Напредък в изследванията върху ефекта на активните компоненти на Cistanche върху нервната система

За повече информация. контактtina.xiang@wecistanche.com

Резюме: Herba Cistanche включва различни химични съставки, като напрфенилетаноидгликозиди, иридоидни гликозиди и т.н. Неговите ефективни съставки могат да инхибират невронната апоптоза, да намалят исхемичното увреждане на мозъка, да лекуват болестта на Алцхаймер, болестта на Паркинсон и съдовата деменция и да подобрят функцията на учене и памет. Неговите ефективни съставки играят важна роля в нервната система, която получава все повече и повече внимание от учени както у нас, така и в чужбина. Тази статия разглежда ефектите на ефективните съставки в Herba Cistanche върху нервната система.

Ключови думи: Herba Cistanche; ефективни съставки; нервна система; преглед

Cistanche, известен също като Dayun и гоблин, има репутацията на "пустинен женшен". Това е сухото и люспесто сочно стъбло на Cistanche deserticola YC Ma. Има различни функции като защита на нервната система, подобряване на имунитета, противотуморно и слабително и е много безопасно. Учени у нас и в чужбина са открили че активните съставки на Cistanche играят все по-важна роля в превенцията и лечението на заболявания на нервната система.Свързаните изследвания са обобщени, както следва.

1 Основен химичен състав

Понастоящем близо 100 химични компонента и микроелементи са изолирани и идентифицирани от Cistanche, като фенилетанол гликозиди, иридоидни гликозиди, лигнанови гликозиди, монозахариди, дизахариди,полизахариди, аминокиселини, полипептиди, протеини, триглицериди Терпени, стероли и полиоли и др. Сред тях фенетиловите алкохолни гликозиди (PhGs) имат най-високо съдържание, което е един от основните активни компоненти на Cistanche spp.

1.1 Фенилетанол гликозиди

PhGs са клас съединения, съдържащи хидрокси, метокси заместен фенетил и хидрокси, метокси заместен цинамоил, съставен главно от кафеена киселина, фенетил агликон и захарна група. Сред тях ехинакозид (ECH) и ергостерозид са неговите основни компоненти, а ECH е първото феноксиетанол гликозидно съединение, записано в литературата.

1.2 Иридоиди и техните гликозиди

Иридоидните гликозиди са един от основните компоненти на рода Cistanche и имат различни биологични активности. Иридоидите са клас монотерпени, широко разпространени в растителното царство, техните структури са циклопентанопирани и съществуват предимно под формата на гликозиди. Такива съединения могат да бъдат класифицирани като иридоидни гликозиди, разделени иридоиди, негликозидни иридоиди, полимерни иридоиди и други подобни.

1.3 Други

Понастоящем лигнаните и лигнановите гликозиди са изолирани отCistanche растения; освен това в Cistanche има и монотерпенови гликозиди, фенолни гликозиди, алкалоиди, захарни алкохоли, стероли, захари, аминокиселини, следи от неорганични елементи.

2 Ефекти върху нервната система

2.1 Инхибиране на апоптозата на нервните клетки

Апоптозата е много важна за развитието на нервната система и е тясно свързана с патогенезата на мозъчно-съдовата болест и някои невродегенеративни заболявания като болестта на Алцхаймер (AD) и болестта на Паркинсон (PD). общ механизъм на смъртта. В процеса на невронална апоптоза, оксидативният стрес и намаляването на потенциала на митохондриалната мембрана са особено критични.

