A Herba Cistanches védő hatása a sztatinok által kiváltott myotoxicitásra in vitro
Mar 24, 2022
Kapcsolatfelvétel: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 E-mail:audrey.hu@wecistanche.com
Elaine Wat a,b,1, Chun Fai Ng a,b,1, Chi Man Koon a,b, Eric Chun Wai Wong a,b, Brian Tomlinson c, Clara Bik San Lau a,b,n
Kínai Orvostudományi Intézet, Hongkongi Kínai Egyetem, Shatin, New Territories, Hong Kong
b State Key Laboratory of Phytochemistry and Plant Resources in West China, The Chinese University of Hong Kong, Shatin, New Territories, Hong Kong
c Klinikai Farmakológiai Osztály, Orvosi és Terápiás Osztály, Hongkongi Kínai Egyetem, Shatin, New Territories, Hong Kong
Absztrakt:
Etnofarmakológiai jelentősége: HerbaCistanches(HC,Cistanchedeserticola, vagyCistanchetubulosa) egy kínai gyógynövény, amelyet hagyományosan izomproblémák kezelésére használnak. Korábbi vizsgálatok kimutatták, hogy a HC-kivonat csökkentheti az izomkárosodást és javíthatja az ATP tárolását edzés utáni patkányokban. A statinok által kiváltott izomtoxicitásra gyakorolt hatását azonban soha nem vizsgálták.
Cél:A vizsgálat célja annak meghatározása volt, hogy a HC (HCE) vizes kivonata képes-e megakadályozni a szimvasztatin által kiváltott toxicitást L6 patkány vázizomsejtekben, és hogy a verbaszkozid a fő bioaktív összetevő, amely hozzájárul a hatásokhoz.
Anyagok és metódusok:MTT-t végeztünk a HCE ({0}}–2000 mg/ml) vagy a verbaszkozid (0–160 mM) szimvasztatinnal (10 mM) kezelt L6 sejtekre gyakorolt hatásának meghatározására. Annexin V-FITC/PI apoptózis vizsgálatot és Caspase 3 assay-t végeztünk a HCE védő szerepének meghatározására a szimvasztatin által kiváltott sejthalálban, és annak értékelésére, hogy a HCE kifejti-e védő hatását a kaszpáz útvonalon keresztül. Az ATP-termelést mértük annak vizsgálatára, hogy a HCE képes-e megakadályozni a szimvasztatin által kiváltott ATP-termelés csökkenését in vitro.
Eredmények:A szimvasztatin szignifikánsan növelte az apoptotikus sejthalált az L6 sejtekben. A HCE szignifikánsan dózisfüggő csökkenést fejtett ki a szimvasztatin által kiváltott apoptotikus sejteken, valószínűleg egy kaszpáz-3 útvonalon keresztül. A szimvasztatin csökkentette az ATP termelést az L6 sejtekben, amit a HCE dózisfüggően megakadályozott. A verbaszkozidnak csak tendencia volt, de nem szignifikáns hatása (kivéve nagy dózisban) a szimvasztatin által kiváltott izomtoxicitás védelmére.
Következtetések:Összefoglalva, először bizonyítottuk, hogy a HCE dózisfüggő védőhatást fejthet ki a szimvasztatin által kiváltott toxicitásra in vitro, ami a verbaszkozid jelenléte miatt nem valószínű. Vizsgálatunk a HC lehetséges alkalmazását javasolta szimvasztatin által kiváltott izomtoxicitás esetén.
