A kínai gyógynövénykészítmények moduláló hatása az ischaemiás szívbetegségek energiaanyagcseréjére -Ⅰ

BEVEZETÉS

Az ischaemiás szívbetegség (IHD) a leggyakoribb halálok a szív- és érrendszeri betegségek között, amely jelentős társadalmi és gazdasági terhet ró. A 2017-es Global Burden of Disease Study (GBD 2017) arról számolt be, hogy az IHD-ben elhunytak teljes száma 7,30-ról 8,93 millióra nőtt 2007 és 2017 között globális szinten.GBD 2017 Halálok Közreműködők, 2018). Az IHD főként szívkoszorúér-betegségből (beleértve az anginát, nem végzetes szívinfarktust és koszorúér-halált), tünetmentes szívizom-ischaemiából, hirtelen szívhalálból és ischaemiás szívelégtelenségből áll.Wong, 2014; Guo és társai, 2018). A jelenlegi terápiás megközelítések főként olyan orvosi beavatkozásoktól függenek, mint a sztatinok, thrombocyta-aggregáció gátló gyógyszerek, béta-receptorokblokkolók (b-blokkolók) és angiotenzin-konvertáló enzim-gátlók (ACEI-k), a sebészeti eljárásokon kívül, mint például a percutan coronaria intervenció (PCI) és a coronaria bypass műtét (CABG). Bár ezek az orvosi és sebészeti terápiák hatékonynak bizonyultak az IHD utáni morbiditás és mortalitás csökkentésében, betegek millióinak még mindig vannak klinikai tünetei, beleértve a mellkasi szorító érzést, a szívdobogásérzést, a légszomjat és a fáradtságot. Ezért kulcsfontosságú olyan új kezelési stratégiák kidolgozása, amelyek különböző mechanizmusokat foglalnak magukban a miokardiális ischaemiában, sőt a reperfúzióban is.

TERMÉSZETES CISTANCHE TUBULOSA KEZELÉSREISCHÉMIÁS SZÍVBETEGSÉGPHGS75% ECH 30% ACT 12%

A szív- és érrendszeri betegségek progressziójában nagy szerepet játszik a szívenergia-anyagcsere. Van Bilsen et al. (2004) javasolta a szívizom metabolikus remodelling koncepcióját. A modern tudomány és a fejlett technológiák fejlődésével a szívizom energetikai változásai, mint például az energiaszubsztrát-felhasználás eltolódása, a mitokondriális oxidatív foszforiláció csökkenése, valamint az adenozin-trifoszfát (ATP) transzfer és hasznosítási kapacitásának csökkenése egyre inkább elismert szerepet játszanak a szívizomban. az IHD mechanizmusai (Fukushima et al., 2015; Tuomainen és Tavi, 2017). A szívenergia megvonása szívösszehúzódási diszfunkcióhoz, bal kamrai remodellinghez, sőt szívelégtelenséghez (HF) is vezet. Következésképpen egyre több bizonyíték támasztja alá, hogy a szívenergia-anyagcsere modulálása hatékony eszköz lehet a szívműködés javításában és a szívelégtelenség kialakulásának lassításában (Neubauer, 2007; Lang és mtsai, 2015; Qi és Young, 2015; Yang et al., 2016). Tuomainen és Tavi, 2017). A kínai gyógynövény-gyógyszerek (CHM) az utóbbi időben nagy figyelmet keltettek, mint potenciális terápiás stratégia a szívizom ischaemia megelőzésére és kezelésére az energia-anyagcsere modulálása révén. Ez egy új stratégia aaz ischaemiás szívizom védelme az IHD ellen. Ez az áttekintés a gyógynövények, a fő bioaktív komponensek (MBC) és a kínai gyógynövénykészítmények (CHF) potenciális hatékonyságára összpontosít az IHD szívenergia-anyagcseréjének modulálásában és a kapcsolódó mechanizmusokban.

A SZÍV ENERGIA-ANYAGCSERE CÉLJAI ÉS JELZÉSE A KÍNAI NÖVÉNYI GYÓGYSZEREKHEZ

A TCM "Qi-vér" elmélete összefügg a szívenergia-anyagcserével

Az egészséges felnőtt szívnek folyamatosan magas energiaigénye van, és össze kell húzódnia ahhoz, hogy a szervezetet folyamatosan vérrel és oxigénnel láthassa el. A kardiomiociták erőműveiként a mitokondriumok folyamatosan ellátják a szívizom összehúzódásához szükséges energiát. Normál körülmények között az egészséges felnőtt szívben az ATP szinte nagy része a mitokondriális oxidatív foszforilációból származik, a többi pedig főként glikolízisből származik. Ischaemiás szívben a károsodott mitokondriális oxidatív foszforiláció nem biztosítja a szívizomsejtek megfelelő ATP-ellátását. A rendelkezésre álló bizonyítékok arra utalnak, hogy a szívenergia-anyagcsere jó korrelációban van a szívműködéssel. A szív energiatranszdukciós kapacitásának csökkenése szívpumpa diszfunkcióhoz, véráramlási zavarokhoz, szívösszehúzódási diszfunkcióhoz, sőt szívelégtelenséghez vezet (Huss és Kelly, 2005). A szív- és érrendszeri megbetegedések egyik legnagyobb kihívása a szívenergia-anyagcsere modulálására szolgáló kezelési stratégiák keresése.

