Penyelidikan Kemajuan dalam Sifat Neuroprotektif Cistanche Tubulosa Dan Komponen Bioaktifnya

Abstrak

Cistanche tubulosaadalah herba tonik yang terkenal digunakan secara meluas dalam perubatan tradisional Cina.Penyelidikan berterusan oleh sarjana tempatan dan antarabangsa mengenai juzuk bioaktif dan mekanisme asasnya menunjukkan bahawa pecahan aktif utamanya, termasuk jumlah glikosida daripadaCistanche tubulosa,menggunakan pelbagai bioaktiviti perlindungan, seperti kesan antioksidan dan anti-apoptosis. Makalah ini secara sistematik mengkaji kemajuan penyelidikan global terkini dalam bidang ini.

Kata kunci: Cistanche tubulosa; antioksidan; anti-penuaan; fungsi ingatan; kerosakan otak

Konstituen Kimia Utama Cistanche tubulosa

Herba Cistanches, ubat herba yang berharga daripada perubatan tradisional Cina, merujuk kepada batang bersisik berdaging keringCistanche tubulosa. Ia juga dalam bahasa sehari-hari dinamakan Rebung Emas atau Dayun. Herba ini mempunyai sifat hangat dengan rasa manis dan masin, dan bertindak pada buah pinggang dan meridian usus besar. Ia adalah bahan perubatan klasik untuk menguatkan buah pinggang dan melegakan usus. [1]Pertama kali didokumenkan dalamMateria Medica Klasik Shennong, ia dikelaskan sebagai herba gred tinggi. Fungsi farmakologinya termasuk menguatkan buah pinggang, pati berkhasiat dan darah, dan pelincir usus untuk melegakan sembelit. Sebagai salah satu herba yang paling kerap digunakan dalam amalan klinikal, ia biasanya ditetapkan untuk mati pucuk, ketidaksuburan, sakit dan kelemahan kawasan lumbar dan lutut, tendon dan tulang yang lemah, serta sembelit akibat kekeringan usus.

Sehingga kini, pelbagai komponen bioaktif telah diasingkan dan dikenal pasti daripadaCistanche tubulosa, terutamanya terdiri daripada glikosida fenilethanoid, iridoid, lignan, polisakarida, alkaloid, dan sebatian lain [2]. Kajian sedia ada mendedahkan ituCistanche tubulosamempamerkan sifat antioksidan, anti-penuaan, anti-apoptosis, dan anti-radiasi, serta mampu meningkatkan kapasiti pembelajaran. Selain itu, ia memberikan kesan neuroprotektif tertentu terhadap kecederaan iskemia/reperfusi serebrum. Kajian ini meringkaskan kajian terkini mengenai kesan neuroprotektifnya yang diterbitkan di seluruh dunia, untuk menyediakan rujukan untuk aplikasi klinikalnya.

1. Aktiviti Antioksidan

Desert hidup cistanche-Antioksidan

Di bawah keadaan fisiologi, penjanaan dan penyingkiran radikal bebas oksigen mengekalkan keseimbangan dinamik. Iskemia serebrum mengganggu sistem pertahanan antioksidan endogen, mencetuskan pengumpulan berlebihan radikal bebas oksigen. Radikal ini menyerang membran biologi dan memulakan peroksidasi lipid, menghasilkan malondialdehid (MDA). MDA yang tinggi mengurangkan kecairan membran, seterusnya mendorong kemerosotan selular dan kemerosotan fungsi. Wuliya Yiming et al. [3] menyiasat kapasiti neuroprotektif bagiCistanche tubulosajumlah glikosida (GC) terhadap hipoksia serebrum pada tikus. Model hipoksia serebrum akut telah ditubuhkan menggunakan natrium nitrit dan kalium sianida. Hasilnya menggambarkan bahawa GC dengan ketara memanjangkan masa hidup tikus hipoksik, meningkatkan aktiviti enzim pemusnah radikal bebas seperti superoxide dismutase (SOD) dalam tisu otak, dan menurunkan tahap MDA. Ujian chemiluminescence telah diterima pakai untuk menguji kapasiti scavenging GC terhadap spesies reaktif termasuk O₂⁻·, OH·, H₂O₂, dan ¹O₂ [4]. GC menunjukkan kesan penghapusan yang kuat pada radikal bebas ini dan mengurangkan kerosakan DNA oksidatif yang disebabkan oleh OH· dengan berkesan. Dalam percubaan lain, Muhebuli Abulizi et al. [5] menerima pakai sel HL-60 manusia sebagai model antioksidan in vitro, dengan ekstrak Ginkgo biloba standard EGB 761 ditetapkan sebagai kawalan positif. Pada kepekatan 0.25 g·L⁻¹, GC menghalang pengeluaran radikal bebas daripada sistem pengoksidaan MPO/HClO/H₂O₂ sebanyak 56%. Apabila kepekatan dinaikkan kepada 0.50 g·L⁻¹ dan 0.75 g·L⁻¹, kadar perencatan masing-masing mencapai 62% dan 67%. Potensi penindasan radikal bebasnya adalah setanding dengan EGB 761.

