Forskningsfremskridt om kinesisk medicinintervention i mesenchymal stamcelle aldring

Dec 09, 2024

2 virkningsmekanisme for kinesisk medicin ved at gribe ind i MSC -aldring


2.1 Nyretonificerende kinesisk medicin


De fleste af de kinesiske medicin, der i øjeblikket er undersøgt, er nyretonificerende lægemidler. Icariin, den aktive ingrediens i epimedium, kan aktivere autofagi og reducere makrofag SASP-sekretion, reducere mikromiljøinflammatorisk respons og kan også forbedre ekspressionen af ​​WNT/ß-catenin-vejen gennem FoxO3A-transkriptionsfaktor, hvilket bremser ned knoglemarv mesenchymal stemcelle (BMSC) aldring [25]. Icariin kan også spille en østrogenlignende rolle og afspille en anti-BMSC aldringseffekt medieret af østrogenreceptor [26], men dens molekylære mekanisme har stadig brug for yderligere undersøgelse.
Quercetin, den aktive ingrediens i Eucommia Ulmoides, har antioxidant og mitokondrisk funktionsbeskyttelseseffekter og kan forsinke mikrogravitetsinduceret BMSC-aldring [27]. Zhao Wenjie [28] fandt, at quercetin kan vende inhiberingen af ​​Sirt1 forårsaget af mir -34 a -5 p, reducere betændelse og oxidativ stress og dermed forsinke aldring af kernepulposus MSc. Qiu Yunge [29] fandt, at quercetin kombineret med dasatinib kan forsinke den replikative aldring af tandmasse MSC ved at opregulere ekspressionen af ​​YAP og TAZ, hvilket forbedrer cellestammen og differentieringsevnen.

KSL01

 

 

 

Urtemetilskud til nyre-tonificering

 

Den aktive ingrediens cordycepin i cordyceps militaris og cordyceps sinensis kan aktivere AMPK/SIrT1 -signalvejen, øge SIrT1 -ekspression og derefter forsinke MSC -aldring ved at forbedre autofagi og telomeraseaktivitet [30].
Den aktive ingrediens curculigo glycosid i curculigo orchioides kan fremme knoglesdifferentiering, reducere adipogen differentiering og forsinke BMSC -aldring ved at aktivere MAPK/ERK -signalvejen [31]. Den kinesiske medicinforbindelse til tonificering af nyre Yang, Wenshentongluozhitongfang (sammensat af Drynaria Fortunei, Cibotium Barometz, Epimedium brevicornum osv.), Kan aktivere AMPK/mTOR -stien, forbedre celle autophagy, fremme BMSC -differentiering og forsinkelse i alderen [15]. Andre recept til tonificering af nyre Yang inkluderer erxisk afkogning og Bushenhuatan -afkok. ERXIAN DECOCItion kan fremme mitokondrial autofagi [32], og Bushenhuatan -afkogning kan hæmme SASP -sekretion og forbedre det inflammatoriske mikromiljø [33], hvilket effektivt forsinker aldringsprocessen for BMSC, men de specifikke signalveje, der stadig er involveret, skal stadig afklares yderligere.

KSL02

Nogle nyre Yin nærende recept, såsom Liuwei Dihuang-piller og Zuogui-piller, har også anti-aldringseffekter. Liang et al. [34] beviste, at Liuwei Dihuang-piller kan aktivere YAP-medieret autofagi, aktivere cellecyklussen og forsinke BMSC-aldring. Zuogui-piller kan aktivere WNT/ß-catenin-vejen, forbedre stammen af ​​BMSC'er og reducere DNA-skader og inflammatorisk respons [35].