Hagyományos kínai orvoslás (TCM)egy "holisztikus koncepció" jellemzi, amely szerint a szervezetet egésznek tekintik. A TCM-ben a Qi és a vér az élőlények alapvető anyagai, amelyek fenntartják az ember élettevékenységét. A Qi elősegítő, melegítő, megszilárdító és megtartó funkcióval rendelkezik, amelyek energiát adnak a vérkeringés elősegítéséhez és a vér áramlásának az erekben való megtartásához. Mint az első kínai orvosi klasszikus és a TCM elmélet eredete, a Suwen of Yellow Emperor's Internal Classic leírja a szívet, amely szabályozza a vért és az ereket. Ez azt jelenti, hogy a Heart-Qi elősegíti és fenntartja a vérképződést és a vérkeringést az erekben a szervek és szövetek táplálására, a test folyadékegyensúlyának megőrzésére és a normál élettani aktivitások fenntartására. A szív-qui bősége, a vér elegendő mennyisége és az erek átjárhatósága a három fő összetevő, amelyek szabályozzák a normális vérkeringést. A szívben a Heart-Qi a szív mitokondriumában lévő ATP-szintázon keresztül hajtja az ATP szintézist, hogy biztosítsa a szívizom összehúzódásához és ellazulásához szükséges létfontosságú energiát. A klinikai betegek szívizom-ischaemia tünetei főként a mellkasi szorítás, a szívdobogás, a légszomj és a gyengeség. A szívizom-ischaemia ezen tünetei megfelelnek a Heart Qi-hiány szindróma tüneteinek, amely tovább vérkeringési zavart és a szív mikrokeringési zavarát okozza, ami vérpangás szindrómához vezet. A Heart Qi hiánya a HeartYang elégtelenségét is okozhatja, amelyet számos tünet kísér, mint például a hideg verejték, valamint a hideg és hideg végtagok intoleranciája. Ezenkívül a szív Qi-hiánya mikrovaszkuláris hiperpermeabilitást válthat ki, ami túlzott folyadékhoz, váladékhoz, ödémához és vérzésekhez vezethet. A TCM „Qi-vér” elméletén alapuló kínai gyógynövénykészítmények, amelyek tonizálják vagy szabályozzák a Qi-t és aktiválják a vért, fontos terápiás megközelítést ígérnek a szívenergia-anyagcsere modulációjában a kardiológiában.

A szívenergia-anyagcsere lehetséges céljai a kínai gyógynövénykészítmények esetében

A kínai gyógynövényekből készült gyógyszereket, például a természetes növényi gyógynövényeket régóta használják klinikailag a szív- és érrendszeri betegségek kezelésében, és számos lehetséges farmakológiai célponttal rendelkeznek. Nagy és egyedülálló potenciállal rendelkeznek a szív energia-anyagcseréjének kezelésében, különösen a mitokondriális működés, a lipid-anyagcsere és a glükóz-anyagcsere szempontjából. E lehetséges célpontok közül néhányat az alábbiakban ismertetünk, a szívenergia-metabolizmus folyamata szerint kategorizálva. A szív energia-anyagcseréjében részt vevő anyagcsere-folyamat három fő összetevőből áll (1. ábra), nevezetesen az energiaszubsztrát preferenciából, a mitokondriális oxidatív foszforilációból és az ATP transzferből és felhasználásból (Neubauer, 2007).

Az energiahordozó hasznosítás jelenti az első komponenst. A kardiomiociták az energiaszubsztrátok minden osztályát képesek metabolizálni, beleértve a zsírsavakat, glükózt, glikogént, laktátot, ketontesteket és bizonyos aminosavakat (Heggermont et al., 2016). A szabad zsírsavak (FFA) és a glükóz először a szívizomba jutnak a plazmából, majd a szívizomsejtek citoplazmájában zsíracil-koenzim A-vá (acil-CoA) és glikolitikus végtermék piruváttá alakulnak. A hosszú láncú zsírsav-acil-CoA a karnitin-palmitoil-transzferáz 1-en és 2-n (CPT1 és CPT2) keresztül kerül a mitokondriumokba, míg a piruvátot a mitokondriális piruváthordozó (MPC) veszi fel a mitokondriumokba (Arumugam et al., 2016; Noordali et al. ., 2018).

