2 Keputusan

2.1 Perbandingan Prestasi Umum dan Hasil Tingkah Laku Antara Tikus dalam Setiap Kumpulan

Tikus dalam kumpulan kawalan menunjukkan aktiviti tingkah laku normal dan pemakanan. Tikus dalam kumpulan model secara beransur-ansur mempamerkan tindak balas lembap, bradykinesia, bulu kotor, dan gegaran pada anggota badan dan kepala; manifestasi ini menjadi lebih ketara dengan tempoh pemodelan yang berpanjangan. Berbanding dengan kumpulan model, tikus dalam semua kumpulan dos Bushen Zhichan Formula (BSZCF) dan kumpulan levodopa-benserazide menunjukkan tahap peningkatan yang berbeza-beza dalam tingkah laku pemakanan, pengurangan gejala gegaran tipikal, pengurangan kekerapan dan amplitud gegaran anggota badan yang tidak disengajakan, dan aktiviti spontan yang dipertingkatkan. Sementara itu, bulu tikus menjadi kering dan bersih, dengan peningkatan yang paling ketara diperhatikan dalam kumpulan BSZCF dos tinggi dan kumpulan levodopa-benserazide. Seperti yang ditunjukkan dalam Jadual 1, berbanding dengan kumpulan kawalan, kependaman pergerakan dalam ujian grid dan masa dalam ujian kutub meningkat dengan ketara dalam semua kumpulan lain (P <0.05); berbanding dengan kumpulan model, kependaman pergerakan dalam ujian grid dan ujian kutub telah meningkat dalam kumpulan perencat Nrf2, manakala kedua-dua penunjuk telah menurun dalam kumpulan levodopa-benserazide dan semua kumpulan dos BSZCF (P <0.05); pengurangan dalam kependaman pergerakan dan masa memanjat tiang dalam kumpulan BSZCF dos tinggi dan kumpulan levodopa-benserazide adalah lebih ketara berbanding kumpulan BSZCF dos rendah dan sederhana (P <0.05); tidak terdapat perbezaan yang signifikan secara statistik antara kumpulan BSZCF dos tinggi dan kumpulan levodopa-benserazide (P > 0.05).

Senarai Manfaat Cistanche

Semak penyenaraian

Perkhidmatan Sokongan Wecistanche-Untuk butiran lanjut tentang kerjasama
E-mel:wallence.suen@wecistanche.com
 

2.2 Perbandingan Kandungan Fe²⁺, GSH, GPX4 dan MDA dalam Substantia Nigra Otak Tengah Antara Tikus dalam Setiap Kumpulan

Seperti yang ditunjukkan dalam Jadual 2, berbanding dengan kumpulan kawalan, kandungan GSH dan GPX4 dalam substantia nigra otak tengah telah berkurangan dengan ketara, manakala kandungan Fe²⁺ dan MDA meningkat dengan ketara dalam semua kumpulan lain (P <0.05); berbanding dengan kumpulan model, kandungan Fe²⁺ dan MDA telah meningkat, dan kandungan GPX4 dan GSH telah menurun dalam kumpulan perencat Nrf2 (P <0.05), manakala kandungan Fe²⁺ dan MDA telah menurun, dan kandungan GSH dan GPX4 telah meningkat dalam kumpulan levodopa-benserazide dan kumpulan 0.05).

2.3 Perbandingan Tahap Protein Nrf2, SLC7A11 dan GPX4 dalam Substantia Nigra Otak Tengah Antara Tikus dalam Setiap Kumpulan

Seperti yang ditunjukkan dalam Jadual 3, berbanding dengan kumpulan kawalan, paras protein Nrf2, SLC7A11, dan GPX4 dalam substantia nigra otak tengah telah menurun dengan ketara dalam semua kumpulan lain (P <0.05); berbanding dengan kumpulan model, tahap protein Nrf2, SLC7A11, dan GPX4 terus menurun dalam kumpulan perencat Nrf2, manakala mereka meningkat dalam kumpulan levodopa-benserazide dan semua kumpulan dos BSZCF (P <0.05); tahap protein Nrf2, SLC7A11, dan GPX4 dalam kumpulan levodopa-benserazide dan kumpulan BSZCF dos tinggi adalah jauh lebih tinggi daripada kumpulan BSZCF dos rendah dan sederhana (P <0.05); tidak terdapat perbezaan yang signifikan secara statistik dalam tahap protein ini antara kumpulan levodopa-benserazide dan kumpulan BSZCF dos tinggi (P > 0.05). Imej elektroforesis protein Nrf2, SLC7A11, dan GPX4 dalam substantia nigra otak tengah tikus dalam setiap kumpulan ditunjukkan dalam Rajah 1.

