Защитният ефект на Herba Cistanches върху индуцирана от статин миотоксичност in vitro
Mar 24, 2022
Контакт: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 Имейл:audrey.hu@wecistanche.com
Илейн Ват a,b,1, Чун Фай Нг a,b,1, Чи Ман Кун a,b, Ерик Чун Уай Уонг a,b, Браян Томлинсън c, Клара Бик Сан Лау a,b,n
Институт по китайска медицина, Китайският университет в Хонг Конг, Шатин, Нови територии, Хонконг
b Държавна ключова лаборатория по фитохимия и растителни ресурси в Западен Китай, Китайският университет в Хонг Конг, Шатин, Нови територии, Хонконг
c Отдел по клинична фармакология, Катедра по медицина и терапия, Китайският университет в Хонг Конг, Шатин, Нови територии, Хонконг
Резюме:
Етнофармакологично значение: Herbaцистанчии(HC,Цистанчеdeserticola, илиЦистанчеtubulosa) е китайска билка, традиционно използвана при мускулни проблеми. Предишни проучвания показват, че екстрактът от HC може да намали увреждането на мускулите и да подобри съхранението на ATP при плъхове след тренировка. Въпреки това, ефектът му върху индуцираната от статини мускулна токсичност никога не е бил изследван.
Цел:Целта на това проучване е да се определи дали водният екстракт от HC (HCE) може да предотврати индуцирана от симвастатин токсичност в L6 клетки на скелетните мускули на плъх и дали вербаскозидът е основната биоактивна съставка, която допринася за ефектите
Материали и методи:МТТ се извършва, за да се определят ефектите на HCE ({{0}}–2000 mg/ml) или вербаскозид (0–160 mM) върху третирани със симвастатин (10 mM) L6 клетки. Анексин V-FITC/PI анализ на апоптоза и анализ на каспаза 3 бяха проведени, за да се определи защитната роля на HCE върху индуцирана от симвастатин клетъчна смърт и да се оцени дали HCE упражнява защитния си ефект чрез каспазния път. Производството на АТФ беше измерено, за да се изследва дали HCE може да предотврати индуцираното от симвастатин намаляване на производството на АТФ in vitro.
Резултати:Симвастатин значително увеличава апоптотичната клетъчна смърт в L6 клетки. HCE значително упражнява зависима от дозата редукция на индуцирани от симвастатин апоптотични клетки, вероятно чрез път на каспаза-3. Симвастатин намалява производството на АТФ в L6 клетки, което е дозозависимо предотвратено от HCE. Имаше само тенденция, но не и значителен ефект (освен при високи дози) на вербаскозид върху защитата от индуцирана от симвастатин мускулна токсичност.
Изводи:В заключение, ние демонстрирахме за първи път, че HCE може да упражни зависим от дозата защитен ефект върху индуцирана от симвастатин токсичност in vitro, което е малко вероятно поради наличието на вербаскозид. Нашето проучване предполага потенциалната употреба на HC в ситуация на индуцирана от симвастатин мускулна токсичност.
