Målretning af inflammation af anthocyaniner som det nye terapeutiske potentiale for kroniske sygdomme: en opdatering, del 2

Klik venligstoscar.xiao@wecistanche.comfor mere information

7. Kliniske undersøgelser af anthocyanin-interventioner - en opdatering fra de sidste 5 år

Anthocyaniner er i vid udstrækning blevet underbygget af prækliniske beviser som forbindelser med metaboliske regulatoriske virkninger på LGCI, der kan bidrage til at forebygge eller forsinke opståen af ​​kræft, diabetes, Alzheimers sygdom, kardiovaskulære, lunge- og autoimmune sygdomme, men evidensen hos mennesker er stadig begrænset. Der er dog gennemført adskillige randomiserede kontrollerede forsøg på det seneste. De fokuserer for det meste på de antiinflammatoriske virkninger af anthocyaniner og deres indvirkning på det kardiovaskulære system og kognitive funktioner i både raske og kroniske sygdomspopulationer (Supplerende tabel S1). I denne opdatering præsenterer vi de kliniske undersøgelser, der giver os den stærkeste evidens. for den rolle, som yderligere anthocyaninindtag spiller i manifestationen af ​​inflammation hos både kroniske sygdomme og raske forsøgspersoner.

Klik venligst her for at vide mere

7.1.Anthocyaniner og inflammationsmarkører Metaboliske forstyrrelser

Lavgradig kronisk inflammation er en af ​​de primære mekanismer for hjerte-kar-sygdomme (CVD'er) og spiller en væsentlig rolle i initiering og progression af CVD'er, men er også relateret til andre former for CVD'er, såsom hypertension og dyslipidæmi, perifer arteriel sygdom, koronararteriesygdom og iskæmisk slagtilfælde. Denne gruppe af lidelser er stadig den førende årsag til morbiditet og dødelighed på verdensplan [86,87]. Derfor vil identifikation af modificerbare risikofaktorer og forståelse af vigtigheden af ​​et naturligt kosttilskud, der effektivt kan sænke LGCI, bidrage til forebyggelse og behandling af MetS, T2DM og fedme.

Den gavnlige virkning af anthocyaniner blandt MetS-individer blev bredt undersøgt.flavonoiderI et klinisk kontrolforsøg viste patienter med MetS, som indtog diæter suppleret med 320 mg anthocyaniner i fire uger, reduktioner i fastende blodsukker i serum med 13 procent, triglycerid (TG) med 25 procent og lavdensitetslipoproteinkolesterol (LDL- C) med 33 procent og dæmpninger i hs-CRP-niveau med 28 procent blandt kvinder sammenlignet med raske forsøgspersoner [88]. Kosttilskud af anthocyaniner (320 mg/dagligt) var også forbundet med at hæmme ekspressionen af ​​pro-inflammatoriske gener og faktorer relateret til NF-kB-veje inklusive TNF-x (med -28 procent og -15 procent) ,IL-6(-16,1 procent og-13,6 procent ),IL-1A (-21,5 procent og-12. 9 procent ),blodplade-endotelcelleadhæsionsmolekyle-1(PCAM-1)(-15 procent og -17,5 procent) og COX-2({{ 31}} procent og -27 procent ) i henholdsvis MetS og kontrolgruppen [89]. Transkriptionsfaktoren NF-kB regulerer cellulære immunresponser på infektion og oxidativt stress som en central mediator af det inflammatoriske respons.herba cistanchesAktiveringen af ​​NF-kB fører til induktion af pro-inflammatorisk mediatorekspression, herunder inducerbare COX-2, iNOS, NO, IL-1, IL-6, TNF-, adhæsionsmolekyler, og kemokiner [90]. Anthocyanintilskud, som viste sig at have gavnlige virkninger på inflammatorisk kaskade, kan have en rolle i udviklingen af ​​terapeutiske strategier baseret på NF-kB-hæmning.