 

2.2 Blodaktiverende kinesiske lægemidler

 

Resveratrol er den aktive ingrediens i den kinesiske medicin polygonum cuspidatum. Undersøgelser [36] har vist, at resveratrol vender BMSC -aldring ved at aktivere MAPK -stien, reducere ROS og SASP. Yun et al. [37] fandt, at BMSC'er hos patienter med amyotrofisk lateral sklerose viste aldringssymptomer. Resveratrol kan upregulere SIrT1/AMPK-vejen, forsinke BMSC-aldring og fremme deres differentiering til neuronlignende celler. Guo Liling [11] fandt, at resveratrol kan forbedre Foxo 1- medieret Sirt1 transkriptionel ekspression eller direkte hæmme Sirt1 nitrosering ved at regulere Akt/Foxo1 -signalvejen, hvilket modvirker den for tidlige senescence of Adipose MSC induceret ved postprandial TriglyCoRide. Lei et al. [38] fandt, at resveratrol fremmer ekspressionen af ​​PIM -1 kinase gennem PI3K/AKT -signalvejen og gendanner paracrine -virkningen af ​​ældet fedt MSC, hvilket fremmer celleproliferation.
Curcumin, den aktive ingrediens i gurkemeje, kan fremme autofagi og øge ekspressionen af ​​telomer -revers transkriptase, forlænge levetiden for rotte -fedt -MSC og forbedre brusk aldringsskade hos mus [{0}}].
Angelica-polysaccharid, den aktive ingrediens i den kinesiske medicin Angelica Sinensis, kan aktivere Wnt/ß-catenin-stien og modstå 5- fluorouracil-induceret BMSC-senescens [41]. Ligustrazin, den aktive ingrediens i Chuanxiong, kan hæmme NF-KB-vejen, hæmme sekretionen af ​​inflammatoriske faktorer, regulere cellecyklussen og forbedre den selvfornyelsesevne for alderen BMSC'er og deres potentiale til at differentiere til neuroner [42]. Camphors aktive ingrediens Camphorquinon kan aktivere AMPK/SIrT1 -stien, forbedre autofagi og hæmme BMSC -aldring [43]. Cannabidiol, den aktive ingrediens i cannabis, kan aktivere autofagi, forsinke BMSC -aldring og fremme dens osteogene differentiering [44], men den specifikke signalveje, der er involveret, er stadig uklar. Danshensu Borneol Ester er en sammensat syntetiseret af moderne farmakologisk teknologi fra de aktive komponenter i Danshen og Borneol. Wang Xue et al. [45] fandt, at Danshensu Borneol-ester kan forbedre oxidativ stress og omvendt BMSC-aldring, og mekanismen er relateret til aktivering af PI3K/Akt og nedstrøms NF-KB-vej. Ho et al. [46] fandt, at Mugwort kan reducere mitokondrial ROS -produktion, reparation af aldrende DNA -skade og telomerforkortelse og omvendt human fedt -aldring. Yanghe -afkogning har den virkning af at fordrive kulde og lettende stagnation, som kan hæmme P38MAPK -signalvejen, reducere inflammatorisk stimulering, omvendt BMSC -aldring og fremme differentiering [47].

KSL04

 

