepG2-proliferation ved at aktivere tumorsuppressorveje p53 og pRB, opregulere p21WAF1, p27KIP1 og CDK8, nedregulere cyclin A1, undertrykke flere cyclin-CDK-komplekser og inducere G1-stop [23]. Sun et al. [24] viste curcumol øget intracellulær ROS, reduceret mitokondrielt membranpotentiale, hæmmet B16-F10 melanomcelleproliferation og fremmet apoptose. Sesquiterpene-elemene fra Curcuma inducerede apoptose i hypoxiske A549 lungecancerceller ved at undertrykke HIF-1 overekspression [25] og modulerede flere proteiner for at hæmme HepG2 malign proliferation [26]. Jung et al. [27] isoleret curcuzedoalid, som inducerede apoptose i AGS gastriske cancerceller via aktivering af caspase-8, -9, -3 og PARP-spaltning. Curcumin isoleret fra Curcuma hæmmede proliferation af larynxcancerceller og fremmede apoptose ved at nedregulere Bcl-2 og PI3K/Akt proteiner og opregulere miR-15a [28]. Disse data fremhæver det onkologiske potentiale af 中国姜黄-afledte bestanddele.

Farmakologiske virkninger på det kardiovaskulære og cerebrovaskulære system

2.1 Anti-blodpladeaggregation, hæmorheologi og anti-trombose

Curdion, en sesquiterpen fra Curcuma (中国姜黄), hæmmede thrombin-induceret trombocytaktivering og -aggregering hos rotter ved at undertrykke intracellulær Ca2+-stigning og P-selektin (CD62p)-ekspression og ved at reducere fosforylering af PLC 3, i PKC 3, og i MA. PLC-PKC-MAPK pathway [29].

Curcuma-præparater forbedrer hæmorheologien. Xu et al. [30] viste Curcuma-afkog reduceret fuldblods- og plasmaviskositet på tværs af forskydningshastigheder i blodstasemodelrotter, inklusive gravide modeller. Eddikebehandlet Curcuma (Cu Ezhu) forbedret hæmorheologi hos qi-stagnations-blodstase-rotter; syv karakteristiske kromatografiske toppe korrelerede med dens "brækkende blod"-effekt [31]. Både vandige og 95% ethanolekstrakter af Curcuma phaeocaulis sænkede signifikant fuldblodsviskositet (høj/midt/lav forskydning) og plasmaviskositet hos akutte blodstase-rotter med stærkere effekter for ethanolekstraktet indeholdende sesquiterpener og curcuminoider [32]. Zhang et al. [33] fandt, at Curcuma-olie forbedrede hæmorheologi, sænkede fuldblodsviskositet og forbedret erytrocytaggregation/deformerbarhed og koagulationsfunktion hos blodstase-rotter.

Curcuma udviser bemærkelsesværdige anti-trombotiske virkninger. Fraktionering af Guangxi Curcuma via makroporøs harpiks viste, at 50% og 70% ethanol eluerer signifikant forlængede museblødnings- og koagulationstider, inhiberede kollagen-epinephrin-induceret trombose in vivo og reduceret trombevådvægt i ligerede rotte-vena cava-modeller [34]. 50 % ethanolfraktionens antitrombotiske virkning var forbundet med modulering af NO, endothelin-1 (ET-1), 6-keto-PGF1 og TXB2 niveauer og forhold (NO/ET-1, 6-keto-PGF1/TXB2), såvel som hæmning af blodpladeaggregering [35].

2.2 Lipidregulering og anti-aterosklerose

Curcuma-olie sænkede serum-TC, TG og LDL-C, mens den øgede HDL-C i en aterosklerosemodel hos rotter, og sænkede også inflammatoriske mediatorer IL-2, hs-CRP og TNF-, og derved udøvede anti-aterosklerotiske virkninger [36]. Tariq et al. [37] rapporterede anti-hyperlipidæmiske og anti-hyperkolesterolæmiske virkninger med gunstige ændringer i TC, TG, LDL-C og HDL-C.