2.4 Perbandingan Tahap ROS dan Ungkapan mRNA Nrf2 dalam Substantia Nigra Otak Tengah Antara Tikus dalam Setiap Kumpulan

Seperti yang ditunjukkan dalam Jadual 4, berbanding dengan kumpulan kawalan, tahap ROS meningkat dengan ketara dan ekspresi mRNA Nrf2 berkurangan dengan ketara dalam substantia nigra otak tengah semua kumpulan lain (P <0.05); berbanding dengan kumpulan model, tahap ROS meningkat dan ekspresi mRNA Nrf2 menurun dalam kumpulan perencat Nrf2, manakala tahap ROS menurun dan ekspresi mRNA Nrf2 meningkat dalam kumpulan levodopa-benserazide dan semua kumpulan dos BSZCF ( P <0.05); berbanding dengan kumpulan BSZCF dos rendah dan sederhana, tahap ROS terus menurun dan ekspresi mRNA Nrf2 terus meningkat dalam kumpulan levodopa-benserazide dan kumpulan BSZCF dos tinggi ( P <0.05); tidak terdapat perbezaan yang signifikan secara statistik antara kumpulan levodopa-benserazide dan kumpulan BSZCF dos tinggi (P > 0.05).

3 Perbincangan

Sebagai penyakit neurodegeneratif yang kompleks, patogenesis PD berkait rapat dengan peraturan ferroptosis [15]. Kajian klinikal mendapati bahawa otak pesakit PD menunjukkan pengumpulan besi yang ketara, terutamanya tertumpu dalam substantia nigra pars compacta [16]. Dalam model monyet PD, campur tangan dengan clioquinol (CQ), yang memberikan kesan penyenyapan redoks pada Fe²⁺, dengan ketara mengurangkan pengumpulan besi dan peroksidasi lipid dalam substantia nigra [17]. Menghalang ferroptosis secara berkesan boleh mengurangkan kerosakan neuron dalam PD. Mekanisme ferroptosis melibatkan peroksidasi lipid dan pengumpulan Fe²⁺; Beban Fe²⁺ boleh menjana ROS melalui tindak balas Fenton, dan ROS mengantara peroksidasi lipid untuk menghasilkan MDA, akhirnya membawa kepada ferroptosis sel saraf [18-19]. MDA ialah produk utama peroksidasi lipid, menandakan tekanan oksidatif intraselular dan berfungsi sebagai biomarker ferroptosis [20]. GPX4 ialah enzim antioksidan utama yang, dengan penyertaan GSH, mengurangkan peroksida lipid toksik kepada alkohol lipid bukan toksik dan menghapuskan ROS lipid intraselular, dengan itu menghalang pengeluaran lipid peroksida yang disebabkan oleh ROS dan menghalang ferroptosis [21-22]. Selain itu, kajian [23] telah menunjukkan bahawa dalam model sel PD, meningkatkan ekspresi Nrf2 dan GPX4 boleh menggalakkan sintesis GSH, mengurangkan pengeluaran ROS dan pengumpulan Fe²⁺, dengan itu menghalang ferroptosis neuron PD. SLC7A11 ialah protein onkogenik penting yang memainkan peranan penting dalam mempertahankan tekanan oksidatif dan ferroptosis [24]. Sebagai subunit utama sistem antiporter cystine/glutamat (System Xc⁻), SLC7A11 bertanggungjawab untuk mengangkut glutamin ke dalam sel, di mana ia ditukar menjadi sistein untuk sintesis GSH [25]. Apabila sistem antiporter sistin/glutamat dihalang oleh sebatian, sintesis GSH disekat, menghalang GPX4 daripada menggunakan GSH untuk mengurangkan peroksida lipid dan mencetuskan ferroptosis [26]. Kedua-dua GPX4 dan GSH adalah perencat endogen ferroptosis, dan laluan isyarat SLC7A11/GSH/GPX4, sebagai salah satu laluan pengawalseliaan utama ferroptosis, memberikan kesan antioksidan yang penting [27-28].