2.3 Qi-replenishing kinesisk medicin


Den mekanisme, hvormed den aktive ingrediens i ganoderma lucidum, ganoderisk syre D, hæmmer aldring af human fostervandsmembran MSc, er relateret til Nrf 2- relateret signalveje. Xu et al. [48] fandt, at ganoderisk syre D kan aktivere frynsegoder/NrF2 -signalvejen, reducere ROS -produktionen, lindre cellecyklusarrest forårsaget af oxidativ stress og forbedre telomeraseaktiviteten. Yuan et al. [49] fandt, at ganoderisk syre D kan målrette 14-3-3 ε for at aktivere calmodulin (CAM)/CAM-afhængig proteinkinase II (CAMKⅱ), hvilket aktiverer den Nrf2/Ho {7}}/NQO1-vejen, hvilket inhiberer den oxidative stress respons fra human amniotisk membran mSc, og Reducing af skader af den skader af den skade på den oxidative stress, der respekt Oxidativt stress til calciumionhomeostase.
Ginsenosid RG1 er den aktive ingrediens i ginseng. Wang Ziling [50] bekræftede, at ginsenosid RG1 aktiverer PI3K/Akt/mTOR -stien, forbedrer P 62- afhængig autofagi og aktiverer derefter Nrf2 -vejen, hvilket reducerer DNA -skader, SASP -sekretion og oxidativ stress, hvilket forsinker BMSC Aging. Lakridsflavonoider er rigelige i den traditionelle kinesiske medicinsk lakrids. Lakridschalcone A aktiverer PI3K/Akt -vejen for at øge glykolyse, inhiberer telomere -forkortelse og ROS -produktion og forsinker derved human fedt -MSC -aldring [51]. Lakridschalcon D kan aktivere AMPK-stien, fremme autofagi, forbedre oxidativ stress og raseri-medieret inflammatorisk respons og hæmme BMSC for tidlig aldring [52]. Astragalus membranaceus forbedrer vitaliteten og knogledandringen af ​​ældre BMSC'er ved at regulere vitamin D/FGF 23- Klotho-aksen, hvilket således udøver en anti-osteoporoseffekt. [53] Astragalus -polysaccharid er den aktive ingrediens i Astragalus membranaceus. Yang et al. [54] fandt, at astragalus-polysaccharid kan vende senescensen af ​​jernoverbelastede BMSC'er induceret af ammonium jerncitrat.

KSL03

2.4 Andre kinesiske medicin

 

Den varme-clearing kinesiske medicin Menghua-glycosid er en naturlig komponent i vilde krysantemum, som effektivt kan reducere DNA-skader i aldrende BMSC'er [55].

Epigallocatechin -gallat inhiberer BMSC -aldring ved at fremme NRF2 -nuklear translokation [56].

Den opvarmende kinesiske medicin capsaicin regulerer flodheststien, reducerer SASP -sekretion og forsinker human placental MSC -aldring [57].

Den aktive ingrediens i den kinesiske medicin inula japonica er totale flavonoider

Det reducerer oxidativ skade i aldrende BMSC'er og hæmmer celle -apoptose ved opregulering af SIrT1 -ekspression [58]. Virkningsmekanismen for almindelige kinesiske lægemidler til regulering af MSC -aldring er vist i tabel 1.

 

Tabel 1 -celletyper anvendt i undersøgelser af regulering af MSC -aldring ved almindelige traditionelle kinesiske lægemidler

 

LægemiddelkategoriUnderkategoriReferencer
NyretonicsBMSC[25-26]
SaponinerBMSC, STEM MSC, Leaf MSC[27-29]
InsektproteinMSC[30]
GinsengBMSC[31]
Varme kanalerBMSC[32]
ErshiwutangBMSC[33]
Liuwei DihuangBMSC[34]
QijiuMSC[35]
LægemiddelkategoriUnderkategoriReferencer
NyretonicBai Shao (Hvid Pæon)Fedt MSC
Gan Cao (lakrids)BMSC[41]
Dang Gui (Angelica)BMSC[42]
Huang Qi (Astragalus)BMSC[43]
Ren Shen (Ginseng)BMSC[44]
Qi Wei San (syv smag)BMSC[45]
Ren Shen RG1BMSC[48-49]
Bai Zhu (Atractylodes)BMSC[50]
Chen Pi (Mandarin Skræl)BMSC[51]
Jiao Gu LanBMSC[52]
Chai Hu (bupepleurum)BMSC[53]
Huang Lian (Coptis)BMSC[54]
Fu Ling (Poria)BMSC[55]
Bai He (Lily)BMSC[56]
GanodermaBMSC[57]
Hua Jiao (blomst)BMSC[58]

 

 