PhGs имат антиоксидантни ефекти, могат да устоят на увреждане на ДНК, причинено от оксидативен стрес, ефективно пречистват супероксиден анион и хидроксилни свободни радикали, ECH може да устои на увреждане от реактивни свободни кислородни радикали [5], инхибират генерирането на вътреклетъчни реактивни кислородни радикали и съдържат полу-свободни от водород радикали. Повишена активност на каспаза-3 на цистин и поддържа високоенергийно състояние на потенциала на митохондриалната мембрана, като по този начин инхибира апоптозата на клетките на невробластома, индуцирана от фактор на туморна некроза; ECH намалява PC12 клетките чрез намаляване Генерирането на реактивни кислородни видове (ROS) в мозъка може да инхибира митохондриалната дисфункция и възпалителния отговор, предизвикани от 6-хидроксидопамин; ECH може да подобри способността за пречистване на свободните кислородни радикали, да намали увреждането на липидната пероксидация в мозъчната тъкан и да намали апоптотичните клетки, причинени от церебрална исхемия. . Туберозид B е фенилетаноиден гликозид, изолиран от Cistanche tubulosa. Предварителната обработка с тубулозид B може да поддържа потенциала на митохондриалната мембрана в нормално състояние, да намали активността на каспаза-3, токсичния ефект на водородния пероксид (H2O2) и да инхибира невронната апоптоза.

2.2 Облекчаване на исхемично мозъчно увреждане

Увреждането на церебрална исхемия-реперфузия е сложна каскада, свързана с повишено освобождаване на възбуждащи аминокиселини (EAA), вътреклетъчен калциев дисбаланс, енергийни смущения, имунно-възпалителни реакции, генериране на свободни радикали и изобилие от азотен оксид (NO). Това е свързано с множество връзки като освобождаване и активиране на апоптотични гени.

Общите глюкозиди (GC) на Cistanche могат да намалят съдържанието на аспарагинова киселина в мозъчната тъкан след церебрална исхемия-реперфузия при плъхове, да регулират съдържанието на EAA в мозъчната кора и да предпазят от исхемично мозъчно увреждане. ECH може да намали увеличаването на моноаминовите невротрансмитери в извънклетъчната течност на стриатума, причинено от церебрална исхемия, и да подобри увреждането на церебралната исхемия; ECH може също да намали извънклетъчното ниво на стриатума по време на церебрална исхемия. EAA невротрансмитерите в течността могат да намалят размера на инфаркта след церебрална исхемия и да предпазят исхемичното увреждане на мозъчната тъкан; ECH може също така ефективно да намали генерирането на свободни радикали, да подобри общото протеиново съдържание и общия антиоксидантен капацитет на мозъчната тъкан, да намали. Активността на ацетилхолинестеразата и съдържанието на интерлевкин-2 в серума може да защити мозъчните неврони; ECH може също така да подобри увреждането на нервите, причинено от увреждане на свободните радикали и други фактори след церебрална исхемия, както и разстройството на ензимния синтез, причинено от намаляването на функцията на клетъчния синтез. Повишава активността на холинестеразата (AChE), подобрява метаболитния статус на ацетилхолина (ACh), повишава съдържанието на ACh, намалява съдържанието на холин и възстановява нивата на холинергичните невротрансмитери. Фенилетаноидните гликозиди Cistanche могат да подобрят клетъчното оцеляване, да намалят апоптозата и генерирането на реактивни кислородни видове, да инхибират намаляването на потенциала на митохондриалната мембрана, освобождаването на цитохром С и клирънса на каспаза-3. Цитотоксичността на SH-SY5Y от амилоид (A) 25-35 играе защитна роля.

2.3 Ефекти върху болестта на Алцхаймер

AD е дегенеративно заболяване на централната нервна система с прогресивно когнитивно увреждане и нарушение на паметта като основни клинични прояви. Основните патологии включват увреждане на холинергичната система, отлагане на A, анормално фосфорилиране на протеини, свързани с микротубулите, неврофибриларни възли, оксидативен стрес и дисбаланс на калциевата хомеостаза.

