Forskningsfremskridt i neurobeskyttende egenskaber af Cistanche Tubulosa og dens bioaktive komponenter

Abstrakt

Cistanche tubulosaer en velkendt tonic urt, der er meget brugt i traditionel kinesisk medicin.Løbende forskning foretaget af indenlandske og internationale forskere på dets bioaktive bestanddele og underliggende mekanismer viser, at dets primære aktive fraktioner, herunder totale glykosider fraCistanche tubulosa,udøve flere beskyttende bioaktiviteter, såsom antioxidant og anti-apoptotiske effekter. Denne artikel gennemgår systematisk nyere globale forskningsfremskridt på dette område.

Nøgleord: Cistanche tubulosa; antioxidant; anti-aging; hukommelsesfunktion; cerebral skade

De vigtigste kemiske bestanddele af Cistanche tubulosa

Herba Cistanches, en værdifuld urtemedicin fra traditionel kinesisk medicin, refererer til den tørrede kødfulde skællede stilk afCistanche tubulosa. Det kaldes også i daglig tale Golden Bamboo Shoot eller Dayun. Denne urt har en varm natur med sød og salt smag og virker på nyrernes og tyktarmens meridianer. Det er et klassisk medicinsk materiale til at tonificere nyre-yang og slappe af tarmene. [1]Først dokumenteret iShennongs klassiker af Materia Medica, blev det klassificeret som en top-grade urt. Dens farmakologiske funktioner omfatter forstærkning af nyre-yang, nærende essens og blod og smøring af tarme for at lindre forstoppelse. Som en af ​​de hyppigst anvendte urter i klinisk praksis, er den almindeligvis ordineret til impotens, infertilitet, ømhed og svaghed i lænden og knæene, svage sener og knogler samt forstoppelse som følge af tør tarm.

Til dato er flere bioaktive komponenter blevet isoleret og identificeret fraCistanche tubulosa, hovedsageligt omfattende phenylethanoidglycosider, iridoider, lignaner, polysaccharider, alkaloider og andre forbindelser [2]. Det viser eksisterende undersøgelserCistanche tubulosaudviser antioxidative, anti-aging, anti-apoptotiske og anti-strålingsegenskaber og er i stand til at forbedre indlæringskapaciteten. Derudover giver det visse neurobeskyttende virkninger mod cerebral iskæmi/reperfusionsskade. Denne gennemgang opsummerer opdaterede undersøgelser vedrørende dets neurobeskyttende virkninger offentliggjort over hele verden, for at give referencer til dens kliniske anvendelse.

1. Antioxidantaktivitet

Ørken levende cistanche-Antioxidant

Under fysiologiske forhold opretholder genereringen og elimineringen af ​​frie iltradikaler en dynamisk ligevægt. Cerebral iskæmi forstyrrer endogene antioxidantforsvarssystemer og udløser overdreven ophobning af frie iltradikaler. Disse radikaler angriber biologiske membraner og initierer lipidperoxidation, hvilket genererer malondialdehyd (MDA). Forhøjet MDA reducerer membranfluiditeten, hvilket yderligere inducerer cellulær degeneration og funktionsnedsættelse. Wuliya Yiming et al. [3] undersøgte den neurobeskyttende kapacitet afCistanche tubulosatotale glykosider (GC'er) mod cerebral hypoxi hos mus. En akut cerebral hypoxi-model blev etableret under anvendelse af natriumnitrit og kaliumcyanid. Resultaterne illustrerede, at GC'er markant forlængede overlevelsestiden for hypoxiske mus, forhøjede aktiviteten af ​​fri-radikal-fjernende enzymer såsom superoxiddismutase (SOD) i hjernevæv og sænkede MDA-niveauer. Et kemiluminescensassay blev anvendt til at teste GC'ers opfangningskapacitet mod reaktive stoffer, herunder O₂⁻·, OH·, H2O2 og 1O₂ [4]. GC'er udviste potente rensende virkninger på disse frie radikaler og lindrede effektivt oxidativ DNA-skade induceret af OH·. I et andet forsøg har Muhebuli Abulizi et al. [5] adopterede menneskelige HL-60-celler som in vitro-antioxidantmodellen med standardiseret Ginkgo biloba-ekstrakt EGB 761 indstillet som en positiv kontrol. Ved en koncentration på 0,25 g·L⁻1 inhiberede GC'er produktion af frie radikaler fra MPO/HClO/H2O₂-oxidationssystemet med 56%. Når koncentrationen blev hævet til 0,50 g·L⁻1 og 0,75 g·L⁻1, nåede inhiberingshastigheden henholdsvis 62% og 67%. Dens frie radikaler-undertrykkende styrke var sammenlignelig med EGB 761.