2. Kesan Anti-Penuaan

 

Faedah cistanche tubulosa: menghalang ekspresi tyrosinase

Penuaan mewakili perubahan degeneratif utama sistem saraf manusia dan berfungsi sebagai pelopor kepada pelbagai gangguan neurodegeneratif. Walaupun penuaan adalah proses fisiologi semula jadi, ia menjejaskan pelbagai sistem organ di seluruh badan dan mengganggu homeostasis metabolik. Gulinur Mutlev et al. [6] membina model tetikus penuaan subakut melalui induksi D-galaktosa. Selepas pentadbiran intragastrik echinacoside (ECH) yang berterusan selama enam minggu, ECH memperbaiki kerosakan yang dimediasi spesies oksigen reaktif (ROS) dengan ketara dalam jantung, hati, buah pinggang dan otak tikus yang semakin tua. Ia mengurangkan kandungan MDA hepatik, meningkatkan glutathione peroksidase (GSH-Px) darah keseluruhan dan aktiviti SOD serum, menyekat aktiviti monoamine oxidase (MAO) dalam tisu otak, dan memperbaiki defisit ingatan. Secara kolektif, ECH melambatkan penuaan dengan membersihkan ROS berlebihan, menyekat pembentukan ROS, dan mengurangkan kecederaan akibat ROS pada sel tisu. Penyelidikan lain mengesahkan bahawa polisakarida dan jumlah glikosida diekstrak daripadaCistanche tubulosajuga boleh memodulasi keseimbangan pengoksidaan-antioksidasi dalam tikus yang semakin tua, mengatasi pengeluaran berlebihan radikal bebas yang dicetuskan oleh D-galaktosa, dengan itu mencapai hasil antioksidan dan anti-penuaan [7-9]. Mekanisme asas mungkin melibatkan penghapusan radikal bebas atau meningkatkan aktiviti enzim antioksidan untuk menghalang peroksidasi lipid membran dan memelihara ultrastruktur neuron CA1 hippocampal [10].

3. Kesan Anti-Apoptosis

Apoptosis ialah satu bentuk kematian sel yang diprogramkan yang dicetuskan oleh rangsangan patogen yang pelbagai, yang mengambil bahagian dalam perkembangan saraf, neurodegenerasi, dan kecederaan neuron eksitotoksik. Pu Xiaoping et al. [11] menggunakan pelbagai pendekatan pengesanan, termasuk MTT, ujian pelepasan LDH, pewarnaan imunohistokimia tyrosine hydroxylase (TH) dan Caspase-3, pewarnaan TUNEL untuk sel apoptosis, Western blot, dan RT-PCR. Penemuan mereka menunjukkan bahawa glikosida fenilethanoid daripadaCistanche tubulosamelemahkan apoptosis yang dibangkitkan oleh MPP⁺ dalam neuron otak tengah dengan menekan aktiviti Caspase-3. Memandangkan Caspase-3 ialah pengantara teras apoptosis neuron otak tengah, penemuan ini menawarkan arahan yang menjanjikan untuk penyelidikan terapeutik penyakit Parkinson. Campneoside I dan campneoside II adalah dua subjenis glikosida phenylethanoid yang diperoleh daripada herba ini. Antaranya, campneoside II memberikan tindakan anti-apoptosis yang lebih kuat terhadap kecederaan yang disebabkan oleh MPP⁺ dalam sel granul cerebellar tikus [12]. Deng Min et al. [13] melaporkan bahawa ECH juga boleh melegakan apoptosis selular yang dimediasi TNF. Dalam julat dos 1–100 mg·L⁻¹, kesan neuroprotektifnya menunjukkan pergantungan dos, yang mungkin dikaitkan dengan pengurangan penjanaan ROS intraselular, menghalang regulasi Caspase-3, dan menstabilkan potensi membran mitokondria.