Nrf2, sebagai pengawal selia utama tindak balas antioksidan selular, terlibat dalam tindak balas antioksidan dan anti-radang selular. Menghalang ekspresi Nrf2 boleh meningkatkan tahap peroksidasi lipid dan pembentukan ROS, menggalakkan ferroptosis selular [29], manakala mengaktifkan Nrf2 dengan ketara boleh menghalang peroksidasi lipid yang bergantung kepada GPX4 dan mengurangkan pengeluaran MDA dan lipid ROS [30]. Kajian [31] telah menunjukkan bahawa mengaktifkan ekspresi Nrf2 boleh mengurangkan kehilangan neuron dopamin akibat 1-metil-4-fenil-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP) dan defisit motor dalam tikus PD, menghalang ferroptosis neuron. Oleh itu, kumpulan perencat Nrf2 telah ditubuhkan dalam kajian ini untuk membandingkan perubahan dalam penunjuk berkaitan tingkah laku dan ferroptosis dalam tikus PD selepas peraturan sasaran ekspresi Nrf2.

Dalam Perubatan Tradisional Cina (TCM), PD tergolong dalam kategori "sindrom gegaran". Ia sering timbul daripada penyakit yang berpanjangan, penyelenggaraan kesihatan yang tidak betul yang membawa kepada penggunaan pati buah pinggang secara beransur-ansur, atau kekurangan buah pinggang dan intipati yang tidak mencukupi akibat penuaan. Tambahan pula, kerana hati dan buah pinggang berkongsi asal yang sama (homologi hati-buah pinggang), ini akhirnya mengakibatkan kekurangan hati-buah pinggang. Apabila air gagal menyuburkan kayu (air gagal menyuburkan kayu), angin-yang mengganggu ke atas dan angin dalaman timbul secara rahsia, menyebabkan kehilangan kawalan ke atas meridian dan anggota badan, sehingga menyebabkan penyakit. Berdasarkan meringkaskan pengalaman terdahulu dan menggabungkan penyelidikan moden, pasukan penyelidik percaya bahawa punca utama penyakit ini terletak pada hati dan buah pinggang, dan kekurangan hati-buah pinggang adalah patogenesis utama. Guilu Erxian Decoction ialah formula klasik untuk merawat kekurangan yuan buah pinggang dan pati yang tidak mencukupi, darah, yin, dan yang, dengan kesan antioksidan dan anti-penuaan yang kuat [32]; Dadingfeng Zhu juga boleh melindungi neuron dan memulihkan fungsi sel saraf [33]. Formula Bushen Zhichan diubah suai daripada Guilu Erxian Decoction yang digabungkan dengan Dadingfeng Zhu. Di satu pihak, formula mewarisi kesan Guilu Erxian Decoction dalam menguatkan buah pinggang dan yang, pati dan sumsum berkhasiat; sebaliknya, berdasarkan konsep formula Dadingfeng Zhu dalam yin tulen yang menyuburkan dan mengapungkan yang terapung untuk menenangkan angin dalaman, ia mencapai kesan menenangkan angin kekurangan dengan memulihkan cecair yin dan meridian berkhasiat. Sementara itu, formula digabungkan dengan Fructus Corni, Rhizoma Polygonati, danCistanche deserticolauntuk menyuburkan pati dan darah hati dan buah pinggang, dan dipadankan dengan Rhizoma Gastrodiae dan Ramulus Uncariae Cum Uncis untuk menenangkan angin dalaman dan melegakan kekejangan dan gegaran. Digabungkan, herba ini memberi kesan menyuburkan hati dan buah pinggang, menambah pati, angin yang menenangkan, menghentikan gegaran, dan mengorek cagaran.