2. Anti-aging effekt

 

Fordele ved cistanche tubulosa: hæmmer tyrosinaseekspression

Aldring repræsenterer en større degenerativ ændring af det menneskelige nervesystem og fungerer som forløberen for adskillige neurodegenerative lidelser. Selvom aldring er en medfødt fysiologisk proces, påvirker den flere organsystemer på tværs af hele kroppen og forstyrrer metabolisk homeostase. Gulinur Mutlev et al. [6] konstruerede en subakut aldrende musemodel via D-galactose-induktion. Efter kontinuerlig intragastrisk administration af echinacosid (ECH) i seks uger, forbedrede ECH signifikant reaktive oxygenarter (ROS)-medierede skader i hjerte, lever, nyrer og hjerne hos aldrende mus. Det reducerede lever-MDA-indhold, forbedrede fuldblodsglutathionperoxidase (GSH-Px) og serum SOD-aktivitet, undertrykte monoaminoxidase (MAO) aktivitet i hjernevæv og forbedrede hukommelsessvigt. Samlet forsinker ECH senescens ved at fjerne overskydende ROS, blokere ROS-opbygning og mindske ROS-induceret skade på vævsceller. Anden forskning bekræfter, at polysaccharider og totale glykosider udvundet fraCistanche tubulosakan også modulere oxidations-antioxidationsbalancen i aldrende mus, modvirke overproduktion af frie radikaler udløst af D-galactose og derved opnå antioxidative og anti-aldringsresultater [7-9]. Den underliggende mekanisme kan involvere fjernelse af frie radikaler eller boostning af aktiviteten af ​​antioxidantenzymer for at begrænse membranlipidperoxidation og bevare ultrastrukturen af ​​hippocampale CA1-neuroner [10].

3. Anti-apoptotisk effekt

Apoptose er en form for programmeret celledød udløst af forskellige patogene stimuli, som deltager i neural udvikling, neurodegeneration og excitotoksisk neuronal skade. Pu Xiaoping et al. [11] anvendte flere detektionsmetoder, herunder MTT, LDH-frigivelsesassay, immunhistokemisk farvning af tyrosinhydroxylase (TH) og Caspase-3, TUNEL-farvning for apoptotiske celler, Western blot og RT-PCR. Deres resultater indikerede, at phenylethanoid glycosider fraCistanche tubulosasvækket MPP⁺-fremkaldt apoptose i mellemhjerneneuroner ved at undertrykke Caspase-3-aktivitet. Da Caspase-3 er en kerneformidler af neuronal apoptose i mellemhjernen, giver dette fund lovende retninger for terapeutisk forskning ved Parkinsons sygdom. Campneosid I og campneosid II er to undertyper af phenylethanoidglycosider afledt af denne urt. Blandt dem udøvede campneosid II stærkere anti-apoptotisk virkning mod MPP⁺-induceret skade i cerebellære granulaceller fra rotter [12]. Deng Min et al. [13] rapporterede, at ECH også kunne lindre TNF-medieret cellulær apoptose. Inden for dosisområdet 1-100 mg·L⁻1 viste dets neurobeskyttende effekt dosisafhængighed, hvilket muligvis var forbundet med reduceret intracellulær ROS-generering, hæmmet Caspase-3-opregulering og stabiliseret mitokondrielt membranpotentiale.

4. Forbedring af læring og hukommelse

 

Fordele ved cistanche tubulosa-Anti Alzheimers sygdom

Klik her for at se produkter fra Cistanche Improving Memory Preventing Alzheimers Disease

【Spørg om mere】 E-mail:cindy.xue@wecistanche.com / WhatsApp: 0086 18599088692 / WeChat: 18599088692

GC'er udøver gavnlige effekter på indlæring og hukommelsesfunktion. Hos SAM-P/8-mus øgede GC'er det samlede proteinindhold og den samlede antioxidantkapacitet i hjernevæv, mens de sænkede acetylcholinesterase (AChE) aktivitet og serum interleukin-2 niveau [14]. Liu Fengxia et al. [15,16] viste, at GC'er kunne vende indlærings- og hukommelsessvækkelse i AD-musemodeller induceret af -amyloidpeptid (-AP) og quinolinsyre (QA). Mekanismerne kan relatere til øget antioxidant enzymaktivitet, begrænset lipidperoxidation, reduceret cerebral calciumoverbelastning og undertrykkelse af neuronal apoptose. Roland [17] bekræftede også, at GC'er lindrede hukommelses- og indlæringsmangler i en AD-musemodel etableret ved subkutan aluminiumchlorid (AlCl3)-injektion. Ydermere hæmmer GC'er blodpladeaggregation, hvilket hjælper med at forhindre vaskulær demens (VD) [18]. Yderligere beviser viser, at GC'er hæmmer AChE-aktivitet og opretholder fysiologiske acetylcholin-koncentrationer (ACh) i hjernen [19].