Roche и др. направи модел на AD чрез подкожно инжектиране на алуминиев трихлорид в мишки и откри, че GC могат да повишат активността на супероксид дисмутаза (SOD) в мозъчната тъкан и да намалят съдържанието на малондиалдехид (MDA) и да увеличат коефициента на тегло на мозъка, като по този начин подобрят AlCl3 обучението и нарушение на паметта. Капсулите GCs могат значително да подобрят когнитивните способности на пациентите и способността за самообслужване, да забавят прогресията на деменцията и по този начин да лекуват AD. Екстрактът от Cistanche, съдържащ голямо количество ехинакозид и кохезия, може да подобри 1-42-предизвиканата когнитивна дисфункция чрез блокиране на отлагането на амилоид и обръщане на функцията на холинергичните и хипокампалните допаминови неврони.

2.4 Ефекти върху болестта на Паркинсон

PD е невродегенеративно заболяване, често срещано при популацията на средна възраст и в напреднала възраст, и неговите патологични характеристики са дегенерация на стриатално-черно тяло в мозъка, характерни еозинофилни включвания в цитоплазмата и полученото съдържание на стриатален допамин (DA) намалено.

Екстрактът от Rouconron инхибира медиираното от 1-метил-4-фенил-пиридин йон (MPP плюс) увреждане на клетките SH-SY5Y чрез регулиране на индуциращия увреждане на ДНК ген 153. Общите фенилетанол гликозиди могат значително да подобрят поведенческите характеристики на { {8}}метил-4-фенил-1,2,3,6-тетрахидропиридин (MPTP)-индуциран PD модел в C57BL/6 мишки и повишава интрастриаталната DA и експресията на тирозин хидроксилазата в substantia nigra, ефективно инхибира намаляването на жизнеспособността на церебеларните гранулирани клетки и активирането на каспаза-3 и 8, причинено от MPP plus. Джао и др. установи, че ECH може да намали повишаването на биливердин редуктаза B, причинено от оксидативен стрес чрез антиоксидация, и да защити DA невроните от увреждане от оксидативен стрес; ECH може също да инхибира substantia nigra на PD мишки, индуцирани от MPTP. Намалява допаминергичните неврони, DA и техните транспортери, повишава нивата на експресия на получен от глиални клетки трофичен фактор и получен от мозъка невротрофичен фактор мРНК и протеин, намалява апоптозата и намалява съотношението Bax/Bcl-2 мРНК и протеин. В модел на PD при плъх, индуциран от 6-hydroxyDA, ECH може да повиши съдържанието на DA, дихидроксифенилоцетна киселина и хомованилова киселина в извънклетъчната течност на стриатума и да защити DA невроните на PD. ECH може също да инхибира намаляването на моноаминовите невротрансмитери в екстрацелуларната течност на стриатума и хипокампуса на плъхове с PD и да лекува PD.

Cistanche може значително да подобри поведенческите характеристики на MPTP-индуцирани C57 мишки, да увеличи съдържанието на DA в стриатума, броя на допаминергичните неврони в substantia nigra и експресията на нигростриатния -синуклеинов протеин. Той може също така да устои на увреждането на DA невронни SH-SY5Y клетки, причинено от ротенон, да намали освобождаването на клетъчна лактат дехидрогеназа, да инхибира разграждането на свързания с PD протеин Паркин и образуването на димеризация на -синуклеинов протеин. Verbasin е фенилетаноиден гликозид, изолиран и пречистен от плътта на туберозата, който може да подобри степента на оцеляване на индуцирани от MPP плюс SH-SY5Y клетки, да намали скоростта на апоптозата и нивото на вътреклетъчните реактивни кислородни видове, да възстанови митохондриалното високоенергийно състояние на мембранния потенциал, инхибира активността на каспаза-3 и регулира нагоре експресията на Bcl-2.

2.5 Ефект върху съдовата деменция

Съдовата деменция (VaD) се отнася до група клинични синдроми, характеризиращи се с когнитивен спад, причинен от увреждане на мозъчната тъкан, причинено от серия цереброваскуларни фактори. Понастоящем Vad е единствената предотвратима деменция, която може да бъде обърната с ранно лечение.

