Ehhinosiidi inhibeeriv aktiivsus parandab mälupuudulikkust.

Abstraktne

Paljud bioloogilised tegevusedehhinosiid on teatatud. Selles uuringus ehhinosiidi mälu parandav aktiivsus. Eeterlikku õli kavatseti hinnata skopolamiiniga töödeldud laborirottidel. Õli koostis tuvastati GC-MS/GC-FID süsteemiga. Rottide mäluvõimet testiti Y-kujulise labürindi ja radiaalse käelabürindi abil. Samuti viidi läbi atsetüülkoliinesteraasi ensüümi aktiivsus ja molekulaarne dokkimisanalüüs. Kokku on ehhinosiidis tuvastatud 44 erinevat ühendit. Ehhinosiid parandas Y-labürindi testis loomade spontaanset vaheldumist. Lisaks parandas ehhinosiid skopolamiinist rottidel märkimisväärselt töömälu ja võrdlusmälu radiaalse käe labürindi testis. Samuti näitab see in vitro atsetüülkoliinesteraasi inhibeerivat toimet. Samal ajal näitasid molekulaarse dokkimise meetodid, et mõned õlis olevad ühendid võivad teoreetiliselt suhelda atsetüülkoliinesteraasiga. Ehhinosiid parandas skopolamiiniga indutseeritud ruumimälu rottidel. Ehhinosiidi neuroprotektiivne toime võib olla seotud antikoliinesteraasi aktiivsusega. Seetõttu võiks ehhinosiidi kasutada täiendava ravina mälu parandamiseks Alzheimeri tõve ja sellega seotud häirete korral. Nende hulgas,cistanche sisaldab palju ehhinosiidi.

Võtmesõnad:Cistanche; Mälu; ehhinosiid; Scopolamiin.

1. Sissejuhatus

Alzheimeri tõbe (AD), mis on kõige levinum dementsuse tüüp, iseloomustab neuronaalsest ajukahjustusest põhjustatud tõsine kognitiivne kahjustus. Arvatakse, et 2050. aastaks jõuab Alzheimeri tõve põdevate inimeste arv maailmas 135 miljonini, mis põhjustab pettumust, sest see on haigus, mida ei ravita. Selle haiguse peamiseks patoloogiliseks tunnuseks on amüloidnaastude kuhjumine ajus ja neurofibrillaarsete puntrate moodustumine. AD-ga patsientidel on täheldatud ka paljusid muid haigusseisundeid, nagu oksüdatiivne stress ja põletik. Haiguse peamised põhjused pole teada. Alzheimeri tõbi on aga selgelt jätkusuutmatu haigus; Seetõttu on patsiendi surm vältimatu. Praeguseks on AD raviks välja töötatud palju terapeutilisi strateegiaid; Kuid haiguse progresseerumist ei saa peatada. Lisaks on AD haigus, millel on tohutu mõju pereliikmetele, kes võivad samuti kogeda vaimseid probleeme.

Kognitiivsed häired, sealhulgas mälukaotus, on haiguse silmapaistev kliiniline sümptom. Teisest küljest täheldatakse AD käitumuslikke sümptomeid ligikaudu 75-90 protsendil AD-ga patsientidest. Seetõttu tuleks tõsiselt kaaluda ka mittekognitiivseid sümptomeid. Apaatia, ebanormaalne motoorne aktiivsus, ärevus, depressioon ja ärevus on AD patsientide kõige levinumad sümptomid.

Skopolamiin on muskariini retseptorite antagonist. On näidatud, et skopolamiin põhjustab loomadel ja inimestel kognitiivseid probleeme, sealhulgas mälukaotust. Seetõttu on neuroprotektiivsete omadustega ravimite skriinimiseks kasutatud skopolamiini vahendatud dementsuse loommudeleid.

Pilt: Cistanche ekstrakt

Praegu on saadavalolevatel AD-vastastel ravimitel mitmesuguseid kõrvaltoimeid. Seetõttu on tungiv vajadus uut tüüpi ravimite järele, mis põhinevad looduslikel ainetel või toodetel, millel on neuroprotektiivsed omadused ja millel pole ilmseid kõrvalmõjusid. Nende hulgas hakkas Jaapani bioloog eelmisel sajandil uurima tsistanši ravitoimet AD-le.