A második komponens a mitokondriális oxidatív foszforiláció, amely az érett szív számára szükséges ATP több mint 95%-át biztosítja. Normális esetben a zsírsavak béta-oxidációja (FAO), a mitokondriális oxidatív foszforiláció fő forrása, biztosítja a felnőtt szívizom energiaszükségletének több mint kétharmadát, a fennmaradó részt szubsztrátok, például szénhidrátok, laktát, keton oxidációja biztosítja. testek és számos aminosav (Heggermont et al., 2016). Ezek a mitokondriális szubsztrát-fluxusok specifikus metabolikus lépéseken (különösen a zsírsav béta-oxidációján és a piruvát-oxidáción) keresztül acetil-koenzim A-t (acetil-CoA) eredményeznek, amely ezt követően belép a trikarbonsav (TCA) ciklusba (Kolwicz és mtsai, 2013). A nikotinamid-adenin-dinukleotid (NADH) és a flavin-adenin-dinukleotid (FADH2) a TCA-ciklus, illetve a béta-oxidáció során keletkezik (Schwarz et al., 2014). A NADH és a FADH2 nagy energiájú elektronokat táplál be a mitokondriális elektrontranszport láncba (ETC), elektrokémiai gradienst generálva az ETC komplexeken (IV. komplex) keresztül a belső mitokondriális membránon (IMM), amely ezt követően az ATP szintézisét hajtja végre (Huss és Kelly, 2005). Közülük az ATP-szintáz (V komplex), mint a mitokondriális oxidatív foszforiláció utolsó lépése, ATP-t termel az adenozin-difoszfát (ADP) foszforilálásával. Az elektronok átvitelét a komplexek között az ubikinon (CoQ) és a citokróm c (cyt c) közvetíti. A TCA-ciklus a NADH és a FADH2 létrehozása mellett a citoszolban többlet citrátot is termel, ahol az acetil-CoA-vá alakul (Murphy és mtsai, 2016; Noordali et al., 2018). A citoszolos acetil-CoA az acetil-CoA-karboxilázon (ACC) keresztül malonil-CoA-vá alakul, míg a malonil-CoA, amely egy erős CPT-1 inhibitor, malonil-CoA-dekarboxilázon (MCD) keresztül visszaalakulhat acetil-CoA-vá, ezáltal szabályozva a bejutást. Az FFA ismét a mitokondriumokba kerül (Fukushima et al., 2015; Noordali et al., 2018). A harmadik komponens a szív ATP transzfere és felhasználása a kreatin-kináz (CK) rendszeren keresztül (Neubauer, 2007; Fukushima et al., 2015). A nagy energiájú foszfátok a mitokondriumban oxidatív foszforilációval keletkezett ATP-ből a kreatinba (Cr) kerülnek át, így a mitokondriális kreatin-kináz hatására foszfokreatin (PCr) és ADP képződik. A foszfokreatin gyorsan diffundál a mitokondriumokból a myofibrillumokba, majd a myofibrilláris kreatin-kináz hatására átalakítja az ATP-t és a Cr-t (Neubauer, 2007). Ezt követően a miozin ATPáz az ATP-t használja fel a szív összehúzódásának kiváltására, míg a szabad Cr visszadiffundál a mitokondriumokba.

TERMÉSZETES CISTANCHE TUBULOSA A kardiometabolizmus szabályozására PHGS75% ECH 30% ACT 12%

A szívenergia-anyagcsere lehetséges transzkripciós jelzései a kínai gyógynövénykészítmények számára

A szív energiametabolizmusának mechanizmusai összetettek, és elsősorban metabolikus fehérjék (enzimek és transzkripciós komponensek) szabályozzák, amelyek számos, a szívizom energiaanyagcseréjében részt vevő gén expresszióját szabályozzák többféle metabolikus úton (Stanley et al., 2005). Különösen a mitokondriális szerkezetet és funkciót számos gén szabályozza, beleértve a 37-et a mitokondriális DNS-ben és egy jelentős részt a nukleáris DNS-ben kódolt gént (Ham és Raju, 2016). Egyre világosabbá válik, hogy a többszörös nukleáris-mitokondriális áthallás és jelátviteli útvonalak fontos szerepet játszanak a szívenergia-metabolizmus szabályozásában ischaemiás körülmények között (Qi és Young, 2015; Murphy és mtsai, 2016).