Kulcsszavak:HerbaCistanches, sztatin koleszterin, hiperlipidémia, izomtoxicitás, verbaszkozid, kaszpáz-3
1. Bemutatkozás
A HMG-CoA reduktáz gátlók (sztatinok), amelyek a történelem legkeresettebb vényköteles gyógyszercsoportja a világon, jól dokumentált, hogy mindkét nemhez tartozó, különböző életkorú, közepes és magas szív- és érrendszeri betegségek (CVD) kockázatú betegek számára előnyösek (Golomb és Evans, 2008). Ezt követően különböző sztatinokat fejlesztettek ki és hagytak jóvá klinikailag, beleértve a pravasztatint, atorvasztatint, fluvasztatint, lovasztatint, pitavastatint, rozuvasztatint és szimvasztatint. Általában minden sztatin úgy hat, hogy gátolja a HMG-CoA mevalonsavvá történő redukcióját a mevalonát reakcióút korai szakaszában, hogy csökkentse a koleszterintermelést (Kromer és Moosmann, 2009; Thompson és mtsai, 2003). Bár a sztatinok általában jól tolerálhatók, az egyik legfontosabb és legismertebb klinikai mellékhatás a vázizom-toxicitás (rabdomiolízis) (Kobayashi et al., 2008). A vázizomzat rendellenességei a jóindulatú myalgiától a súlyos myopathiáig terjedhetnek. Bár számos mechanizmust javasolnak, amelyek felelősek lehetnek a statin izomzati káros hatásaiért, a mitokondriális mechanizmusok fontos szerepet játszanak (Golomb és Evans, 2008). A mevalonát nemcsak a koleszterin prekurzora, hanem más vegyületeknek is, beleértve a szelenoproteineket, a dolikolt és az ubikinont (Kaufmann et al., 2006; Vaklavas et al., 2009). A sztatinok mevalonát-gátló képessége ezért gátolná a szelenoproteinek, például a glutation-peroxidáz (GPx) termelődését is, amelyek fontos enzimek az antioxidáns védekező mechanizmus fenntartásában (Kromer és Moosmann, 2009). A sztatinok az ubikinon kimerüléséhez is vezethetnek, ami csökkenti az oxigénfogyasztást és az ATP szintézist (Beltowski et al., 2009). Ezen túlmenően a növekvő in vitro és in vivo vizsgálatok azt mutatták, hogy a sztatin közvetlenül a szöveti mitokondriumokra is hathat, és dózisfüggő módon Ca2þ-függő membránpermeabilitás-átmenetet (MPT) indukál (Beltowski és mtsai, 2009; Velho et al., 2006). ). Összefügg a megnövekedett reaktív oxigénfajokkal (ROS) és a mitokondriális oxidatív stresszel is, ami sejthalálhoz vezet, és ezáltal hozzájárul a máj- és izomkárosodáshoz (Beltowski et al., 2009; Velho et al., 2006).
HerbaCistanches, a Cistanche deserticola YC Ma vagy a Cistanche tubulosa (Schrenk) Wight (Orobanchaceae család) teljes szárított növénye parazita növények, amelyek túlnyomórészt Észak- és Északkelet-Kína sivatagi területein nőnek (Siu és Ko, 2010).HerbaCistanchesegy Yang-élénkítő kínai tónusos gyógynövény, amelyet elsősorban a veseelégtelenség kezelésére használnak olyan tünetekkel, mint az impotencia, meddőség, korai magömlés. A gyógynövény nehéz és hámló jellege emellett nedvesíti a beleket és segít a székrekedés enyhítésében. Ez egy kínai gyógynövény is, amelyet hagyományosan ágyék- és térdfájdalmakra írnak fel a betegeknek, és az izomproblémák kezelésére szolgáló kínai készítményekben általánosan használt gyógynövény (Siu és Ko, 2010; Xiong et al., 1998). Érdekes módon ez összhangban van azokkal a modern tudományos tanulmányokkal is, amelyek kimutatták a poliszacharidokban és feniletanoidokban gazdag kivonat fáradtság elleni hatását.HerbaCistanchespatkányokban edzés után az izomkárosodás csökkentésével és az ATP-raktározás javításával (Cai et al., 2010). A legújabb kutatások kimutatták, hogy a Herba Cistanches metanolos kivonata fokozhatja a mitokondriális ATP-termelést (Leung és Ko, 2008). Siu és Ko (2010) ezt bizonyítottákHerbaCistanchesjavíthatja a mitokondriális glutation státuszt is a glutation szintézis és a GPx szintjének közvetítésével, így védve a szöveteket az oxidatív stressztől a patkányok szívében. Siu és Ko (2010) is kimutattaHerbaCistanchescsökkentheti a mitokondriális Ca2þ-tartalmat, ezáltal csökkentve a Ca2þ-függő MPT-t. Továbbá,HerbaCistanchesErős antioxidánsnak és szabad gyökfogónak is bizonyult különböző szervekben, csökkentve az oxidatív stresszt és a ROS aktivitást in vivo vizsgálatokban (Lu et al., 1995; Sui et al., 2011). Még érdekesebb, hogy megpróbáljuk meghatározni azt az aktív frakciót, amely hozzájárul a fáradtság elleni aktivitáshozHerbaCistanches, azt találták, hogy a verbaszkozid volt az aktív frakció fő alkotóeleme (Cai et al., 2010). A verbakozidról kimutatták, hogy csökkenti a varangyok izomfáradtságát is, valószínűleg antioxidáns hatása miatt (Liao et al., 1999), ami arra utal, hogy a verbaszkozid lehet az a bioaktív komponens, amely hozzájárul a Herba Cistanches jótékony hatásaihoz.