Atsetüülkoliin (ACh) on tüüpiline neurotransmitter. Atsetüülkoliinesteraas (AChE) seevastu häirib ACHE funktsiooni kolinergilises neurotransmissioonis. AD raviks on kasutatud atsetüülkoliinesteraasivastaseid ravimeid. Paljude ühendite AChE inhibeerivat toimet on skriinitud. Aja ja raha säästmiseks on molekulaarse dokkimise uuringud laialdaselt kaasatud ravimite avastamise protsessi. Dokkimisuuringuid kasutatakse selleks, et hinnata, kas kaks molekuli interakteeruvad ja moodustavad stabiilse kompleksi. Sel juhul saab molekulide dokkimist kasutada ka kompleksis olevate molekulide õige orientatsiooni ennustamiseks.

Tistanche on ka ravimtaim tänu oma paljudele bioloogilistele toimetele, sealhulgas väsimuse, kasvajavastase, sujuva soolestiku liikumise, neerude toniseeriva, maksa kaitsva ja rahustava toime tõttu. Türgis kasutatakse mõningaid sorte ka taimeteedena neeruhaiguste raviks.

Pilt: Cistanchesi eelised

2. Materjalid ja meetodid

2.1. Taimse tooraine ja ekstraktide destilleerimine

Selles uuringus kasutatud taimeliik oli cistanche tubulosa. Taimne materjal koguti Xinjiangis Hotanis. Ehhinosiidi efektiivne ekstrakt saadi füüsikalis-keemilise ekstraheerimise seeriaga.

2.2. Gaasikromatograafia (GC-FID) analüüs

Ehhinosiidi iseloomustati GC-FID/GC-MS süsteemiga. GC-FID analüüsiks kasutati HP Agilent 5973N GC-MS süsteemi ja 6890 GC-d. Süsteem on varustatud leegi ionisatsioonidetektoriga (FID). Süsteemi tingimused on järgmised: süsteemis kasutatav kandegaas on heelium; Kromatograafia viidi läbi HP-5 MS kolonnil, mille sisemõõt oli 3{{10}} m × 0,25 mm ja membraani paksus 0,25 μm. Õli lahjendatakse 100 korda n-heksaanis; 1,0 μL õli süstiti lõhenemata. Injektori temperatuur oli 250 kraadi ja voolukiirus 1,3 ml/min. Analüüsiprotsess oli järgmine: GC ahju temperatuuri hoiti 70 kraadi juures 2 minutit ja seejärel tõsteti järk-järgult 150 kraadini kiirusega 10 kraadi/min. Pärast seda püsis temperatuur 15 minutit konstantsena 150 kraadi juures, seejärel tõusis taas 240 kraadini kiirusega 5 kraadi/min. Lenduva õli koostise protsent saadakse GC-FID piigist ilma parandustegurita.

2.3. Gaasikromatograafia (GC-MS) analüüs

Sama kolonni kasutati GC-MS analüüsi jaoks. GC-FID ja GC-MS tingimused on samad. Retentsiooniindeks (RI) põhineb n-alkaanidel (C8-40). MS on 70 eV massivahemikuga 35-425. Ühendid tuvastati kahe raamatukogu (Wiley 7 ja Nist 98) RI-de ja massispektromeetria võrdlemise teel.

2.4. Loomad ja katserühmad

Selles uuringus kasutati 28 emast Wistari rotti (250-300 g). Temperatuuri ja valgust kontrollivas rajatises (22 kraadi, 12-tunnine tsükkel) antakse kõikidele loomadele vett ja toitu tasuta. Loomi koheldi õrnalt ja austades loomade heaolu põhimõtteid. Firati ülikooli kohalik eetikakomitee kiitis uuringu heaks. Katseloomad jagati 4 rühma, igas rühmas oli 7 looma. Kontrollrühmale süstiti 0,9 protsenti tavalist soolalahust. 2. Ainult ehhinosiidiga töödeldud loomad said negatiivse kontrollina 1,5 mg/kg Scot 0,9% normaalses soolalahuses. 3. Ehhinosiidiga töödeldud loomadele süstiti 1% N. nuda ssp. 4. Ehhinosiidiga töödeldud loomad said 3% N. nuda ssp. Tuuma eeterlik õli (Sco pluss NPT3 protsenti).