A kínai gyógynövénykészítmények számos lehetséges útvonalat is módosíthatnak többkomponensű tulajdonságaik miatt. E lehetséges útvonalak közül néhányat az alábbiakban ismertetünk (2. ábra). Az adenozin-monofoszfáttal aktivált protein kináz (AMPK) kritikus intracelluláris energiaérzékelő, és aktiválása számos jelátviteli útvonalban vesz részt, beleértve a glükóz- és zsírsav-anyagcsere modulálását, a mitokondriális működést és az autofágiát (Murphy et al., 2016; Nishida és Otsu , 2016). Az AMPK három fehérje alegységből áll: egy katalitikus alegységből, amely tartalmazza a Thr172 helyet, amelyet foszforilálni kell az AMPK aktiválásához, és két szabályozó alegységből (g és b) (Zaha és Young, 2012). Az AMPK aktivitást részben aktiválja az AMP/ATP arány növekedése alacsony energiájú állapotokban. A szívizom iszkémia során az AMPK aktivitása a szívizomban aktiválódik, mint a kardiomiocita stresszre adott adaptív válasz, ami a metabolikus útvonalakban bekövetkező változások sorozatához vezet. Az AMPK aktiválása növeli a celluláris glükózfelvételt azáltal, hogy közvetíti a glükóz transzporter 4 (GLUT4) transzportját a citoszolból a szarkolemma membránba iszkémia korai adaptációs stádiumában (Russell és mtsai, 2004; Qi és Young, 2015), és elősegíti a glikolízis a foszfofruktokináz 2 (PFK2) foszforilációján keresztül (Marsin et al., 2000). Az AMPK gátolhatja a glikogén szintáz (GS) aktivitását, amely közvetve elősegíti a glikogén felhasználását (Qi és Young, 2015). Ezenkívül az AMPK kritikus szerepet játszik a lipidmetabolizmus modulálásában is. Az aktivált AMPK elősegíti a zsírsavak szívizom felszívódását azáltal, hogy elősegíti a CD36 zsírsav transzporter transzlokációját (Luiken et al., 2003). Mindeközben az AMPK aktiválása tovább csökkenti a malonil-CoA szintjét az ACC inaktiválásával, ami hatékonyan elősegíti a zsírsav-oxidációt a CPT-1 szuppresszió enyhítésével (Dyck és Lopaschuk, 2006) (1. ábra). Eközben a mitokondriális biogenezis folyamata dinamikus egyensúlyban van, amely állandó fúzión és hasadáson megy keresztül. A dinaminhoz kapcsolódó protein 1 (Drp1) és a Fission 1 (Fis1) ismerten elősegítik a mitokondriális hasadást. A mitofuzin 1 és 2 (MFN1 és MFN2) főleg a külsőt közvetítik

membránfúzió, míg az Opa1 főként a belső membránfúzióért felelős. A mitokondriális dinamika kiegyensúlyozatlansága a mitokondriális morfológia hibáihoz és a mitokondriális diszfunkcióhoz vezet ischaemiás körülmények között. A hipoxia által kiváltott AMPK aktiváció elősegítheti a mitokondriális hasadást a mitokondriális hasadási faktor (MFF) foszforilációján keresztül, amelyet a Drp1 mitokondriális külső membrán receptorának tekintenek. ). Emellett az autofágiát az AMPK aktiválása szabályozza, amely a rapamicin (mTOR) mechanikus célpontján keresztül helyreállítja a károsodott szívizomfunkciót (Wu et al., 2020a).

A peroxiszóma proliferátor által aktivált receptor gamma (PPARg) koaktivátor (PGC-1a) a mitokondriális biogenezis és a légzés jól jellemzett közvetítője, és aktivitása az AMPK foszforilációjával is modulálható (Gundewar et al., 2009) ( 2. ábra). Az AMPK foszforilációja mellett a PGC- 1aktivitást szigorúan szabályozza a NAD+ -dependens deacetiláz sirtuin-1 (SIRT1) dezacetilezése, amely elősegíti a mitokondriális biogenezist (Fernandez-Marcos és Auwerx, 2011; Zaha és Young, 2012; Ham és Raju, 2016). A PGC-1a kofaktorként ismert, hogy szabályozza több sejtmagi receptor és transzkripciós faktor expresszióját, ezáltal szabályozza a szívizomsejtek teljes metabolikus fenotípusát. A PGC-1a modulálja a mitokondriális biogenezist és az oxidatív foszforilációt a nukleáris légzési faktorok (NRF1 és NRF2) és az ösztrogénnel kapcsolatos receptor alfa (ERRa) transzkripciós faktor közvetlen aktiválásával. Az NRF1 aktiválja a mitokondriális A transzkripciós faktor (mtTFA) downstream szintézisét, amely szabályozza az mtDNS replikációját, transzkripcióját és fenntartását (Kang és Hamasaki, 2005; Rowe et al., 2010). A PGC-1a fő transzkripciós partnereként az ERRa fokozhatja az NRF2 expresszióját, modulálva a kardiomiociták ciklusát és differenciálódását, valamint a mitokondriális biogenezist (Ham és Raju, 2016). A PGC-1a szintén koaktiválja a PPARa-t, amely részt vesz a szívizomsejtek zsírsav-metabolizmusában (Finck, 2007; Lehman és mtsai, 2000). Ezenkívül a PGC-1a aktiválása fokozza a mitokondriális légzést azáltal, hogy fokozza a citokróm c, a citokróm c oxidáz II. és IV. alegysége (COX II és IV), valamint az ATP szintáz expresszióját (Choi et al., 2008; Espinoza et al. , 2010).