Ключови думи:Herbaцистанчии, статинхолестерол, хиперлипидемия, мускулна токсичност, вербаскозид, каспаза-3
1. Въведение
HMG-CoA редуктазните инхибитори (статини), които са най-продаваният клас лекарства с рецепта в света в историята, са добре документирани като полезни за пациенти от двата пола на различна възраст с умерен и висок риск от сърдечно-съдови заболявания (ССЗ) (Golomb и Еванс, 2008). След това бяха разработени и одобрени клинично различни статини, включително правастатин, аторвастатин, флувастатин, ловастатин, питавастатин, розувастатин и симвастатин. Като цяло, всички статини действат чрез инхибиране на редукцията на HMG-CoA до мевалонова киселина по време на ранния етап от пътя на мевалоната за намаляване на производството на холестерол (Kromer и Moosmann, 2009; Thompson et al., 2003). Въпреки че статините обикновено се понасят добре, един от най-важните и добре известни клинични нежелани ефекти е токсичността на скелетните мускули (рабдомиолиза) (Kobayashi et al., 2008). Аномалиите на скелетните мускули могат да варират от доброкачествена миалгия до тежка миопатия. Докато се предлага смесица от механизми, които биха могли да бъдат отговорни за мускулните неблагоприятни ефекти на статина, се смята, че митохондриалните механизми играят важна роля (Golomb и Evans, 2008). Мевалонатът е не само прекурсор на холестерола, но и на други съединения, включително селенопротеини, долихол и убихинон (Kaufmann et al., 2006; Vaklavas et al., 2009). Следователно способността на статините да инхибират мевалоната също би инхибирала производството на селенопротеини като глутатион пероксидаза (GPx), които са важни ензими за поддържане на антиоксидативния защитен механизъм (Kromer и Moosmann, 2009). Статините могат също да доведат до изчерпване на убихинона, причинявайки намаляване на консумацията на кислород и синтеза на АТФ (Beltowski et al., 2009). Освен това, увеличаващите се in vitro и in vivo проучвания показват, че статинът може също така да действа директно върху тъканните митохондрии, за да индуцира Ca2þ-зависим преход на мембранна пропускливост (MPT) по дозозависим начин (Beltowski et al., 2009; Velho et al., 2006). ). Той също така се свързва с повишени реактивни кислородни видове (ROS) и митохондриален оксидативен стрес, което води до клетъчна смърт и следователно допринася за увреждане на черния дроб и мускулите (Beltowski et al., 2009; Velho et al., 2006).
Herbaцистанчии, цялото изсушено растение от Cistanche deserticola YC Ma, или Cistanche tubulosa (Schrenk) Wight (семейство Orobanchaceae), са паразитни растения, които растат предимно в пустинните райони на северен и североизточен Китай (Siu and Ko, 2010).Herbaцистанчиие ободряваща китайска тонизираща билка Ян, която се използва предимно за лечение на бъбречна недостатъчност със симптоми като импотентност, безплодие, преждевременна еякулация. Тежкият и лепкав характер на билката също така овлажнява червата и помага за облекчаване на запека. Това също е китайска билка, която традиционно се предписва на пациенти за болки в слабините и коленете и е билка, често използвана в китайски формулировки за лечение на мускулни проблеми (Siu and Ko, 2010; Xiong et al., 1998). Интересното е, че това също е в съответствие със съвременните научни изследвания, които демонстрират действието против умора на богат на полизахариди и фенилетаноиди екстракт отHerbaцистанчиипри плъхове след тренировка чрез намаляване на мускулните увреждания и подобряване на съхранението на АТФ (Cai et al., 2010). Скорошна работа показа, че метанолов екстракт от Herba Cistanches може да подобри генерирането на митохондриален АТФ (Leung и Ko, 2008). Сиу и Ко (2010) демонстрираха товаHerbaцистанчииможе също така да подобри статуса на митохондриален глутатион чрез медииране на нивата на синтеза на глутатион и GPx, като по този начин предпазва тъканите от оксидативен стрес в сърцата на плъхове. Сиу и Ко (2010) също показаха товаHerbaцистанчииможе да намали митохондриалното съдържание на Ca2þ, като по този начин намали Ca2þ-зависимото MPT. Освен това,Herbaцистанчиисъщо е доказано, че е силен антиоксидант и улавяне на свободни радикали в различни органи, намалявайки оксидативния стрес и активността на ROS in vivo проучвания (Lu et al., 1995; Sui et al., 2011). По-интересното е, че в опит да се определи активната фракция, която допринася за действието против умора наHerbaцистанчии, беше установено, че вербаскозидът е основната съставка в активната фракция (Cai et al., 2010). Доказано е също, че вербаскозидът намалява мускулната умора при краставите жаби, вероятно поради неговите антиоксидантни активности (Liao et al., 1999), което предполага, че вербаскозидът може да бъде биоактивният компонент, допринасящ за благоприятните ефекти на Herba Cistanches.
Целта на това проучване е да се определи дали употребата на билков воден екстракт от Cistanches (HCE) може да намали мускулната токсичност, предизвикана от симвастатин in vitro. Предполага се, че употребата на HCE може да коригира страничните ефекти на мускулната токсичност, причинена от симвастатин. Направен е и опит да се установи дали полезните ефекти наHerbaцистанчиисе приписват на наличието на вербаскозид.