Terutamanya,Cistanche deserticola(30 g), komponen teras BSZCF, ialah herba tonik yang terkenal dalam TCM, dihormati sebagai "Ginseng Gurun" dan direkodkan sebagai bahan perubatan berkhasiat gred tinggi selama lebih 2,000 tahun. Sifat berkhasiat buah pinggangnya didokumentasikan dengan baik: ia kaya dengan bahan aktif seperti echinacoside, verbascoside, dan flavonoid, yang telah terbukti menghalang apoptosis sel buah pinggang, menggalakkan percambahan sel buah pinggang, dan memberikan kesan antioksidan yang kuat-sifat yang secara langsung menyokong keberkesanan formula dalam menambah pati hati dan buah pinggang (https://www.xjcistanche.com/cistanche-extract-product/cistanche-for-nourishing-kidney.html). Kajian moden telah mengesahkan lagiCistanchespesies (terutamanyaCistanche tubulosa, yang mempunyai kandungan tertinggi komponen aktif utama) boleh meningkatkan imuniti, menahan keletihan, dan melindungi daripada tekanan oksidatif, yang semuanya boleh menyumbang kepada kesan neuroprotektif BSZCF dalam PD dengan mengawal selia ferroptosis secara sinergi dan laluan Nrf2/SLC7A11/GSH/GPX4.

Kajian terdahulu [2, 34-35] telah mengesahkan bahawa Formula Bushen Zhichan secara berkesan boleh mengurangkan tindak balas keradangan serebrum dan melindungi neuron dopaminergik (DA) dalam tikus PD. Tablet Levodopa-benserazide adalah ubat yang biasa digunakan untuk rawatan PD dengan keberkesanan klinikal yang pasti, berfungsi sebagai terapi standard untuk PD [36]; oleh itu, ubat ini ditetapkan sebagai kawalan positif dalam eksperimen ini.

Keputusan kajian ini menunjukkan bahawa berbanding dengan kumpulan model, keadaan umum (seperti tingkah laku makan, kekerapan gegaran, dan status bulu) dan prestasi tingkah laku tikus dalam semua kumpulan dos BSZCF dan kumpulan levodopa-benserazide telah bertambah baik. Antaranya, kumpulan BSZCF dos tinggi dan kumpulan levodopa-benserazide menunjukkan peningkatan yang lebih baik daripada kumpulan BSZCF dos rendah dan sederhana, tanpa perbezaan yang ketara antara kumpulan BSZCF dos tinggi dan kumpulan levodopa-benserazide. Berbanding dengan tikus biasa, tikus model PD telah menurunkan kandungan GPX4 dan GSH, dan meningkatkan kandungan Fe²⁺, MDA, dan ROS dalam substantia nigra otak tengah, yang menunjukkan kehadiran ferroptosis dan kerosakan oksidatif lipid dalam tikus model PD. Sementara itu, perencatan sasaran ekspresi Nrf2 dengan perencat ML385 menyebabkan penurunan lagi dalam kandungan GPX4 dan GSH, dan tahap protein SLC7A11 dan GPX4, serta peningkatan kandungan Fe²⁺, MDA, dan ROS dalam substantia nigra otak tengah berbanding dengan kumpulan model. Ini menunjukkan bahawa Nrf2 boleh mengawal ekspresi paksi SLC7A11/GSH/GPX4, dan menghalang ekspresi Nrf2 memburukkan lagi kerosakan ferroptosis dan lipid oksidatif. Selepas campur tangan dengan dos rendah, sederhana dan tinggi BSZCF dan levodopa-benserazide, ekspresi mRNA Nrf2 dan tahap protein SLC7A11 dan GPX4 dalam substantia nigra otak tengah tikus PD telah meningkat, kandungan GSH meningkat, dan kandungan Fe²⁺, ROS, dan MDA telah menurun. Antaranya, kumpulan BSZCF dos tinggi menunjukkan peningkatan yang setanding dengan kumpulan levodopa-benserazide, yang lebih baik daripada kumpulan BSZCF dos rendah dan sederhana. Keputusan ini menunjukkan bahawa Formula Bushen Zhichan boleh mengurangkan tindak balas tekanan oksidatif dan menghalang ferroptosis neuron ke tahap tertentu. Ia boleh menggalakkan sintesis GPX4 dengan meningkatkan kestabilan SLC7A11, meningkatkan ekspresi GSH dan mengurangkan tahap Fe²⁺, ROS dan MDA, dengan itu menghalang proses ferroptosis sel neuron PD, dengan kesan terbaik pada dos yang tinggi. Mekanismenya mungkin melibatkan peningkatan ekspresi Nrf2 untuk mengaktifkan laluan isyarat SLC7A11/GSH/GPX4 hiliran, dengan itu menghalang proses ferroptosis neuron PD.