A KÍNAI NÖVÉNYI GYÓGYSZEREK MODULÁTOR HATÁSAI AZ ENERGIA-ANYAGCSERÉRE AZ IHD-ben

A szív energia-anyagcseréje rendkívül rugalmas az energiaszubsztrátokat illetően, dinamikus egyensúlyával, amelyet az öregedés, valamint a fiziológiai és kóros összefüggések módosítanak (Huss és Kelly, 2005; Arumugam et al., 2016). Az öregedéssel járó fokozott zsírsav-béta-oxidáció a glikolitikus anyagcsere fokozatos csökkenésével jár. A magzati szív a glükóz oxidációját használja fő energiaforrásként, míg a felnőtt szívizom sokkal jobban függ a zsírsav-anyagcserétől. Érdekes módon ischaemiás állapotok során a szív metabolikus profilja jelentős hasonlóságot mutat a magzatéval. Ezt a jelenséget úgy tekintik, hogy visszatér a „magzati fázisba” (Tuomainen és Tavi, 2017). A szív szubsztrát-felhasználásában bekövetkezett változások mellett a mitokondriális ultrastrukturális és működési változások is döntő szerepet játszanak az IHD mechanizmusaiban. A szív mitokondriumai, mint a kardiomiociták erőművei, az oxidatív foszforiláció összetett folyamatait foglalják magukban. Nemcsak az ATP-szintézis és a reaktív oxigénfajták (ROS) termelésének elsődleges forrásai a szívizomsejtekben, hanem kritikus szerepet játszanak az apoptózis folyamatában is. A myocardialis hypoxia/ischaemia gátolja a mitokondriális oxidatív foszforiláció egy sor folyamatát, és a piruvátot laktáttá tereli, ami a sejtsavasodáshoz vezet. Az ischaemiás kardiomiocita jelentősen csökkent ATP-szintetizáló képességét, jelentősen megnövekedett mitokondriális ROS-termelést, kalcium-beáramlást, sőt Ca2+-túlterhelést mutat, ami a mitokondriális membránpermeabilitás-átmenethez, a mitokondriális membránpotenciál (MMP) elvesztéséhez és a mitokondriális duzzanat citokróm felszabadulásával c. Ezek a jelenségek továbbá apoptszóma aktivációt és kaszpáz-mediált apoptózist okoznak (Ham és Raju, 2016). A reperfúzió során egy sor mitokondriális elváltozás következik be, beleértve az oxidatív foszforiláció gyors helyreállítását, a légzési lánc aktivitásának gátlását, a mitokondriális ROS felhalmozódást, a Ca2+ túlterhelést, a mitokondriális membrán permeabilitását átmeneti pórusok (mPTP) felnyílását, a mitokondriális függőséget. apoptózist, sőt sejthalált is (Ham és Raju, 2016; Wu et al., 2020a).

TERMÉSZETES CISTANCHE TUBULOSA AZ IMUNITÁS JAVÍTÁSÁRA PHGS75% ECH 30% ACT 12%

A modern terápiáknak, mint például az ACEI-k és a béta-blokkolók, a klasszikus hatásaik mellett közvetett hatással is vannak a szív anyagcseréjére, de közvetlenül nem befolyásolják a szívenergia-anyagcserét (Neubauer, 2007). Egyre több bizonyíték utal arra, hogy a szív metabolizmusának modulálása ígéretes terápiás megközelítés lehet IHD-ben szenvedő betegeknél (Noordali et al., 2018; Doehner és mtsai, 2014; Heggermont és mtsai, 2016). A klinikai vizsgálatokban jelenleg ismert metabolikus modulátorokat, például trimetazidint, L-karnitint és koenzim Q10-et használnak. Ezen modulátorok metabolikus mechanizmusai főként a zsírsav-oxidáció gátlását, a glükóz oxidáció stimulálását és a mitokondriális funkció védelmét foglalják magukban (Suner és Cetin, 2016; Di Napoli et al., 2007; Xue et al., 2007; Fotino et al. ., 2013). A TCM-ben a kínai gyógynövényalapú gyógyszereket széles körben alkalmazzák a szív- és érrendszeri betegségek kezelésében a klinikákon. A CHM-eknek megvannak azok az előnyei, amelyek a többkomponensű, többcélú és többutas farmakológiai tulajdonságainak köszönhetők. Egyre több tanulmány kimutatta, hogy a Qi-t vagy Yang-ot pótló, a vért aktiváló vagy a vérpangást feloldó CHM-ek szabályozhatják a szívenergia-anyagcserét IHD-ben (Wong és Ko, 2013; Chen et al., 2015; Zhang és mtsai, 2013; Li et al., 2018a).