Cistanche kan forbedre immuniteten

I overensstemmelse med resultaterne ovenfor blev de antiinflammatoriske virkninger af anthocyaniner også rapporteret i pilot-randomiserede, placebo-kontrollerede kliniske forsøg [91,92]. Tolv ugers kosttilskud med Acai berry-drikke reducerede to biomarkører for inflammation og oxidativt stress, plasmaniveauet af interferon-gamma (IFN-y) og urinniveauet af 8-isoprostan hos MetSindividuals [91]. Ydermere svækkede Montmorency-tærtekirsebærjuice det oxiderede low-density lipoprotein (OxyLDL) og opløseligt vaskulært celleadhæsionsmolekyle-1(VCAM-1) protein, som er tæt forbundet med udviklingen af ​​forskellige immunologiske lidelser [92 ,93].

Nuværende forskning giver forbindelser mellem dyslipidæmi og forhøjede niveauer af lavgradige kroniske inflammatoriske cytokiner, såsom interleukin I-6, TNF- og CRP [94]. I et dosis-respons randomiseret kontrolforsøg (RCT), {{ 5}}ugers anthocyanintilskud var det mest effektive og forbedrede positivt den antioxidative og antiinflammatoriske kapacitet ved at reducere serum af IL-6 med 40 procent, TNF- med 21 procent, malondialdehyd (MDA) med 20 procent, urin 8-isoPGF2a med 37 procent og 8-hydroxy-2'-deoxyguanosin(8-OHdG) med 36 procent og signifikant forbedret T-SOD hos dyslipidæmiske individer. Den daglige dosis på 320 mg var den mest effektive [95]. Det er også veldokumenteret, at fedme resulterer i udskillelse af stærke pro-inflammatoriske og regulatoriske mediatorer, såvel som cytokiner eller kemokiner [8]. De antiinflammatoriske virkninger af anthocyaniner blev også rapporteret hos patienter med fedme eller overvægt i både kort- og langsigtede interventioner. Dagligt forbrug af tørret jucara-pulp (~131,2 mg anthocyaniner) i 6 uger reducerede inflammationsgen og proteinekspression i monocytter hos overvægtige patienter [96]. Ydermere svækkede hel lilla hvede (indeholdende ikke kun anthocyaniner, men også andre fytokemikalier og fibre) den inflammatoriske respons hos overvægtige personer, hvor en reduktion i IL-6 og TNF- blev observeret [97]. Nylige kliniske undersøgelser, der analyserede effekten af ​​akut måltidstilskud med jordbær, rapporterede divergerende resultater vedrørende IL-6-niveauer blandt patienter med overvægt og fedme 198,99]. Imidlertid ser alle data præsenteret ovenfor ud til at bruge anthocyaniner som et potentielt værktøj mod fedme-relateret subklinisk inflammation.

I de sidste 5 år har der været et begrænset antal kliniske studier, hvor præ-diabetikere eller T2DM frivillige suppleres med anthocyaninrige produkter, og forskellige parametre i forhold til diabetes og oxidative og inflammatoriske markører er målt [67]. Over en 4-uges periode havde anthocyanintilskud gavnlige virkninger på sådanne pro-inflammatoriske molekyler som IL-6, IL-18 og TNF- hos T2DM-patienter [100]. Konsekvent viser disse resultater yderligere, at anthocyanintilskud kan være nyttige til lindring af betændelse ved positivt at reducere udskillelsen af ​​inflammatoriske biomarkører.

7.2.Anthocyaniner og inflammationsmarkører hos raske og fysisk aktive individer

Med hensyn til anthocyanins virkning på lipidprofil, inflammation og oxidativ stress, er deres virkning mere bemærkelsesværdig hos hyperlipidæmiske og overvægtige patienter end hos raske forsøgspersoner. Dette skyldes, at raske forsøgspersoners baseline mål for oxidativt stress og inflammation er relativt lave, hvilket gør det sværere at opdage ændringer som følge af anthocyanintilskud. Imidlertid evaluerede mange kliniske forsøg moduleringen af ​​oxidativ stress-biomarkører hos raske forsøgspersoner, hvilket blev manifesteret ved at øge aktiviteterne af antioxidantenzymerne og den samlede antioxidantkapacitet [101-105].