Kesimpulannya, Formula Bushen Zhichan boleh memperbaiki gejala motor dan menghalang ferroptosis neuron substantia nigra otak tengah dalam tikus PD. Mekanismenya mungkin dengan mengaktifkan ekspresi Nrf2, mengawal selia laluan SLC7A11/GSH/GPX4, dan secara berkesan menghilangkan Fe²⁺ terkumpul dan peroksida lipid dalam sel, dengan itu menghalang ferroptosis neuron dan melindungi neuron DA. Kajian ini menyediakan asas saintifik tertentu dan sokongan teori untuk meneroka rawatan PD dengan Formula Bushen Zhichan. Memandangkan mekanisme di mana Formula Bushen Zhichan menghalang ferroptosis neuron dalam tikus PD adalah agak kompleks, kajian masa depan mungkin perlu menggabungkan penjujukan sel tunggal, penyuntingan gen, dan teknik lain untuk mendedahkan mekanisme pengawalseliaannya secara sistematik.

Rujukan

[15] Su Y, Jiao Y, Cai S, et al. Mekanisme molekul ferroptosis dan hubungannya dengan penyakit Parkinson [J]. Brain Res Bull, 2024, 213: 110991. doi: 10.1016/j.brainresbull.2024.110991.[16] Griffiths PD, Dobson BR, Jones GR, et al. Besi dalam ganglia basal dalam penyakit Parkinson. Kajian in vitro menggunakan struktur halus penyerapan sinar-X lanjutan dan mikroskopi cryo-elektron [J]. Brain, 1999, 122(Pt 4): 667–673.[17] Shi L, Huang C, Luo Q, et al. Clioquinol meningkatkan defisit motor dan bukan motor dalam model monyet yang disebabkan oleh MPTP bagi penyakit Parkinson melalui laluan AKT/mTOR [J]. Penuaan (Albany NY), 2020, 12(10): 9515–9533.[18] Ko CJ, Gao SL, Lin TK, et al. Ferroptosis sebagai faktor utama dan sasaran terapeutik untuk neuroinflammation dalam penyakit Parkinson [J]. Bioperubatan, 2021, 9(11): 1679.[19] Wang Y, Shen Z, Zhao S, et al. Sipeimine memperbaiki kecederaan paru-paru yang disebabkan oleh PM 2.5 dengan menghalang ferroptosis melalui laluan PI3K/Akt/Nrf2: pendekatan farmakologi rangkaian [J]. Ecotoxicol Environ Saf, 2022, 239: 113615. doi: 10.1016/j.ecoenv.2022.113615.[20] Chen X, Kang R, Kroemer G, et al. Meluaskan ufuk: peranan ferroptosis dalam kanser [J]. Nat Rev Clin Oncol, 2021, 18(5): 280–296.[21] Qiu Y, Cao Y, Cao W, et al. Penggunaan ferroptosis dalam penyakit [J]. Pharmacol Res, 2020, 159: 104919. doi: 10.1016/j.phrs.2020.104919.[22] Liu MR, Zhu WT, Pei DS. Sistem Xc(-): sasaran pengawalseliaan utama ferroptosis dalam kanser [J]. Invest New Drugs, 2021, 39(4): 1123–1131.[23] Gu SC, Xie ZG, Gu MJ, et al. Myricetin mengurangkan gangguan motor dan mengurangkan ferroptosis neuron dalam model tikus penyakit Parkinson [J]. Sci Rep, 2024, 14(1): 15107.[24] Imai H, Matsuoka M, Kumagai T, et al. Kematian sel yang bergantung kepada peroksidasi lipid dikawal oleh GPx4 dan ferroptosis [J]. Curr Top Microbiol Immunol, 2017, 403: 143–170. doi: 10.1007/82_2016_508.[25] Xie Y, Hou W, Lagu X, et al. Ferroptosis: proses dan fungsi [J]. Berbeza Kematian Sel, 2016, 23(3): 369–379.