4. Peningkatan Pembelajaran dan Ingatan

 

Faedah cistanche tubulosa-Penyakit anti Alzheimer

Klik di sini untuk melihat produk Cistanche Improving Memory Preventing Alzheimer's Disease

【Minta lebih lanjut】 E-mel:cindy.xue@wecistanche.com / WhatsApp: 0086 18599088692 / WeChat: 18599088692

GC memberi kesan yang baik terhadap pembelajaran dan fungsi ingatan. Dalam tikus SAM-P/8, GC meningkatkan jumlah kandungan protein dan jumlah kapasiti antioksidan dalam tisu otak, sambil merendahkan aktiviti acetylcholinesterase (AChE) dan tahap interleukin-2 serum [14]. Liu Fengxia et al. [15,16] menunjukkan bahawa GC boleh membalikkan pembelajaran dan kemerosotan ingatan dalam model tetikus AD yang disebabkan oleh -amyloid peptide (-AP) dan asid quinolinic (QA). Mekanisme ini mungkin berkaitan dengan aktiviti enzim antioksidan yang dipertingkatkan, peroksidasi lipid yang dihalang, pengurangan beban kalsium serebrum dan penindasan apoptosis neuron. Roland [17] juga mengesahkan bahawa GC mengurangkan defisit memori dan pembelajaran dalam model tetikus AD yang ditubuhkan oleh suntikan aluminium klorida (AlCl₃) subkutan. Tambahan pula, GC menghalang pengagregatan platelet, yang membantu mencegah demensia vaskular (VD) [18]. Bukti tambahan menunjukkan bahawa GC menghalang aktiviti AChE dan mengekalkan kepekatan acetylcholine (ACh) fisiologi dalam otak [19].

5. Tindakan Perlindungan terhadap Cerebral Ischemia-Reperfusion Injury

Desert living cistanche-Anti Alzheimer's disease

Iskemia serebrum diikuti dengan reperfusi mengawal selia nitric oxide synthase (NOS) dan melemahkan aktiviti penghapus radikal bebas endogen. Tiga dos kecerunan GCs (62.5, 125, 250 mg/kg) dengan ketara menghalang aktiviti NOS dalam tisu otak, mengesahkan peranan perlindungannya terhadap kerosakan reperfusi iskemia serebrum [20]. Zhan Heqin et al. [21] dipantau electroencephalogram (EEG), kortikal Ca²⁺, Na⁺, dan kandungan air dalam gerbil. Kapsul Tianma Xingnao yang mengandungiCistanche tubulosamengurangkan beban Ca²⁺ kortikal selepas kecederaan iskemia-reperfusi serebrum. Ini mencadangkan sebatian herba melindungi neuron daripada kerosakan hipoksik-iskemia dengan menyekat kelebihan kalsium. Wang Xiaowen et al. [22] memerhatikan perubahan patologi dalam neuron CA1 hippocampal sensitif iskemia. Kumpulan rawatan GC menunjukkan penurunan ketara dalam volum infarksi serebrum, morfologi patologi neuron CA1 hippocampal yang lebih baik, dan sel apoptosis yang lebih sedikit dalam tikus iskemia-reperfusi.

Kecederaan otak sebahagian besarnya tidak dapat dipulihkan. Potensi neuroprotektif bagiCistanche tubulosatelah menarik perhatian penyelidikan yang semakin meningkat, dan ia amat diperlukan untuk membangunkan agen terapeutik yang berkesan untuk kecederaan otak. Namun begitu, kajian mengenai metabolisme in vivo dan metabolitCistanche tubulosakekal tidak dilaporkan, yang memerlukan penerokaan lanjut.

Rujukan

[1] Jiang Y, Tu P F. Rekod perubatan tradisional, asal botani dan ciri farmakologi asas Cistanche Tubulosa [J]. Jurnal Perubatan Asli Cina, 2002, 1(1): 1–7.

[2] Tu PF, Jiang Y. Kemajuan penyelidikan mengenai juzuk kimia Cistanche Tubulosa [J]. Jurnal Perubatan Asli Cina, 2004, 2(1): 12-18.

[3] Wuliya Y, Wang XW, Zaoranmu N. Kesan perlindungan glikosida Cistanche pada hipoksia serebrum pada tikus [J]. Jurnal Universiti Perubatan Xinjiang, 2003, 26(6): 561-562.

[4] Wang XW, Wuliya Y. Kesan penghapusan jumlah glikosida Cistanche Tubulosa pada radikal bebas oksigen reaktif [J]. Jurnal Farmakologi dan Toksikologi Cina, 2004, 18(3): 205-208.

[5] Muhebuli A, Mao XM, Reyna K, et al. Aktiviti antioksidan bagi jumlah glikosida daripada Cistanche Tubulosa dalam HL-60 sel [J]. Jurnal Farmakologi dan Toksikologi Cina, 2004, 18(4): 292-296.