2. Материали и методи
2.1. Удостоверяване и подготовка на билкови материали
Сурови билкови суровини отHerbaцистанчиие закупен от известен доставчик в Гуанджоу, Китай.Herbaцистанчиибеше химически удостоверен с помощта на тънкослойна хроматография (TLC) в съответствие с Китайската фармакопея (CP), 2010 г., с вербаскозид и ехинакозид като химични маркери (данните не са показани). При химическо удостоверяване, ваучер за хербарен образец наHerbaцистанчиие депозиран в Музея на Института по китайска медицина към Китайския университет в Хонг Конг (CUHK), с номер на образец на ваучер 2014–3434.
Накратко, 1 kg сурова билка се накисва за 1 час, последвано от екстракция два пъти чрез нагряване за 1 час под обратен хладник при 100 градуса, като се използват 10 дестилирана вода за всяка екстракция. Водните екстракти (HCE) се комбинират и филтруват. Филтратът се концентрира при понижено налягане при 60 градуса. Концентрираният екстракт се лиофилизира до сухо. Процентът на добива е 50.1 процента w/w. Малко количество беше използвано за определяне на количеството вербаскозид и ехинакозид с помощта на ултра-ефективна течна хроматография (UPLC). Целият извлечен прах беше вакуумно опакован и съхраняван до употреба.
2.2. UPLC анализ на водния екстракт
UPLC анализите бяха извършени с помощта на Waters Acquity Ultra Performance LC System (Waters, USA). Всички разтворители, необходими за UPLC анализи, бяха закупени от катедрата по химия в Китайския университет в Хонконг. Вербаскозидът и ехинакозидът са закупени от Националния институт за контрол на фармацевтични и биологични продукти, Китай. Разтворът на пробата се инжектира в колона Waters Acquity UPLC BEH C18 (10{{20}} 2,1 mm2 id, размер на частиците 1,7 mm) с Waters ACQUITY UPLC BEH C18 VanGuard Pre-Column ( 5-2.1 mm2 id, размер на частиците 1,7 mm). Всички разтворители бяха предварително филтрирани с 0.45 mm Millipore филтърен диск (Millipore) и дегазирани. Градиентното елуиране се извършва при използване на следните системи разтворители: подвижна фаза А – ацетонитрил; подвижна фаза B – двойно дестилирана вода/мравчена киселина (99,9/ 0.1; v/v). Елуирането се извършва с градиентна процедура, както следва: 0–5 минути, 88 процента B; 5–10 минути, от 88 процента B до 83 процента B. Използваната скорост на потока беше 0,4 ml/min и откриването беше извършено при 331 nm в съответствие с CP (2010). Всяка проба (5 ul) се инжектира в колоната след филтруване през 0.2 mm филтърен диск. Идентифицирането на химическите маркери беше извършено чрез сравняване на времената на задържане и UV абсорбцията на неизвестните пикове с тези на стандартите. Начертава се калибровъчна крива чрез серия от концентрации на вербаскозид и ехинакозид (40, 20, 10, 5, 2,5 и 1,25 mg/ml) за количествено определяне. Количественото определяне на вербаскозид и ехинакозид в билковия екстракт се извършва в три екземпляра. Системата се наблюдава от компютър, оборудван със софтуера Waters MassLynx за събиране, интегриране и анализ на данни.
2.3. Клетъчна култура
Клетъчната линия на скелетните мускули на плъх L6 беше закупена от American Type Culture Collection (ATCC, Manassa, VA, USA). Клетките се поддържат при субфлуентна плътност в модифицирана на Dulbecco среда на Eagle (DMEM, ATCC, Manassas, VA, USA), допълнена с 10 процента v/v фетален волски серум (FBS) и 1 процент пеницилин-стрептомицин (P/S), и инкубирани при 37 градуса във влажна атмосфера, съдържаща 5 процента CO2 и 95 процента въздух.