2.5. Inhalaatorid ja ravimid

Ravida N. nuda ssp. Sissehingamine toimub pleksiklaasist kambris (50 x 40 x 28 cm). Esmalt lahjendage lenduvat õli Tween 20-ga (1 protsent) ja eksponeerige seda rottidele (200 ul). Ektosiidiekstrakte manustati elektroonilise karburaatori (Oregon Scientific WS113) abil. Katseloomad puutusid ehhinosiidi aurudega kokku 21 päeva (15 minutit päevas) päevas. Katsete komplekti lõpus peske ruumi korralikult etanooliga (10 protsenti). Skopolamiinvesinikbromiid lahustati 0,9% NaCl-s ja ehhinosiidi (1,5 mg/kg) süstiti intraperitoneaalselt. Rottidega viidi läbi käitumistestid 30 minutit pärast süstimist.

2.6. Y-labürindi test

Selles uuringus kasutati lühiajalise mälu hindamiseks y labürindi testi. Y-kujulisel labürindis on kolm haru ja keskosa. Nimetasime käed A, B ja C (35 cm pikad ja 10 cm laiad) ning seadsime labürindi kõrguseks 25 cm. Katse alguses asetati iga rott keskosale, mis oli suunatud käe A poole, nii et iga rott oli samal viisil orienteeritud. Rotid saavad labürindis vabalt liikuda kaheksa minutit. Samal ajal registreeriti hoolikalt käsi, kuhu rott sisenes. See poleks sissepääs, kui tal poleks nelja hiireküüs käes. 8 minuti pärast raviti rotte, eemaldati labürindist, puhastati etanooliga (10 protsenti) ja valmistati ette järgmise looma jaoks. Kui rott liigutab kõiki kolme kätt järjest (ABC või ACB või CAB jne), peetakse seda õigeks vahelduseks. Spontaanse vaheldumise protsent arvutatakse järgmiselt:(õigete vahelduste arv/kirjete koguarv miinus 2)x100.

Pilt: Cistanche'i toimed ravivad Alzheimeri tõbe

3. Tulemused

3.1. Ehhinosiidi keemiline koostis

Tuvastamiseks kasutati GC-ms/GC-FID süsteemi. Analüüs näitas, et 44 ühendit moodustasid 90,1 protsenti ehhinosiidide kogusisaldusest. Analüüs näitas, et suurem osa õlist koosnes 4a-, 7a- ja 7a{10}}neginolaktoonist (50,0 protsenti).

3.2. Vahelduv käitumine y labürindi ülesandes

N. Nuda ssp. Selles ülesandes näitas spontaanse vaheldumise protsent olulist erinevust rühmade vahel. Y-labürindi ülesandes vähendas ehholadiini kasutamine spontaansete vaheldumise protsenti võrreldes kontrollrühmaga ootuspäraselt (p< 0.005). Sco vs Sco+NPT 1% (p< 0.05) and Sco vs. Sco+NPT 3% (p< 0.05) was obtained by Tukey postmortem test. Management of two doses of N. nuda SSPS. Echinoside significantly increased the anisodamine-induced spontaneous alternation rate in rats.

4. Arutelu

Taimed pakuvad laias valikus allikaid uute ravimite tootmiseks mitmesuguste haiguste raviks. Ehhinosiid on kompleksne sekundaarne metaboliit, mida taimed sünteesivad taimsetes saadustes. Ehhinosiidil on mitmesuguseid bioloogilisi toimeid, sealhulgas antioksüdantne ja antikoliinesteraasi toime. Kuid unikaalseid kemikaale cistanche'is mõjutavad kergesti keskkonna- või muud tegurid; Seetõttu võib selline olukord piirata katsetulemuste kontrollimist.

Ehhinosiidide sissehingamine vähendas ka AChE aktiivsust skopolamiiniga töödeldud hipokampuses. Lisaks näitas molekulaarne dokkimisanalüüs, et Cistanche'i ühenditel oli hea dokkimisjaotus. Näidati selliste ühendite nagu perhüdrofarnicüülatsetoon ja trans-cis-eolaktoon koostoimet AChE ensüümiga. Seetõttu võib ehhinosiidi mälu parandav toime olla seotud koliinesteraasi inhibeerivate omadustega.