Ebben a cikkben elsősorban a kínai gyógynövénykészítmények, a CHM-ek fő bioaktív komponensének, illetve a kínai gyógynövénykészítményeknek az IHD-ben előforduló metabolikus hatásait és mögöttes mechanizmusait foglaljuk össze (1. és 2. táblázat). Az akut miokardiális infarktus modelljét általában a bal elülső leszálló (LAD) koszorúér-lekötés indukálja, amely a legszélesebb körben alkalmazott sebészeti állatmodell. Az izoproterenol (Iso) által kiváltott szívinfarktus modell egy jól kidolgozott, nem műtéti MI modell (Kumar et al., 2016). Ezért a fő beválasztási kritériumok közé tartozott az Iso-included MI-modell, a LAD koszorúér-ligáció által kiváltott MI-modell, valamint a myocardialis ischaemia és reperfúziós (I/R) sérülési modell. A fő kizárási kritériumok közé tartozott a gyakorlati edzés, a metabolomikai elemzés, az angiotenzin II által kiváltott HF modell, a hasi aorta elkötése által kiváltott HF modell, a kobalt-klorid által kiváltott szívizom ischaemia és a doxorubicin által kiváltott szívizom sérülés.

A gyógynövények és főbb bioaktív komponensek anyagcsere hatásai és mechanizmusai

Élénkítő és feltöltő Qi

Astragalus mongholicus Bunge (Astragali Radix)

Az Astragalus mongholicus Bunge (Astragalus membranaceus, AM), más néven Huang-qi Kínában, az egyik legfontosabb Qi-pótlást biztosító gyógyszernek számít. A Shen Nong Ben Cao Jing legjobb minőségű gyógynövényei közé sorolt ​​Astragalus mongholicus Bunge-t széles körben használják szív- és érrendszeri betegségek kezelésére (Ma et al., 2013). A közelmúltban végzett tanulmányok szívvédő hatásaira összpontosítottak, különös tekintettel az energiaanyagcsere javítására. Az Astragali Radix kivonat (ARE) kardioprotektív hatást fejt ki a LAD-ligáció által kiváltott szívizominfarktus ellen azáltal, hogy helyreállítja az FFA, a piroszőlősav (PA) és a tejsav (LA) szintjét a szérumban és a szívizomszövetben, ezáltal több energiát termel (Jin et al. ., 2014). Az astragalozidokat nagyjából az Astragali Radixból vonják ki. Az astragalozidok (5 mg/ttkg/nap, ip) protektív hatást mutattak az intracelluláris Ca{6}} homeosztázis egyensúlyának helyreállításával és az energiametabolizmus szabályozásával Iso-indukált szívizom-ischaemiás sérülésben. Az Astragalosides mechanizmusáról azonban még nem számoltak be (Chen et al., 2006). Az astragalozid IV (AS-IV), az astragalozidok fő bioaktív komponense, arról számoltak be, hogy javítja a szívműködési zavarokat és modulálja az energiametabolizmust MI patkánymodellben. A metabolikus mechanizmus a Complex V és az ATP szintáz delta-alegység (ATP5D) expressziójának elősegítésén keresztül közvetíthető (Cui et al., 2018). Egy másik vizsgálat azonosította az ASIV metabolikus szerepét a szívizom iszkémiában és az ischaemia/reperfúziós sérülésben. Az AS-IV fokozta az ATP5D és a Complex V expresszióját is (Tu et al., 2013). Ezek az eredmények azt mutatják, hogy az AS-IV szabályozhatja az energiaanyagcserét a mitokondriális légzésen keresztül. Emellett az AS-IV modulálhatja az energiabioszintézist. Zhang et al. (2015) azt találták, hogy az AS-IV javította a szív hemodinamikáját, közvetítette az energiát