За да се определят ефектите на HCE върху индуцираната от статин мускулна токсичност, L6 клетките бяха третирани със симвастатин при 1 0 μM за 48 часа, за да се предизвика токсичност. HCE (в концентрации 0, 250, 500, 1000 и 2000 ug/ml) или вербаскозид (в концентрации 0, 20, 40, 80 и 160 μM) бяха добавени като съвместно лечение със статин, за да се определи дали билковият екстракт може да предотврати индуцираната от статини токсичност в клетките на скелетните мускули и че ако вербаскозидът може да упражни подобни защитни ефекти като билковия воден екстракт.
Защитен ефект на екстракта от Herba Cistanche върху индуцирана от симвастатин токсичност in vitro
2.4. In vitro цитотоксичност
L6 клетки (1x105/ямка) се посяват в {{0}}плаки за култура с плоско дъно (Iwaki, Япония) за една нощ, последвано от третиране с 10 μM симвастатин, заедно със или без различни дози HCE ( 0–2000 ug/ml) или вербаскозид (0–160 μM), за 48 часа. Към контролните ямки се добавя обикновена среда (DMEM). Билковият екстракт и съединението се разтварят в DMEM.
След 48-часовото третиране, средата от всички клетки се изхвърля и се добавят 30 ul от 5 mg/ml 3-(4,5-диметилтиазол-2-ил)-2,{{ 8}} дифенил-тетразолиев бромид (MTT; Sigma, САЩ) във фосфатно буфериран физиологичен разтвор (PBS) се добавя към всяка ямка и плаките се инкубират допълнително за 3 часа при 37 градуса. След това супернатантата се отстранява и към всяка ямка се добавят 100 ul DMSO за разтваряне на лилавите формазанови кристали (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO. USA). Абсорбцията на всяка проба се отчита при 540 nm с помощта на четец на микроплаки (Biotek μ-Quant, САЩ). Резултатите бяха изразени като процент на абсорбцията на МТТ по отношение на контролните клетки.
2.5. Анексин-V FITC/PI анализ на оцветяване
L6 клетки (3 x105/ямка) са били лекувани със симвастатин, заедно със или без различни дози HCE или вербаскозид. След това клетките бяха събрани, промити и оцветени с анексин-V FITC комплект в съответствие с протокола на производителя (Trevigen, MD, USA). Накратко, клетките се промиват два пъти с 1 х свързващ буфер и се кубират в 100 ul маркиращ разтвор, съдържащ 1 ul анексин-V FITC конюгат и 10 ul PI на тъмно в продължение на 15 минути при стайна температура. Флуоресценцията на пробите се открива чрез поточна цитометрия (Becton Dickinson FACSCanto II, САЩ).
2.6. Анализ на активността на каспаза 3
Активността на каспаза 3 се определя с помощта на флуорометричен, имуносорбентен ензимен анализ (Sigma) съгласно инструкциите на производителя. Накратко, L6 клетки (3 105/ямка), третирани със симвастатин, заедно със или без различни дози HCE вербаскозид, бяха лизирани с помощта на лизисен буфер. Свободният 7-амино-4-метилкумарин (AMC), генериран чрез протеолитичното разцепване на субстрата от Caspase 3, се измерва и определя количествено флуорометрично с дължина на вълната на възбуждане при 360 nm и дължина на вълната на излъчване при 460 nm с BMG FLUOstarOptimamicroplate четец (BMG LABTECH GmbH, Германия).
2.7. Клетъчен АТФ анализ
L6 клетки (3x105/ямка) са били лекувани със симвастатин, заедно със или без различни дози HCE или вербаскозид. След третиране клетките бяха събрани и съдържанието на АТФ беше измерено с помощта на наличния в търговската мрежа колориметричен комплект (Abcam, UK) чрез измерване на съдържанието на глицерол фосфат в лизираните клетки и отчитане при 570 nm с помощта на четец на микроплаки (Biotek μ-Quant, САЩ ). Измерването на производството на АТФ се изразява като процент спрямо контролната група.
2.8. Статистически анализ
Данните бяха представени като средства 7SD, Prism 5 за Window (версия 5.0c, GraphPad Software, Inc., САЩ) беше използван за статистически анализ. Значимите разлики между всички групи бяха оценени чрез еднопосочен ANOVA, последван от теста за множествено сравнение на Bonferroni. Вероятност от po0.05 се счита за статистически значима.