Yang и др. проведе клинично наблюдение върху ефикасността на пероралните GCs при 37 пациенти с VaD и установи, че GCs могат значително да подобрят когнитивната функция и способността за самообслужване в ежедневния живот и да намалят степента на деменция при пациенти с VaD. Фенилетанол гликозидите могат да защитят хипокампалните неврони на VaD чрез инхибиране на фосфорилирането на тубулин P-tau и регулиране на нивото на експресия на регулаторния протеин на отговор на мозъчна недостатъчност-2. ECH повишава активността на холин ацетилтрансферазата (ChAT) и AChE в кората и хипокампуса на VaD плъхове, подобрява метаболитния статус на ACh и подобрява разстройството на ензимния синтез, причинено от намаляването на функцията на клетъчния синтез, причинено от увреждащи фактори на свободните радикали след мозъчни исхемия, подобряват активността на ензима и повишават активността на ChAT и AChE. ECH може да подобри способността за учене и памет на VaD плъхове и неговият механизъм може да е свързан с намаляване на свободните кислородни радикали в кората и хипокампуса и подобряване на скоростта на метаболизма на холинергичните невротрансмитери.

2.6 Подобряване на функцията за учене и памет

GC могат да стимулират паметта и да подобрят паметта, причинена от химически лекарства. Например, GC могат да регулират трансмитерната система, свързана с паметта, да увеличат активността на трансмитерната синтаза и да подобрят функцията за учене и памет на нормалните мишки. ECH може да повиши активността на SOD в кората и хипокампуса на AD плъхове, да намали съдържанието на MDA, да намали производството на NO и азотен оксид синтаза (NOS), да подобри способността за отстраняване на свободните радикали и да защити мозъка на плъхове чрез инжектиране на 25-35 в хипокампуса. предизвикано оксидативно увреждане. ECH може да устои на ефектите от индуцираното от D-галактоза амилоидно отлагане в хипокампуса на плъхове, да насърчи улавянето на свободните кислородни радикали, да намали клетъчната деформация и загубата, причинена от увреждане на свободните кислородни радикали, и да подобри способността за учене и памет.

Полизахаридите Cistanche могат да насърчат образуването на синапси, да повишат синаптичната пластичност и да подобрят ученето и увреждането на паметта чрез повишаване на нивото на експресия на протеини, свързани със синаптичната пластичност. Choi et al установиха товаЕкстракт от цистанчеможе да повиши нивото на нервния растежен фактор в клетките на C6 глиома на плъх, да насърчи аксоналния растеж на клетките на феохромоцитом PC12 на плъх и също така да стимулира секрецията на NGF в кортекса и хипокампуса на мишка, за да насърчи диференциацията, аксоналния растеж и образуването на синапси на хипокампалните неврони , като по този начин значително подобрява способността за учене и памет.

2.7 Други

PhG могат значително да повишат активността на SOD в мозъчната тъкан на мишки модел на стареене, индуцирано от D-галактоза, да подобрят способността за учене и памет и имунитета и да подобрят антиоксидантния капацитет. PhG могат също така да намалят съдържанието на вода в мозъчната тъкан, да регулират надолу експресията на гена и протеина на водния канал 4 в мозъчната тъкан на плъхове с мозъчен оток на голяма надморска височина и да подобрят патологичните промени на мозъчния оток при плъхове с висока надморска височина мозъчен оток.

3 Outlook

Клиничната стойност на Cistanche, национално второкласно защитено растение, е много висока. През последните години изследванията върху неговите химични компоненти и фармакологични ефекти продължават да напредват и да се задълбочават. Съвременните медицински и фармацевтични изследвания показват, че той има много нови функции и дейности в нервната система и има широк спектър от фармакологични ефекти. Активните съставки на Cistanche не само имат ясна структура, прости съставки и ясни физични и химични свойства, но също така имат характеристиките на многоцелеви, многоканални и многостепенни действия, така че те ще имат по-важни роли и предимства в нервната система, а изследванията и развитието на техните препарати също ще имат по-голям потенциал и по-добри перспективи.