A vizsgálat célja annak meghatározása volt, hogy a gyógynövényes Cistanches vízkivonat (HCE) alkalmazása csökkentheti-e a szimvasztatin által kiváltott izomtoxicitást in vitro. Feltételezték, hogy a HCE alkalmazása korrigálhatja a szimvasztatin által okozott izomtoxicitás mellékhatásait. Arra is kísérletet tettek, hogy a jótékony hatásaitHerbaCistanchesa verbascoside jelenlétének tulajdonítható.
2. Anyagok és módszerek
2.1. Növényi anyagok hitelesítése és előkészítése
Nyers növényi anyag aHerbaCistanchesegy neves beszállítótól vásárolták a kínai Guangzhou-ban.HerbaCistancheskémiailag hitelesítették vékonyréteg-kromatográfiával (TLC) a Kínai Gyógyszerkönyv (CP), 2010 szerint, kémiai markerként verbaszkoziddal és echinakoziddal (az adatok nem láthatók). Kémiai hitelesítéskor herbáriumi utalványmintaHerbaCistanchesletétbe helyezték a Hongkongi Kínai Egyetem Kínai Orvostudományi Intézetének Múzeumában (CUHK), a 2014–3434-es utalványminta számmal.
Röviden, 1 kg nyers fűszernövényt áztattunk 1 órán át, majd kétszer extraháltuk 1 órán át 100 fokos visszafolyató hűtő alatt, 10 jjl desztillált vízzel minden extrakcióhoz. A vizes extraktumokat (HCE) egyesítjük és szűrjük. A szűrletet csökkentett nyomáson 60 °C-on bepároljuk. A koncentrált extraktumot szárazra liofilizáljuk. A hozam 50,1 tömegszázalék volt. Kis mennyiséget használtak a verbaszkozid és az echinakozid mennyiségének meghatározására ultra-teljesítményű folyadékkromatográfiával (UPLC). Az összes extrahált port vákuumcsomagoltuk és felhasználásig tároltuk.
2.2. A vizes kivonat UPLC elemzése
Az UPLC elemzéseket a Waters Acquity Ultra Performance LC System (Waters, USA) segítségével végeztük. Az UPLC elemzésekhez szükséges összes oldószert a Hongkongi Kínai Egyetem Kémiai Tanszékétől vásároltuk. A verbaszkozidot és az echinakozidot a kínai Nemzeti Gyógyszerészeti és Biológiai Termékek Ellenőrzési Intézetétől vásárolták. A mintaoldatot Waters Acquity UPLC BEH C18 oszlopba (10{{20}} 2,1 mm2 belső átmérőjű, 1,7 mm-es részecskeméret) Waters ACQUITY UPLC BEH C18 VanGuard előoszlopba injektáltuk ( 5-2,1 mm2 id, szemcseméret 1,7 mm). Az összes oldószert 0,45 mm-es Millipore szűrőtárcsával (Millipore) előszűrtük és gáztalanítottuk. A gradiens elúciót a következő oldószerrendszerekkel végeztük: A mozgófázis – acetonitril; B mozgófázis – kétszer desztillált víz/hangyasav (99,9/ 0.1; v/v). Az eluálást gradiens eljárással végeztük a következőképpen: 0-5 perc, 88% B; 5–10 perc, 88 százalék B-ről 83 százalékra B. Az alkalmazott áramlási sebesség 0,4 ml/perc volt, és a detektálást 331 nm-en végeztük a CP (2010) szerint. Minden mintát (5 ul) injektáltunk az oszlopba, miután egy 0,2 mm-es szűrőkorongon átszűrtük. A kémiai markerek azonosítását az ismeretlen csúcsok retenciós idejének és UV-abszorbanciájának összehasonlításával végeztük a standardokéval. Egy kalibrációs görbét ábrázoltunk a verbaszkozid és echinakozid koncentrációsorozatával (40, 20, 10, 5, 2,5 és 1,25 mg/ml) a mennyiségi meghatározáshoz. A gyógynövénykivonatban lévő verbaszkozid és echinakozid mennyiségi meghatározását három párhuzamosban végeztük. A rendszert egy Waters MassLynx szoftverrel felszerelt számítógép figyelte adatgyűjtés, integráció és elemzés céljából.