bioszintézis, valamint az ATP5D és PGC-1egy expressziója az Iso-indukált szívkárosodásban. Az újszülött patkányok kamrai myocytáiban (NRVM) az AS-IV kardioprotektív mechanizmusa az NF-kB/PGC-1a nukleáris faktor szabályozásán keresztül közvetíthető (Zhang et al., 2015). A glikogén szintáz kináz-3b (GSK-3b), egy szerin/treonin protein kináz, kölcsönhatásba lép a mitokondriális fehérjékkel, mint például a PI3K-Akt, PGC-1a és az mPTP alegységeivel, amelyek alapvető szerepet játszik a mitokondriális biogenezisben, a mitokondriális permeabilitásban és a glikogén metabolizmusban (Yang et al., 2017a). A formononetin a Radix Astragali fő izoflavonoid vegyülete. A formononetin fokozta a GSK-3b és Akt foszforilációját a H9c2 sejtekben oxigén-glükóz megvonás (OGD) és reoxigenáció során, ezáltal csökkentve a GSK-3b aktivitást az mPTP nyitása felé (Cheng et al., 2016). A kaempferol, egy természetes flavonoid, megtalálható az Astragalus mongholicus Bunge-ban és a Panax ginseng CAMey-ben. A kaempferol mitokondriális úton kardioprotektív hatást mutatott az ischaemia/reperfúziós károsodás ellen NRVM-ekben. A kardioprotektív mechanizmusokat a SIRT1 közvetítheti (Guo et al., 2015). Az Astragalus poliszacharidok (AP) képesekjavítja a szív energia bioszintézisét és megelőzi az Iso-indukált szív ischaemiás sérülésta tumornekrózis faktor TNF-a/PGC-1szabályozásával, egy jelátvitel által közvetített energiabioszintézissel, in vivo és in vitro egyaránt. Közülük az ATP5D, a PGC-1a és a piruvát-dehidrogenáz kináz 4-es izoforma (PDK4) mind megemelkedett, ami azt jelenti, hogy az AP összefüggésbe hozható az energiaanyagcserével (Luan et al., 2015).

Panax ginseng CAMey. (RG)

A Panax ginseng CAMey.(Radix ginseng), más néven Ren Shen, jól ismert a TCM "Qi-feltöltő" hatásáról, és a "Shen Nong Ben Cao Jing" legjobb minőségű gyógynövényeként szerepel. Az elmúlt évtizedben a Radix ginseng reprezentatív hatóanyagai (köztük Ginsenoside Rb1, Ginsenoside Rd, Ginsenoside Rg1, Ginsenoside Rg5, Panax ginsengPoliszacharid, és az összes ginzenozid) kimutatták, hogy jelentős hatást gyakorolnak az energiaanyagcserére. A ginzenozid Rb1 (Rb1), a Panax ginseng egyik fő hatékony összetevője, kimutatták, hogy modulálja az energia-anyagcserét a szívizom iszkémiában és a reperfúziós sérülésben, a hipertrófiában és még a szívelégtelenségben is (Zheng és mtsai, 2017). Szívinfarktus patkánymodelljeiben az Rb1 növelheti a mitokondriális ATP5D és a komplex V expresszióját (Cui et al., 2018). Ischaemia/reperfúziós sérülés esetén az Rb1 csökkentette az infarktus méretét, gátolta az mPTP nyitását, helyreállította az MMP-t, és felfelé szabályozta a p-AKT és p-GSK-3b expressziót. Ezek az eredmények azt mutatják, hogy az Rb1 I/R által kiváltott szívizomkárosodással szembeni védő hatása összefüggésbe hozható a mitokondriális funkció védelmével (Li et al., 2016b). Hasonlóképpen, az Rb1 megvédheti a szívizomsejteket és modulálhatja az energiametabolizmust az I/R által kiváltott szívizom sérülésekkel szemben a RhoA jelátviteli útvonalon keresztül (Cui et al., 2017). A Ginsenoside Rd (Rd) egy másik biológiailag aktív kivonat a Panax ginseng CAMey-ből. Wang és mtsai. (2013) megállapította, hogy az Rd szívvédő hatást fejtett ki az MMP stabilizálásával és a mitokondriális citokróm c felszabadulásának csökkentésével szívizom ischaemia/reperfúziós sérülés esetén. A Radix ginseng egyik fő vegyületeként a Ginsenoside Rg1 (Rg1) modulálta az energiametabolizmust ischaemia/reperfúziós sérülés esetén az ATP-tartalom és a mitokondriumok légzőlánc-komplexeinek aktivitásának fokozásával, ami részben a RhoA-hoz való kötődésével és ennek következtében a RhoA gátlásával hozható összefüggésbe. /ROCK útvonal (Li et al., 2018b). In vitro az Rg1 kezelés (12,5 mM) kardioprotektív hatást fejtett ki a mitokondriális dinamika szabályozásával, és a glutamát-dehidrogenáz (GDH) és az MFN2 diszreguláció mérséklésével érte el. Az Rg1 azonban nem gyakorolt ​​jelentős hatást az MFN1-re, az OPA1-re és a Drp1-re (Dong et al., 2016). A mitokondriális hexokináz-II (HK-II), mint a glikolízis kulcsmolekulája, képes megőrizni a mitokondriális integritást és megakadályozni a mitokondriális halált (Roberts és Miyamoto, 2015). A ginzenozid Rg5 (Rg5) javította az izo-indukált ischaemiás szívizom sérülést a zsírsav-oxidáció gátlásával és a mitokondriális dinamikai egyensúlyhiány szabályozásával. Az Rg5 javíthatja a mitokondriális diszfunkciót azáltal, hogy szabályozza a mitokondriális HKII kötődést, és csökkenti a Drp1 toborzását a mitokondriumokba az Akt aktiválása révén (Yang et al., 2017c). A Panax ginseng poliszacharid (PGP) kardioprotektív hatást fejtett ki és védte a mitokondriális funkciót a szívizom I/R sérülésében. In vitro a PGP csökkentette a mitokondriális citokróm c felszabadulását, fenntartotta az MMP-t és helyreállította a mitokondriális légzést (Zuo et al., 2018). Az RG teljes ginzenozidjairól (TGS) számoltak be, hogy fokozzák az energia-anyagcserét azáltal, hogy fokozzák a glükóz metabolizmust és aktiválják a TCA-ciklushoz kapcsolódó fehérjeexpressziót ischaemiás patkány szívizomban (Wang et al., 2012).