3. Резултати
3.1. UPLC анализ на воден екстракт от Herba Cistanches
Фигура S1A показва UPLC профила на стандартна смес, съдържаща ехинакозид и вербаскозид. Времевите точки на задържане на всеки от тези маркери бяха сравнени с UPLC профила наHerbaцистанчииводен екстракт (фиг. S1B). Количеството ехинакозид и вербаскозид в рамкитеHerbaцистанчииустановено е, че водният екстракт е {{0}}.45 процента w/w и 0,085 процента w/w, съответно.
3.2. Ефект на HCE и вербаскозид върху in vitro цитотоксичността на симвастатин в L6 скелетни мускулни клетки
Както е показано на Фигура 1А, симвастатин причинява значителна цитотоксичност към L6 клетки, което се отразява от значителното намаляване на жизнеспособността на L6 клетките при 10 тМ симвастатин. Лечението с HCE зависи от дозата и значително предотвратява индуцираната от симвастатин цитотоксичност при 500, 1000 и 2000 mg/ml. Вербаскозидът проявява тенденция за подобряване на жизнеспособността на L6 клетки, лекувани едновременно със симвастатин. Въпреки това, нито една от концентрациите не е достигнала статистическа значимост (фиг. 1B).
Фиг. 1. Защитен ефект на (а) HCE; и (b) вербаскозид върху индуцирана от симвастатин цитотоксичност в L6 клетки. Стойностите представляват средно 7SD (n=3). Значителна разлика между самостоятелното лечение със симвастатин и контролната група, използваща t-теста на Student: ### po0.{{10}}01. Значителна разлика между всички групи, лекувани със симвастатин, със или без съвместно лечение с HCE вербаскозид, използвайки еднопосочен ANOVA: ** po0,01,*** po0,001.
3.3. Ефект на HCE и вербаскозид върху индуцирана от симвастатин клетъчна смърт в L6 скелетни мускулни клетки
За изследване на начина на клетъчна смърт, индуцирана от симвастатин и определяне на защитната роля на HCE или вербаскозид върху индуцираната от симвастатин клетъчна смърт, пропорцията на апоптотичните клетки беше открита чрез оцветяване с пропидиев йодид (PI). Резултатите показват, че симвастатин индуцира значително увеличение на дела на ранните апоптотични клетки (Анексин V-FITC положителни и PI отрицателни, Q4–2) и късните апоптотични/мъртви клетки (Анексин V-FITC положителни и PI-положителни, Q2– 2) в сравнение с контролната група. Съвместното лечение с HCE намалява дела на ранните апоптотични и късните апоптотични/мъртви клетки по дозозависим начин до 1000 mg/ml (фиг. 2A). Този защитен ефект е наблюдаван и при групите на съвместно лечение с вербаскозид. Въпреки това, нито една от тестваните концентрации не е достигнала статистическа значимост (фиг. 2B).
Фигура 2. Ефект на симвастатин със или без съвместно лечение с HCE или вербаскозид върху екстернализиране на фосфатидилсерин в L6 клетки. Клетките се оцветяват с Annexin-V FITC и I и се откриват чрез поточна цитометрия
3.4. Ефект на HCE и вербаскозид върху активността на каспаза 3 в L6 скелетни мускулни клетки, третирани със симвастатин
Както е показано на Фиг. ЗА, 10 mM симвастатин значително индуцира активност на каспаза 3 в L6 клетки, което предполага, че симвастатин индуцира апоптоза на L6 клетки чрез каспазната каскада. Въпреки това, в L6 клетки, третирани едновременно със симвастатин и HCE, HCE зависи от дозата и значително намалява активността на каспаза 3, което предполага способността на HCE да предотвратява индуцирана от симвастатин апоптоза чрез каспазната каскада. От друга страна, въпреки че вербаскозидът също проявява тенденция за намаляване на индуцираното от симвастатин увеличение на ензимната активност на каспаза 3, само концентрацията при 160 тМ достига статистическа значимост (Фиг. 3В).