3 Resumé og udsigter


MSC-aldring involverer flere mekanismer og flere signalveje, men hvordan man anvender disse teorier på anti-aldring af traditionel kinesisk medicin står stadig over for mange udfordringer. For det første er forskningen på de effektive ingredienser eller traditionel kinesisk medicinforbindelse stadig utilstrækkelig, og molekylærmekanismen for en eller anden traditionel kinesisk medicin er endnu ikke blevet afklaret. Derfor er det i fremtiden nødvendig at yderligere kombinere moderne molekylærbiologiteknikker til dybt at undersøge den specifikke mekanisme for traditionel kinesisk medicinregulering i MSC -aldring. For det andet er den nøjagtige regulering af signalveje i fokus for anti-aging-forskning. Nogle signalveje såsom Wnt/ß-catenin, NF-KB og STAT3 viser dobbeltvirkninger i regulering. Derfor er det nødvendigt at screene mål, der har både fordelagtig regulering og hæmning af skadelige effekter for at opnå præcis indgriben i MSC -aldring. Endelig kan flere signalveje interagere i reguleringen af ​​MSC -aldring. At undersøge interventionsstrategierne for disse tværvirkende veje kan give mere effektive anti-aldringsmetoder.

 

 

Referencer


[1] wagner W, Horn P, Castoldi M, et al. Replikativ senescens af mesenchymale stamceller: En kontinuerlig og organiseret proces [J ]. PLOS ONE, 2008, 3 (5): E2213

[2] Weng ZJ, Wang YG, Ouchi T, et al. Mesenchymal stam/stromal celle senescens: kendetegn, mekanismer og bekæmpelsesstrategier [J ]. Stamceller oversættelsesmedlem, 2022,11 (4): 356

[3] Pan Xiaolong, Fan Feiyan, Ying Chunmiao, et al. Effekt og mekanisme for traditionel kinesisk medicin på inhibering af aldring af mesenchymale stamceller [J ]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2024,28 (7): 1091
Pan XL, Fan FY, Ying CM, et al. Effekt og mekanisme for traditionel kinesisk medicin på inhibering af aldring af mesenchymale stamceller [J ]. Chinese Journal of Tissue Engineering rsearch, 2024, 28 (7): 1091

[4] Banimohamad-Shotorbani B, Kahroba H, Sadeghzadeh H, et al. Respons på DNA -skader i mesenchymale stromceller: fra cellulær senescens og aldring til apoptose og differentieringsevne [J ]. Aging Res Rev, 2020, 62: 101125

[5] Al-Azab M, Safi M, Idiiatullina E, et al. Aldring af mesenchymal stamcelle: maskiner, markører og strategier for kamp [J ]. Cell Mol Biol Lett, 2022, 27 (1): 69

[6] Jin HJ, Lee HJ, Heo J, et al. Senescence-associeret MCP -1 sekretion er afhængig af et fald i BMI1 i humane mesenchymale stromceller [J ]. Antioxid rdox -signal, 2016, 24 (9): 471

[7] Kubben N, Zhang W, Wang L, et al. Undertrykkelse af antioxidanten NRF2 -stien i for tidlig aldring [J ]. Cell, 2016, 165 (6): 1361

[8] Liu GX, Li XX, Yang FH, et al. C-phycocyanin forbedrer senescensen af ​​mesenchymale stamceller gennem ZDHHC 5- medieret autofagi via PI3K/Akt/mTOR-vej [J ]. Aging Dis, 2023, 14 (4): 1425 [9] Huang Dy, Zhao Q, Yang K, et al. CRL 2- Medieret tspyl2 -nedbrydning modvirker menneskelig mesenchymal stamcelle senescence [J ]. Sci China Life Sci, 2024, 67 (3): 460 [10] Zhang Dy, Lu HF, Chen ZX, et al. Høj glukose inducerer aldring af mesenchymale stamceller via Akt /mtorr signalering [J ]. Mol Med Rep, 2017, 16 (2): 1685

Du kan også lide