Rhodiola rosea L. (RR) A Rhodiola rosea L., egy jól ismert tibeti növény, kimutatták, hogy számos szív- és érrendszeri állapotot kezel, beleértve az IHD-t, az aritmiát és az angina pectorist (Yu et al., 2014; Liu et al. al., 2016). A szalidrozid (SAL) a Rhodiolából kivont és tisztított fő komponens. Chang és mtsai. (2016) arról számoltak be, hogy a SAL kardioprotektív hatást fejt ki az energiametabolizmus szabályozása révén a koszorúér-elzáródás által kiváltott szívizom sérülésben. A SAL növelte az ATP- és glikogéntartalmat az AMPK/PGC{5}atengely és az AMPK/NFkB jelátviteli útvonalakon keresztül (Chang XY et al., 2016).

Ganoderma Lucidum (GL)

A Ganoderma lucidum (Reishi gomba), amelyet az ázsiai országokban Lingzhi néven ismernek, antioxidáns és szívvédő hatású. A Ganoderma lucidum kivonat javította a szívizom ischaemiás sérülését azáltal, hogy javította a mitokondriális diszfunkciót indukált szívinfarktusban szenvedő patkányokban. A mechanizmus összefüggésbe hozható a TCA-ciklus enzimjeinek és a mitokondriális légzési lánc komplexeinek, például az I., II., III. és IV. komplexekkel (Sudheesh et al., 2013). A Ganoderma pitvar poliszacharid (PSG-1) a Ganoderma Lucidum egyik fő bioaktív összetevője. Li és mtsai. (2010) arról számoltak be, hogy a PSG-1 mitokondriális úton védte meg a szívizomsejteket hipoxia/reoxigenáció által kiváltott NRVM sérülésben. A PSG-1 csökkentette a citokróm c felszabadulását a mitokondriumokból a citoszolba, és növelte az MMP-szinteket (Li et al., 2010).

Gynostemma pentaphyllum (Thunb.) Makino (GPM)

A Gynostemma pentaphyllum (Thunb.) Makino a Qi-pótlás egyik gyógyszereként vérnyomáscsökkentő, hiperlipidémia ellenes, gyulladásgátló és öregedésgátló hatást fejt ki (Zhang et al., 2018a). A gypenozidok (GP) a Gynostemma pentaphyllum fő szaponinjai, amelyek szívizom-infarktusban szenvedő patkányokban kardioprotektív hatással rendelkeznek. Yu et al. (2016) azt találta, hogy a GP szignifikánsan csökkentette a szívinfarktus méretét és megvédte a mitokondriális funkciót a myocardialis ischaemia-reperfúziós sérülésben. A GP növelte az ATP szintjét, szabályozta a mitokondriális légzési lánc enzimaktivitását, és megőrizte a mitokondriális membrán integritását (Yu et al., 2016).

TERMÉSZETES CISTANCHE TUBULOSA SZÍV-ÉR-BETEGSÉGEK KEZELÉSÉRE PHGS75% ECH 30% ACT 12%