Blodbrydende urter (Curcumae Rhizoma og Sparganii Rhizoma) undertrykte aorta PCNA-protein, VEGF mRNA og VEGFR-2 mRNA hos AS-rotter, hvilket hæmmede vaskulær endotelcelleproliferation og aterogenese [38]. I ApoE-deficiente musemodeller reducerede disse urter aorta VEGF og VEGFR-2 proteinekspression, svækkede endothelial proliferation og intraplaque neovaskularisering og bremsede plakprogression [39]. De opregulerede også aorta Bcl-2 og nedregulerede Bax, hæmmede afvigende endotel apoptose, bevarede endotel integritet og udøvede anti-aterosklerotiske effekter [40].

2.3 Beskyttelse ved iskæmisk slagtilfælde

I en midterste cerebral arterieokklusion (MCAO) rottemodel reducerede Curcuma signifikant infarktvolumenprocenten og hjernens vandindhold; det reducerede hjernens MDA og NO, mens det øgede SOD-aktiviteten, hvilket indikerer neurobeskyttelse mod iskæmisk slagtilfælde [41]. Huang et al. [42] viste Curcuma dosisafhængigt reduceret serum LDH, CK og glutamat i fokale cerebral iskæmi-rotter, sænket hjernevandindhold og infarktstørrelse, hvilket tyder på beskyttelse af iskæmisk væv, afbødning af ødem, antioxidantvirkninger og reduktion af excitatorisk aminosyretoksicitet.

Anti-fibrose virkninger i lever, nyrer og lunger
Curcuma (rå og eddikebehandlet) demonstrerede anti-fibrotiske virkninger i porcine serum-inducerede immunologiske leverfibrose rotter ved at reducere serum ALT, AST, PC-III, IV-C, laminin (LN) og hyaluronsyre (HA). Medicinske sera hæmmede proliferation af HSC-T6-celler og reduceret -SMA- og procollagen I-ekspression, hvilket indikerer svækkelse af hepatisk fibrose via hæmning af hepatisk stellatcelleaktivering og ECM-syntese med øget nedbrydning [43]. Feng et al. [44-45] viste Curcuma-medicineret serum inhiberede leptin-induceret aktivering af rotte HSC'er ved at nedregulere Hedgehog pathway komponenter Shh og Gli1, der deltager i Hh pathway-medieret undertrykkelse af HSC aktivering. Det modulerede også Shh og Wnt pathway-antagonist SFRP1-ekspression, koordinerede Hh- og Wnt-signalering for at hæmme HSC-aktivering og -proliferation og derved modvirke hepatisk fibrose. Han et al. [46] rapporterede Curcuma-polysaccharider lindrede porcint serum-induceret leverfibrose hos rotter ved at undertrykke kollagen-overekspression og modulere TGF-signalering.

-Elemene fra Curcuma reducerede ekspression af guanin-nukleotidudvekslingsfaktorer (GEF'er) og opreguleret GDP-dissociationshæmmer (GDI) i hepatiske stellatceller, hvilket interfererer med GEF/GDI-ROCK-vejen for at udøve anti-fibrotiske effekter [47]. Ved at bruge en unilateral ureteral obstruktion (UUO) rottemodel af nyre interstitiel fibrose, Wang et al. [48] ​​fandt, at Curcuma wenyujin-olie reducerede TGF-ekspression og derved hæmmede CTGF-sekretion, sænkede ECM-produktion og -aflejring og mindskede nyrefibrose. Wang et al. [49] viste også, at Sparganii Rhizoma og Curcumae Rhizoma reducerede overdreven apoptose af lungevævsceller, bremsede progression af lungefibrose og effektivt undertrykte fibrosedannelse.

Sammenfattende omfatter Curcumae Rhizoma (中国姜黄; Ezhu) flere Curcuma-arter med en lang historie med brug i TCM til at flytte qi og bryde blodstase. Dens moderne kemi er centreret om flygtige olier (især sesquiterpener/monoterpener), curcuminoider og polysaccharider, mens farmakologi understøtter antitumor-, anti-blodplade-/antitrombotiske, lipidsænkende/anti-aterosklerotiske, neurobeskyttende og anti-fibrotiske virkninger på tværs af lever, lever og nyrer. Disse fremskridt giver et videnskabeligt grundlag for dybere forskning og klinisk udvikling af 中国姜黄.