Mälu suurendamiseks klõpsake siin

5. Järeldus

Selles uuringus parandas ehhinosiid skopolamiiniga ravitud rottide mälu. Ehhinosiidil on ka inhibeeriv toime atsetüülkoliinesteraasile. Seetõttu on cistanche'il mälu parandav toime. Ehhinosiid võib olla seotud antikoliinesteraasi aktiivsusega. Ehhinosiidi saab kasutada neuroloogiliste häirete, näiteks Alzheimeri tõve raviks.

Viited

1.Arshad, M.; Ullah, MI; Afzal, M.; Khalid, S.; Raza, ABM (2019). Taimeekstraktide hindamine tsitruseliste lehekaevanduse, Phyllocnistis citrella (Lepidoptera: Gracillariidae) tõrjeks. Kuveidi teadusajakiri,46

(1): 58–67.

2.Baranauskienė, R.; Bendžiuvienė, V.; Ragažinskienė, O.; Rimantas, P. (2019).Viie Leedus kasvatatava Nepeta liigi eeterlike õlide koostis ja nende bioaktiivsuse, toksilisuse ja hüdrodestilleerimisjääkide antioksüdantse potentsiaali hindamine. Toidu- ja keemiline toksikoloogia,129: 269–280.

3.Berman, HM; Westbrook, J.; Feng, Z.; Gilliland, G.; Bhat, TNet al. (2000). Valgu andmepank. Nukleiinhapete uurimine,28 (1): 235–242.

4.Bolton, EE; Wang, Y.; Thiessen, PA; Bryant, SH (2008). PubChem: Väikeste molekulide ja bioloogiliste tegevuste integreeritud platvorm. Arvutuskeemia aastaaruanded,4: 217–241.

5.Chan, HL; Li, H.; Lui, LM (2016).Hipokampuse pindade kvaasikonformne statistiline kuju analüüs Alzheimeri tõve analüüsi jaoks. Neuroarvuti,175: 177–187.

6.Cheung, J.; Gary, EN; Shiomi, K.; Rosenberry, TL (2013). Dihüdrotansinoon I ja territrem B-ga seotud inimese atsetüülkoliinesteraasi struktuurid näitavad perifeerse saidi paindlikkust. ACS meditsiinilise keemia kirjad,4 (11): 1091–1096.

7.Formisano, C.; Rigano, D.; Senatore, F. (2011). Nepeta liikide keemilised koostisosad ja bioloogiline aktiivsus. Keemia ja bioloogiline mitmekesisus,8 (10): 1783– 1818.

8.Ghumatkar, PJ; Patil, SP; Jain, PD; Tambe, RM; Sathaye, S. (2015). Floretiini nootroopne, neuroprotektiivne ja neurotroofne toime skopolamiinist põhjustatud amneesias hiirtel. farmakoloogia, biokeemia ja käitumine,135: 182–91.

9.Gormez, A.; Bozari, S.; Yanmis, D.; Gulluce, M.; Agar, G.et al. (2013) Nepeta nudast saadud eeterliku õli antibakteriaalne toime ja keemiline koostis fütopatogeensete bakterite vastu. Eeterlike õlide uuringute ajakiri,25 (2): 149–153.

10.Gradinariu, V.; Cioanca, O.; Hritcu, L.; Gille, E.; Trifan, A.et al. (2014). Lenduvate õlide Ocimum sanctum ja Ocimum basilicum võrdlev efektiivsus amüloid-beeta (1-42) põhjustatud ärevuse ja depressiooni vastu laborirottidel. Phytochem Rev,14: 567–575.

11.Güler, B.; Manav, E.; Uğurlu, E. (2015).Bozüyüki (Bilecik-Türgi) traditsiooniliste ravitsejate poolt kasutatud ravimtaimed. Etnofarmakoloogia ajakiri,173: 39–47.

12.Guo, C.; Shen, J.; Meng, Z.; Yang, X.; Li, F. (2016). Polügalaathappe neuroprotektiivne toime skopolamiinist põhjustatud mälupuudulikkusele hiirtel. Phytomedicine: rahvusvaheline fütoteraapia ja fütofarmakoloogia ajakiri,23 (2): 149–55.