[6] Gulinur M. Kajian tentang kesan anti-penuaan echinacoside dalam tikus penuaan akibat D-galaktosa [J]. Jurnal Universiti Perubatan Xinjiang, 2010, 33(7): 748-751.

[7] Xuan GD, Liu C Q. Kesan anti-penuaan polisakarida Cistanche pada tikus penuaan yang disebabkan oleh D-galaktosa [J]. Ubat Tradisional dan Herba Cina, 2008, 39(8): 1190-1193.

[8] Liu FX, Wang X W. Kesan antioksidan jumlah glikosida Cistanche Tubulosa dalam tikus penuaan [J]. Jurnal Universiti Perubatan Xinjiang, 2006, 29(2): 112-114.

[9] Zhang Y, Li H. Kesan jumlah glikosida Cistanche pada tekanan oksidatif dalam tikus penuaan [J]. Jurnal Gerontologi Cina, 2012, 32(15): 3225-3227.

[10] Liu FX, Wang X W. Kesan perlindungan jumlah glikosida Cistanche Tubulosa pada ultrastruktur neuron CA1 hippocampal dalam tikus penuaan [J]. Acta Anatomica Sinica, 2007, 38(2): 172-176.

[11] Pu XP, Lagu Z, Li Y, et al. Glikosida phenylethanoid daripada Cistanche salsa menghalang apoptosis yang disebabkan oleh MPP⁺ dalam neuron otak tengah [J]. Jurnal Etnofarmakologi, 2005, 97(1): 59-63.

[12] Yoshikawa M, Morikawa T. Campneoside II dari Cistanche Tubulosa memberikan kesan anti-apoptosis pada sel granul cerebellar tikus yang dicederakan oleh MPP⁺ [J]. Fitokimia, 2006, 67(12): 1294-1301.

[13] Deng M, Zhang L. Echinacoside melemahkan apoptosis neuron yang disebabkan oleh TNF melalui mengawal selia potensi membran mitokondria dan aktiviti caspase-3 [J]. Penyelidikan Phytotherapy, 2014, 28(11): 1672-1678.

[14] Liu FX, Wang X W. Kesan jumlah glikosida Cistanche Tubulosa pada pembelajaran dan ingatan serta indeks biokimia yang berkaitan dalam SAM-P/8 tikus [J]. Jurnal Farmakologi dan Toksikologi Cina, 2005, 19(4): 276-279.

[15] Liu FX, Wang X W. Kesan perlindungan jumlah glikosida Cistanche Tubulosa pada pembelajaran dan gangguan ingatan yang disebabkan oleh peptida -amyloid dalam tikus [J]. Jurnal Bahan Perubatan Cina, 2007, 30(5): 567-570.

[16] Liu FX, Wang X W. Kesan perlindungan jumlah glikosida Cistanche Tubulosa terhadap disfungsi ingatan yang disebabkan oleh asid quinolinik pada tikus [J]. China Journal of Chinese Materia Medica, 2007, 32(12): 1172-1175.

[17] Roland S. Cistanche glycosides memperbaiki kemerosotan ingatan dalam model tetikus AD yang disebabkan oleh AlCl₃ [J]. Jurnal Etnofarmakologi, 2008, 118(3): 412-417.

[18] Wang XW, Liu F X. Kesan perencatan jumlah glikosida Cistanche Tubulosa pada pengagregatan platelet [J]. Jurnal Farmakologi dan Toksikologi Cina, 2006, 20(2): 121-124.

[19] Liu FX, Wang X W. Peraturan jumlah glikosida Cistanche Tubulosa pada sistem kolinergik dalam tisu otak tikus model demensia [J]. Jurnal Gerontologi Cina, 2008, 28(10): 961-963.

[20] Wang XW, Wuliya Y. Kesan perlindungan jumlah glikosida Cistanche Tubulosa pada kecederaan reperfusi iskemia serebrum pada tikus [J]. Jurnal Universiti Perubatan Xinjiang, 2004, 27(4): 331-333.

[21] Ibu Pejabat Zhan, Chen X. Kesan Kapsul Tianma Xingnao pada kecederaan iskemia-reperfusi serebrum dalam gerbil [J]. Jurnal Farmakologi dan Toksikologi Cina, 2003, 17(3): 196-199.

[22] Wang XW, Liu F X. Kesan jumlah glikosida Cistanche Tubulosa pada kecederaan neuron CA1 hippocampal selepas reperfusi iskemia serebrum [J]. Acta Anatomica Sinica, 2008, 39(3): 335-339.