En lang række anthocyanintilskud, især dem fra frugter såsom bær, jordbær, acaibær, hindbær eller andre planteekstrakter, er blevet brugt til raske individer for deres virkning på inflammatoriske stoffer. De Lizet al. [102] bestemte effekten af ​​administration af acai-juice på biomarkører for oxidativ stress hos raske voksne. Oxidativt stress blev vurderet, herunder total antioxidantkapacitet (TAC) og oxidativt stressindeks (OSI), hvor er summen af ​​både enzymatiske og ikke-enzymatiske antioxidanter, og OSI indikerer sammenhængen mellem antioxidantmekanismer og oxidantkoncentrationer [106]Acaijuice i {{2 }}ugers intervention fremmede stigninger i TAC med 67 procent og svækkede OSI med 56 procent hos raske voksne. Ydermere forbedrede anthocyaniner fra acai enzymaktiviteterne erytrocytter katalase (CAT) og glutathionperoxidase (GPx) sammenlignet med baseline [102].livsforlængelse cistancheInteressant nok blev koncentrationerne af high-density lipoprotein cholesterol (HDL-c) med næsten 8 procent observeret, hvilket indikerede de positive virkninger af regelmæssig indtagelse af acai juice på kardiovaskulær sundhed. Tilsvarende forbedrede en engangskombination af anthocyaniner og bromelaintilskud blandt 18 raske voksne TAC, iltnyttekapacitet og brachial arterie flow-medieret dilatation (FMD)[105]. Disse resultater tyder på, at anthocyaninindtag kan være en effektiv ernæringsterapi til forbedring af vaskulær sundhed.

Andre kliniske undersøgelser blev udført med anthocyaninrige fødevarer som kilder til anthocyaniner. Det skal understreges, at naturlige kilder til disse stoffer består af mange andre beskyttende stoffer såsom fibre eller andre polyfenoler. Desuden kunne fytokemikalier og vitaminer, der findes i frugt og grøntsager, interagere synergistisk eller antagonistisk med anthocyaniner og derved øge eller mindske antioxidantaktiviteten af ​​disse forbindelser [21]. Hos raske individer øgede indtagelse af yoghurt beriget med anthocyaniner fra hindbærris (Oryza Sativa L.) plasma ferri-reducerende evne til plasma (FRAP), Trolox-ækvivalent antioxidantkapacitet (TEAC) og oxygenradikalabsorbanskapacitet (ORAC) og reduceret plasma MDA, som er et velkendt lipidperoxidationsprodukt [103].

Ikke alle rapporter giver bevis for gunstige virkninger af anthocyanin på koncentrationer af antiinflammatoriske og oxidative stressmarkører hos raske forsøgspersoner. Nogle langsigtede, randomiserede kliniske forsøgsrapporter indikerede, at 60 mg/dag tilskud af anthocyaniner i otte måneder blandt postmenopausale kvinder giver gunstige effekter på glukoseniveauer. Der er dog ingen ændringer i inflammatoriske og antioxidantparametre, såsom CRP, I-6, VCAM-1, intercellulært adhæsionsmolekyle-1 (IAM-1), monocyt kemoattraktant protein{{ 7}}(MCP-1), eller matrixmetalloproteinaser 2(MMP-2) og MMP-9, blev observeret [107]. På samme måde blev der ikke observeret nogen ændringer i plasma-adiponectin, IL-6, IL-1, MCP-1, TNFa eller CRP-

serveret blandt raske tidligere rygere i 12-ugen, 500 mg Aronia-ekstrakttilskud. Imidlertid blev der observeret en reduktion i totalt plasmakolesterol (TC) og LDL-C [108].