Фиг. 3. Защитен ефект на (а) HCE; и (b) вербаскозид върху индуцирана от симвастатин ензимна активност на каспаза 3 в L6 клетки. Стойностите представляват средно 7SD (n=3–5). Значителна разлика между самостоятелното лечение със симвастатин и контролните групи, използващи t-теста на Student: ###po0.001. Значителна разлика между всички групи, лекувани със симвастатин със или без HCE или съвместно лечение с вербаскозид, използвайки еднопосочен ANOVA: *po0.05, **p o0.01, ***po0.001.
3.5. Ефект на HCE върху индуцираното от симвастатин намаляване на производството на АТФ в L6 скелетни мускулни клетки
Симвастатин (10 mM) значително намалява производството на АТФ в L6 клетки с около 60 процента в сравнение с контролната група (фиг. 4А). Дозозависимото съвместно лечение с HCE намалява намаляването на производството на АТФ в клетките, третирани със симвастатин, от които само концентрациите при 500, 1000 и 2000 mg/ml са достигнали статистическа значимост. От друга страна, въпреки че вербаскозидът проявява тенденция за възстановяване на производството на АТФ при 50 mg/ml, той не достига статистическа значимост (фиг. 4B).
Фигура 4. Защитен ефект на (а) HCE и (б) вербаскозид върху индуцираното от симвастатин намаляване на производството на АТФ в L6 клетки. Стойностите представляват средно 7SD (n=3–5). Значителна разлика между самостоятелното лечение със симвастатин и контролните групи, използващи t-теста на Student: ###po0.001. Значителна разлика между всички групи, лекувани със симвастатин със или без HCE или съвместно лечение с вербаскозид, използвайки еднопосочен ANOVA: *po0,05, **po0,01.
4. Обсъждане
С нарастващото разпространение на сърдечно-съдовите заболявания (ССЗ) и пациентите, диагностицирани с хиперхолестеролемия в световен мащаб, употребата на статини става все по-често срещана. Въпреки че като цяло статините се понасят много добре, мускулното увреждане е често съобщаван страничен ефект, свързан с употребата на статини, който може да възникне остро седмици или месеци след започване на лечението (Fine, 2003). Мускулните симптоми могат да варират от леки проблеми, например болка, чувствителност или слабост с или без повишаване на креатин киназата (CK), до най-тежкото състояние на рабдомиолиза (Armitage, 2007; Hu et al., 2012). Поради появата на тези странични ефекти и поради факта, че не съществува ефективно лечение за индуцирана от статини мускулна токсичност, статините остават недостатъчно използвани. В обширно проучване сред 10 409 френски субекта, проведено чрез телефонно интервю, 10 процента от пациентите, получаващи лечение със статини, съобщават за мускулни симптоми, от които 30 процента от тези симптоматични пациенти са довели до прекъсване на лечението (Rosenbaum et al., 2013).
За първи път демонстрирахме, че водният екстракт отHerbaцистанчии, често използвана традиционна китайска билка, може да упражни защитен ефект срещу индуцирана от симвастатин токсичност in vitro в L6 скелетни мускулни клетки, което предполага потенциала наHerbaцистанчииводен екстракт (HCE) заради неговата защитна роля, индуцирана от статини мускулна токсичност, която е признат често срещан страничен ефект при пациенти, приемащи статини. Следователно мощната способност на HCE да предпазва от индуцирана от статини мускулна токсичност би била с голям потенциал.
Според традиционната теория в TCM, Ян е свързан с митохондриалния енергиен метаболизъм в тялото и е установено, че предписването на билки, ободряващи Ян, подобрява генерирането на митохондриален АТФ (Ko and Leung, 2007). Интересното е, че наблюдавахме намаляване на производството на АТФ в третирани със симвастатин L6 скелетни мускулни клетки и това намаление на производството на АТФ беше значително подобрено с HCE съвместно лечение. В нашето проучване, използвайки L6 клетки от скелетни мускули на плъх, ние демонстрирахме намаляване на жизнеспособността на клетките, причинено от симвастатин. Това намаление на клетъчната жизнеспособност беше значително подобрено при съвместното третиране наHerbaцистанчиипо дозозависим начин. Въпреки че точният механизъм на индуцираната от статини мускулна токсичност не е напълно изяснен, се предполага, че индуцираната от статини апоптоза на здрави скелетни миоцити е допринасящ фактор, причиняващ миопатия, най-честият страничен ефект, изпитван от употребяващите статини (Dirks and Jones, 2006) . В нашето проучване наблюдавахме значително увеличение на апоптотичните клетки, индуцирани от симвастатин, което беше свързано със значително повишена активност на каспаза 3. Тези данни също са в съответствие с предишни проучвания, които показват, че различни статини могат да индуцират апоптоза в скелетни миобласти, миотуби и в диференцирани първични човешки скелетни мускулни клетки чрез активиране на активностите на каспаза-9 и каспаза-3 (Dirks и Джоунс, 2006). Нашият HCE успя да предотврати това индуцирано от симвастатин увеличение на активираната от каспаза-3 апоптоза по дозозависим начин.