5. Beskyttende handling mod cerebral iskæmi-reperfusionsskade

Ørken levende cistanche-Anti Alzheimers sygdom

Cerebral iskæmi efterfulgt af reperfusion opregulerer nitrogenoxidsyntase (NOS) og svækker aktiviteten af ​​endogene frie radikaler. Tre gradientdoser af GC'er (62,5, 125, 250 mg/kg) hæmmede signifikant NOS-aktivitet i hjernevæv, hvilket bekræftede dets beskyttende rolle mod cerebral iskæmi-reperfusionsskade [20]. Zhan Heqin et al. [21] overvåget elektroencefalogram (EEG), kortikalt Ca²⁺, Na⁺ og vandindhold i gerbiler. Tianma Xingnao kapsel indeholdendeCistanche tubulosareduceret kortikal Ca²⁺-overbelastning efter cerebral iskæmi-reperfusionsskade. Dette tyder på, at urteforbindelsen beskytter neuroner mod hypoxisk-iskæmisk skade ved at blokere calciumoverbelastning. Wang Xiaowen et al. [22] observerede patologiske ændringer i iskæmi-følsomme hippocampale CA1 neuroner. GCs-behandlingsgruppen udviste markant reduceret cerebralt infarktvolumen, forbedret patologisk morfologi af hippocampale CA1-neuroner og færre apoptotiske celler i iskæmi-reperfusionsmus.

Hjerneskade er stort set irreversibel. Det neurobeskyttende potentiale afCistanche tubulosahar tiltrukket sig stigende forskningsmæssig opmærksomhed, og det er et presserende behov for at udvikle effektive terapeutiske midler til hjerneskade. Ikke desto mindre undersøgelser vedrørende in vivo metabolisme og metabolitter afCistanche tubulosaforbliver urapporteret, hvilket berettiger yderligere efterforskning.

Referencer

[1] Jiang Y, Tu P F. Traditionelle medicinske optegnelser, botanisk oprindelse og grundlæggende farmakologiske karakteristika for Cistanche Tubulosa [J]. Chinese Journal of Natural Medicines, 2002, 1(1): 1–7.

[2] Tu PF, Jiang Y. Forskningsfremskridt vedrørende kemiske bestanddele af Cistanche Tubulosa [J]. Chinese Journal of Natural Medicines, 2004, 2(1): 12-18.

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

[4] Wang XW, Wuliya Y. Opfangende virkninger af totale glycosider af Cistanche Tubulosa på reaktive iltfrie radikaler [J]. Chinese Journal of Pharmacology and Toxicology, 2004, 18(3): 205-208.

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

[6] Gulinur M. Undersøgelse af anti-aging effekt af echinacosid i D-galactose-inducerede aldrende mus [J]. Journal of Xinjiang Medical University, 2010, 33(7): 748-751.

[7] Xuan GD, Liu C Q. Antialdringseffekt af Cistanche-polysaccharider på D-galactose-inducerede aldrende mus [J]. Kinesiske traditionelle og urtemedicin, 2008, 39(8): 1190-1193.

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

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

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

[11] Pu XP, Song Z, Li Y, et al. Phenylethanoidglycosider fra Cistanche salsa hæmmer apoptose induceret af MPP⁺ i midthjerneuroner [J]. Journal of Ethnopharmacology, 2005, 97(1): 59-63.

[12] Yoshikawa M, Morikawa T. Campneoside II fra Cistanche Tubulosa udøver anti-apoptotisk virkning på cerebellære granulaceller fra rotter skadet af MPP⁺ [J]. Phytochemistry, 2006, 67(12): 1294-1301.

[13] Deng M, Zhang L. Echinacoside dæmper TNF-induceret neuronal apoptose via regulering af mitokondrielt membranpotentiale og caspase-3 aktivitet [J]. Phytotherapy Research, 2014, 28(11): 1672-1678.

[14] Liu FX, Wang X W. Effekter af totale glycosider af Cistanche Tubulosa på indlæring og hukommelse og relaterede biokemiske indekser i SAM-P/8 mus [J]. Chinese Journal of Pharmacology and Toxicology, 2005, 19(4): 276-279.

[15] Liu FX, Wang X W. Beskyttende effekt af totale glycosider af Cistanche Tubulosa på indlærings- og hukommelsessvækkelse induceret af -amyloidpeptid i mus [J]. Journal of Chinese Medicinal Materials, 2007, 30(5): 567-570.

[16] Liu FX, Wang X W. Beskyttende effekt af totale glycosider af Cistanche Tubulosa mod quinolinsyre-induceret hukommelsesdysfunktion hos mus [J]. China Journal of Chinese Materia Medica, 2007, 32(12): 1172-1175.

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

[18] Wang XW, Liu F X. Hæmmende virkning af totale glycosider af Cistanche Tubulosa på blodpladeaggregation [J]. Chinese Journal of Pharmacology and Toxicology, 2006, 20(2): 121-124.

[19] Liu FX, Wang X W. Regulering af totale glykosider af Cistanche Tubulosa på kolinergt system i hjernevæv fra demensmodelmus [J]. Chinese Journal of Gerontology, 2008, 28(10): 961-963.

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

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

[22] Wang XW, Liu F X. Virkninger af totale glycosider af Cistanche Tubulosa på hippocampus CA1 neuronal skade efter cerebral iskæmi reperfusion [J]. Acta Anatomica Sinica, 2008, 39(3): 335-339.