Der har også været en interesse for anthocyanins egenskaber i ændringen af ​​inflammationsprocesser relateret til fysisk aktivitet. På baggrund af disse data er det fristende at spekulere i, at indtagelse af solbærnektar under excentrisk træning dæmper muskelskader og inflammation ved at reducere kreatinkinase (markører for muskelskade) og positive ændringer i ORAC- og IL-6-koncentrationer [109].

7.3. Anthocyaniner og neuroinflammation

Det er velkendt, at antioxidantforsvaret er ubalanceret i for det meste neurologiske patologier [17,110,111]. Anthocyaniner er unikke neurobeskyttende midler, som i dyr har vist sig at modulere neuroinflammation, og interessen for deres anvendelse som terapeutika til neurodegeneration er vokset i de senere år [111].

I en nylig klinisk undersøgelse syntes anthocyaniner og deres metabolitter at forbedre kognitivt fald hos aldrende voksne, med enten en lille eller ingen effekt på pro-inflammatoriske markører. Gør Rosario et al. [112] viste, at 8-ugers anthocyaninindtag reducerede serumkoncentrationerne af TNF- hos ældre voksne diagnosticeret med mild kognitiv svækkelse (MCI). Der er dog ikke fundet andre inflammatoriske biomarkører. Til gengæld har Kent et al. [113]evaluerede de beskyttende virkninger af 12-ugers forbrug af 200 ml/dag anthocyaninrig kirsebærjuice indeholdende 138 mg anthocyaniner hos voksne over 70 år med mild til moderat demens. Kirsebærjuice forbedrede verbal flydende evne, korttidshukommelse og langtidshukommelse. Desuden fremmede indtagelsen af ​​juice et fald i det systoliske blodtryk. Inflammatoriske markører som CRP og IL-6 blev dog ikke ændret. Tilsvarende øgede indtagelse af blåbærekstrakt (svarende til ca. 387 mg anthocyanidiner) i 12 uger arbejdshukommelsen og cerebral hjerneperfusion hos raske ældre voksne [114].maca ginseng cistanche søhestSvarende til Kent et al.'s[113] resultater påvirkede anthocyanintilskud ikke hsCRP. Alle forfattere fremhævede dog, at den korte interventionslængde og det lille antal deltagere har været de væsentligste begrænsninger af undersøgelserne præsenteret ovenfor.

7.4.Anthocyaniner og andre inflammatoriske markører-rapporter

Nylige kliniske undersøgelser har også rapporteret anthocyanin-effekter på inflammation hos patienter med søvnløshed, kroniske nyresygdomme og patienter efter akut myokardieinfarkt [115-117]. I en placebokontrolleret, crossover-pilotundersøgelse udført blandt patienter med søvnløshed, reducerede dagligt forbrug af kirsebærjuice niveauet af PGE-2 og indikerede en hæmning af enzymet indolamin 2,3 dioxygenase (IDO). Hæmning af IDO kan mindske inflammation [118]. Derudover blev søvntiden forlænget med 84 minutter blandt deltagerne [117]. Interessant nok reducerede tilskud af ekstruderet sorghum morgenmadsprodukter kombineret med ufermenteret probiotisk mælk CRP- og malondialdehyd-serumniveauerne og øgede TAC- og SOD-enzymniveauerne hos patienter med kronisk nyresygdom, hvilket tyder på, at anthocyanin og andre fytokemikalier kan beskytte mod inflammation og oxidativt stress i disse gruppe af patienter [116]. Til gengæld antydede resultater fra RCT, at blåbær kan have klinisk relevante gavnlige virkninger på patienter efter akut MI. Imidlertid ændrede de inflammatoriske markører såsom hs-CRP sig ikke med blåbærtilskud [115].

8. Resumé

Lavgradig kronisk inflammation er en nøglefaktor i patogenesen af ​​mange kroniske sygdomme. Derfor vil identifikation af modificerbare risikofaktorer, der effektivt kan sænke LGCI, bidrage til forebyggelse af kronisk sygdom.