Herbaцистанчии
Освен това предишната литература предполага, че вербаскозидът е една от основните активни съставки в негоHerbaцистанчии. Вербаскозидът, известен също като актеозид, принадлежи към члена на фенилетаноидните гликозиди, естествено срещаща се група от полифенолни съединения, които са разтворими във вода (Liao et al., 1999). По-рано беше показано, че вербаскозидът е мощен антиоксидант, който може да проявява силна ROS-почистваща и антиоксидантна активност (Liao et al., 1999). В нашето проучване, за да определим дали вербаскозидът е основният компонент в нашия HCE, който допринася за наблюдаваните благоприятни ефекти, тествахме ефектите на вербаскозид при концентрации от 0–160 mM. Тъй като ние демонстрирахме, че нашият HCE е активен в диапазона на концентрация от 250–2000 mg/ml, въз основа на нашите резултати от HPLC, които предполагат, че нашият HCE съдържа вербаскозид в концентрация от 0,085 тегл. процента /wt, активната концентрация на вербаскозид трябва да варира между 0,2125–1,7 mg/ml (т.е. 0,34–2,72 mM), трябва ли вербаскозидът да бъде активната съставка? Въпреки това не успяхме да наблюдаваме значителен благоприятен ефект на вербаскозид с тествания обхват на концентрация, въпреки че наблюдавахме дозозависима тенденция за благоприятен ефект на вербаскозид върху клетките на скелетните мускули L6. Тези данни предполагат, че благоприятният ефект на нашия HCE, наблюдаван в L6 скелетни клетки, е малко вероятно да се припише на ефекта само на вербаскозид, което предполага, че компоненти, различни от вербаскозид, могат да бъдат отговорни за наблюдаваните благоприятни ефекти. Възможно е също вербаскозидът да взаимодейства с други биоактивни съединения в екстракта, за да допринесе за благоприятните ефекти. Допълнителни експерименти, използващи фракциониране, ръководено от биоанализ, ще бъдат полезни за осигуряване на по-нататъшна представа за откриването на биоактивните компоненти, отговорни за приноса към наблюдаваните защитни ефекти на HCE върху индуцираната от симвастатин мускулна токсичност.
В заключение, настоящото проучване показва, че HCE може да упражнява мощни защитни ефекти върху индуцираното от симвастатин намаляване на жизнеспособността на мускулните клетки in vitro. Тези резултати предоставят предварителните доказателства, които предполагат, че нашият воден екстракт от HC може да има терапевтична стойност като функционална храна или нутрицевтик за пациенти с хиперлипидемия, които трябва да се оттеглят от лечение със статини поради индуцирана от статини миотоксичност.
Благодарност Това проучване е подкрепено финансово от Бюрото по храните и здравето HKSAR, Фонд за здравеопазване и медицински изследвания №. 11120831.
Препратки
Armitage, J., 2007. Безопасността на статините в клиничната практика. Lancet 370, 1781–1790.
Beltowski, J., Wojcicka, G., Jamroz-Wisniewska, A., 2009. Неблагоприятни ефекти на статините – механизми и последствия. Curr. Drug Saf. 4, 209–228.
Cai, RL, Yang, MH, Shi, Y., Chen, J., Li, YC, Qi, Y., 2010. Активността против умора на богат на фенилетаноид екстракт от Cistanche deserticola. Фитотер. Рез. 24, 313–315.
Dirks, AJ, Jones, KM, 2006. Индуцирана от статини апоптоза и скелетна миопатия. Am. J. Physiol. Cell Physiol. 291, C1208–C1212.