[26] Kinowaki Y, Kurata M, Ishibashi S, et al. Ekspresi berlebihan glutathione peroksidase 4 menghalang kematian sel yang disebabkan oleh ROS dalam limfoma sel B besar yang meresap [J]. Lab Invest, 2018, 98(5): 609–619.[27] Stockwell BR. Ferroptosis bertukar ke 10: mekanisme baru muncul, fungsi fisiologi, dan aplikasi terapeutik [J]. Sel, 2022, 185(14): 2401–2421.[28] She X, Tang WJ, Tang B. Ferroptosis dan kecederaan saraf dalam strok [J]. Chin J Biochem Mol Biol, 2020, 36(7): 756–765. (Dalam bahasa Cina)[29] Deng Y, Wu Y, Zhao P, et al. Paksi Nrf2/HO-1 boleh menjadi faktor prognostik dalam karsinoma sel renal sel jelas [J]. Cancer Manag Res, 2019, 11: 1221–1230. doi: 10.2147/CMAR.S188046.[30] He R, Liu B, Xiong R, et al. Itaconate menghalang ferroptosis makrofaj melalui laluan Nrf2 terhadap kecederaan paru-paru akut yang disebabkan oleh sepsis [J]. Cell Death Discov, 2022, 8(1): 43.[31] Wang M, Zheng HS, Ye WL, et al. Mekanisme peningkatan pengantaraan elektroakupunktur dalam penyakit Parkinson dengan menghalang ferroptosis melalui mengaktifkan laluan isyarat Nrf2/GPX4 [J]. Neurosci Penuaan Depan, 2025, 17: 1551404. doi: 10.3389/fnagi.2025.1551404.[32] Liu XL, Xu CJ, Yang LL. Pemerhatian keberkesanan Guilu Erxian Decoction yang diubah suai digabungkan dengan akupunktur dalam rawatan penyakit Alzheimer [J]. Clin J Chin Med, 2020, 12(21): 92–93. (Dalam bahasa Cina)[33] Cui TT, Cao JL, Ouyang JF, et al. Kesan Dadingfeng Zhu pada pengaktifan mikroglial dan laluan isyarat TLR4/MyD88/NF-κB dalam substantia nigra tikus model penyakit Parkinson [J]. J Tradit Chin Med, 2023, 64(9): 930–938. (Dalam bahasa Cina)[34] Hu YY, Li LG, Liu YH, et al. Mekanisme Formula Bushen Zhichan dalam menghalang pyroptosis neuron dalam tikus penyakit Parkinson dengan mengawal selia laluan miR-296-5p/GSDMD [J]. Chin Arch Tradit Chin Med, 2023, 41(4): 114–119, 280. (Dalam bahasa Cina)[35] Hu YY, Luo YX, Qian K, et al. Kesan Formula Bushen Zhichan digabungkan dengan membenamkan akupunktur pada tingkah laku dan penghapusan radikal bebas dalam substantia nigra tikus penyakit Parkinson [J]. Chin J Integr Med Cardio-Cerebrovasc Dis, 2019, 17(2): 200–203. (Dalam Bahasa Cina)[36] Penyakit Parkinson dan Gangguan Pergerakan Kumpulan Cawangan Neurologi Persatuan Perubatan Cina; Penyakit Parkinson dan Gangguan Pergerakan Kumpulan Pakar Perubatan Neurologi Cawangan Persatuan Doktor Perubatan China. Garis Panduan Cina untuk Rawatan Penyakit Parkinson (Edisi Keempat) [J]. Chin J Neurol, 2020, 53(12): 973–986. (Dalam Bahasa Cina)[37] WeCistanche Bio-Tech. Cistanche untuk penyakit Buah Pinggang [EB/OL]. https://www.xjcistanche.com/cistanche-extract-product/cistanche-for-nourishing-kidney.html. Diakses [Masukkan Tarikh Akses jika perlu].