Denne narrative gennemgang opsummerer de vigtigste kliniske undersøgelser i sammenhæng med den antiinflammatoriske og antioxidative rolle af anthocyaniner i både sundhed og sygdom. Et stigende antal prækliniske undersøgelser tyder på dets modulerende effekt på inflammationsveje.mikroniseret oprenset flavonoid fraktion tablet anvendelserIkke desto mindre er det svært at kvantificere effekten af ​​anthocyaniner på inflammation i randomiserede kontrolforsøg. Evidensen, der understøtter den direkte anti-inflammatoriske rolle af anthocyaniner, er relativt få eller af lav kvalitet. Det understøtter dog forfatter-cyaninernes rolle i at regulere inflammation. I løbet af de sidste fem år har mindst 29 kliniske undersøgelser evalueret sammenhængen mellem anthocyanintilskud og inflammation. Der er dog observeret uoverensstemmelser mellem resultatet af RCI'er og metaanalyser. De vigtigste begrænsninger af de præsenterede kliniske data er den korte observationslængde, små prøver og en bred vifte og doseringer af anthocyanintilskud, der blev brugt. Det skal understreges, at anthocyanininterventioner er blevet mere bredt undersøgt i behandlingen af ​​metaboliske udfald. Menneskelige undersøgelser har rapporteret lavere LDL-kolesterol og triglycerider og øget HDL-kolesterol. Således understøtter dataene en indirekte og gavnlig rolle for anthocyaniner i forbedringen af ​​LCGI.

Med hensyn til anthocyanins virkning på inflammatoriske markører, er der behov for langsigtede kliniske forsøg, der muliggør den lange prækliniske fase eller kvantificerbare progression af inflammation. Fremtidig forskning og intervention bør også tage højde for valideringen af ​​reduktionen af ​​inflammatoriske markører af disse forbindelser såvel som andre potentielle regulatoriske virkninger såsom tarmmikrobiotaaktivitet, som anthocyanins bioaktivitet afhænger af. Desuden er der behov for strategier til forbedring af teknikker til at evaluere tarmmikrobiotas indvirkning på biotilgængeligheden af ​​anthocyaniner. Derudover kunne en bedre forståelse af anthocyanins rolle i inflammation ikke etableres fuldt ud uden viden om virkningerne af behandling af rene anthocyaniner.oteflavonoidSyntesen af ​​rene anthocyaniner til forskningsformål er fortsat afgørende. Yderligere translationel forskning er nødvendig for at forstå de farmakologiske virkninger af anthocyaniner hos mennesker.

Denne gennemgang kan klinikere og andre sundhedsprofessionelle forstå vigtigheden af ​​både supplerende og naturlige kilder til anthocyaniner i LGCI og inflammatorisk status hos patienter. Anthocyaninbehandling som en naturlig terapeutisk strategi, fri for bivirkninger, kunne repræsentere et nyttigt værktøj til forebyggelse og behandling af lavgradig kronisk inflammation.

Supplerende materialer:Følgende er tilgængelige online. Tabel S1: Resumé af (A) kliniske forsøg med særlige lidelser og (B) meta-analyser. Referencer[119-124] er citeret i de supplerende materialer.

Forfatterbidrag:Konceptualisering og metodologi, TD; skrivning—oprindeligt udkast til forberedelse, AK; skrivning – gennemgang og redigering, TD Alle forfattere har læst og accepteret den offentliggjorte version af manuskriptet.

Finansiering:Denne forskning modtog ingen ekstern finansiering. Erklæring om datatilgængelighed: Ikke relevant.

Interessekonflikt:Forfatterne erklærer ingen interessekonflikt.

Denne artikel er uddraget fra Molecules 2021, 26, 4380. https://doi.org/10.3390/molecules26144380 https://www.mdpi.com/journal/molecules