Fine, DM, 2003. Мускулна токсичност, свързана със статини. Clin. Pharmacol. 3, 554.
Golomb, BA, Evans, MA, 2008. Странични ефекти на статините: преглед на литературата и доказателства за митохондриален механизъм. Am. J. Cardiovasc. Лекарства 8, 373–418.
Hu, M., Cheung, BM, Tomlinson, B., 2012 г. Безопасност на статините: актуализация. Там. адв. Drug Saf. 3, 133–144.
Kaufmann, P., Torok, M., Zahno, A., Waldhauser, KM, Brecht, K., Krahenbuhl, S., 2006. Токсичност на статините върху митохондриите на скелетните мускули на плъхове. клетка. Mol. Life Sci. 63, 2415–2425.
Ko, KM, Leung, HY, 2007. Повишаване на капацитета за генериране на АТФ, антиоксидантна активност и имуномодулиращи дейности от китайски Ян и Ин тонизиращи билки. Брадичка. Med. 2, 3.
Кобаяши, М., Кагава, Т., Наруми, К., Итагаки, С., Хирано, Т., Исеки, К., 2008 г. Добавянето на бикарбонат като превантивен начин при мускулно увреждане, предизвикано от статини. J. Pharm. Pharm. Sci. 11, -8.
Kromer, A., Moosmann, B., 2009. Индуцираното от статини чернодробно увреждане включва кръстосано взаимодействие между биосинтетичните пътища на холестерола и селенопротеина. Mol. Pharm. 75, 1421–1429.
Leung, HY, Ko, KM, 2008. Екстрактът от Herba Cistanche подобрява генерирането на митохондриален АТФ в сърцата на плъхове и H9C2 клетки. Pharm. Biol. 46, 418.
Liao, F., Zheng, RL, Gao, JJ, Jia, ZJ, 1999. Забавяне на умората на скелетните мускули от двата фенилпропаноидни гликозида: вербаскозид и мартензит от Pedicularis plicata Maxim. Фитотер. Рез. 13, 621–623.
Lu, KG, Liu, HB, Gu, QQ, 1995 г. Изследване на химичните съставки на Cistanche deserticola Ma. и Cistanche salsa (CA Mey) G. Beck. Брадичка. Традиция. Билка. Наркотици 26, 143.
Комисия по фармакопея, 2010 г. Фармакопея на Китайската народна република. Chemical Industry Press, Пекин.
Rosenbaum, D., Dallongeville, J., Sabouret, P., Bruckert, E., 2013. Прекратяване на терапията със статини поради мускулни странични ефекти: проучване в реалния живот. Nutr. Metab. Cardiovasc. дис. 23, 871-875.
Siu, AH, Ko, KM, 2010. Екстрактът от Herba Cistanche подобрява състоянието на митохондриалния глутатион и дишането в сърцата на плъхове, с възможно индуциране на разединителни протеини. Pharm. Biol. 48, 512–517.
Sui, ZF, Gua, TM, Liu, B., Peng, SW, Zhao, ZL, Li, L., Shi, DF, Yang, RY, 2011. Водоразтворимо въглехидратно съединение от телата наHerbaцистанчии: изолиране и нейното изчистване на свободните радикали в кожата. въглехидрати. Polym. 85, 75.
Thompson, PD, Clarkson, P., Karas, RH, 2003. Статин-свързана миопатия. JAMA 289, 1681–1690.
Vaklavas, C., Chatzizisis, YS, Ziakas, A., Zamboulis, C., Giannoglou, GD, 2009. Молекулярна основа на статин-асоциирана миопатия. Атеросклероза 202, 18–28.
Velho, JA, Okanobo, H., Degasperi, GR, Matsumoto, MY, Alberici, LC, Cosso, RG, Oliveira, HC, Vercesi, AE, 2006. Статините индуцират зависим от калций преход на митохондриална пропускливост. Токсикология 219, 124–132.
Xiong, Q., Hase, K., Tezuka, Y., Tani, T., Namba, T., Kadota, S., 1998. Хепатопротективна активност на фенилетаноиди от Cistanche deserticola. Planta Med. 64, 120–125.