2.3. Sejttenyésztés
Az L6 patkány vázizom sejtvonalat az American Type Culture Collection-től (ATCC, Manassa, VA, USA) vásároltuk. A sejteket szubkonfluens sűrűségben tartottuk Dulbecco's Modifified Eagle's Mediumban (DMEM, ATCC, Manassas, VA, USA), amelyet 10 térfogatszázalék borjúmagzati szérummal (FBS) és 1 százalék penicillin-sztreptomicinnel (P/S) egészítettünk ki, és 37 fokon, 5% CO2-t és 95% levegőt tartalmazó párásított atmoszférában inkubáltuk.
A HCE sztatinok által kiváltott izomtoxicitásra gyakorolt hatásának meghatározására az L6 sejteket 10 µM szimvasztatinnal kezeltük 48 órán keresztül, hogy toxicitást váltsunk ki. HCE-t (0, 250, 500, 1000 és 2000 ug/ml koncentrációban) vagy verbaszkozidot (0, 20, 40, 80 és 160 μM koncentrációban) adtunk sztatinnal együtt, hogy meghatározzuk, hogy a A gyógynövénykivonat megakadályozhatja a sztatinok által kiváltott toxicitást a vázizomsejtekben, és ha a verbaszkozid hasonló védőhatást fejthet ki, mint a gyógynövény vizes kivonata.
A Herba Cistanche kivonat védő hatása a szimvasztatin által kiváltott toxicitásra in vitro
2.4. In vitro citotoxicitás
L6 cellák (1x105/lyuk) egy éjszakán át {{0}}lyukú lapos fenekű tenyésztőlemezekre (Iwaki, Japán) oltottuk, majd 10 μM szimvasztatinnal kezeltük, különböző dózisú HCE-vel együtt vagy anélkül. 0–2000 ug/ml) vagy verbaszkoziddal (0–160 μM), 48 órán keresztül. Sima tápközeget (DMEM) adtunk a kontroll üregekhez. A gyógynövénykivonatot és a vegyületet DMEM-ben oldottuk.
A 48 órás kezelést követően az összes sejt táptalajt eldobtuk, és 30 ul 5 mg/ml-es 3-(4,5-dimetil-tiazol-2-il)-2,{{ 8}}difenil-tetrazólium-bromidot (MTT; Sigma, USA) foszfáttal pufferolt sóoldatban (PBS) adtunk minden egyes lyukhoz, és a lemezeket tovább inkubáltuk 3 órán át 37 °C-on. A felülúszót ezután eltávolítottuk, és 100 ul DMSO-t adtunk minden egyes lyukhoz, hogy feloldjuk a bíbor formázán kristályokat (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO. USA). Az egyes minták abszorbanciáját 540 nm-en olvastuk le mikrolemez-leolvasóval (Biotek μ-Quant, USA). Az eredményeket az MTT abszorbancia százalékában fejeztük ki a kontrollsejtekhez viszonyítva.
2.5. Annexin-V FITC/PI festési vizsgálat
L6 sejtek (3 x 105/well) szimvasztatinnal kezelték, különböző dózisú HCE-vel vagy verbaszkoziddal együtt vagy anélkül. A sejteket ezután összegyűjtöttük, mostuk és annexin-V FITC kittel festettük a gyártó protokollja szerint (Trevigen, MD, USA). Röviden, a sejteket kétszer mostuk 1 x kötőpufferrel, és 100 ul annexin-V FITC-konjugátumot és 10 ul PI-t tartalmazó jelölőoldatban inkubáltuk sötétben 15 percig szobahőmérsékleten. A minták fluoreszcenciáját áramlási citometriával detektáltuk (Becton Dickinson FACSCanto II, USA).
2.6. Kaszpáz 3 aktivitási vizsgálat
A kaszpáz 3 aktivitást fluorometriás, immunszorbens enzimes vizsgálattal (Sigma) határoztuk meg a gyártó utasításai szerint. Röviden, a szimvasztatinnal kezelt L6 sejteket (3 x 105/lyuk), különböző dózisú HCE verbaszkoziddal együtt vagy anélkül, lízispufferrel lizáltuk. A szubsztrát kaszpáz 3 általi proteolitikus hasítása során keletkező szabad 7-amino-4-metilkumarint (AMC) megmértük és fluorometriás módszerrel számszerűsítettük 360 nm-es gerjesztési hullámhosszal és 460 nm-es emissziós hullámhosszal BMG cropmimistar Optima FLUOstar segítségével. olvasó (BMG LABTECH GmbH, Németország).
2.7. Celluláris ATP vizsgálat
L6 cellák (3x105/well) szimvasztatinnal kezelték, különböző dózisú HCE-vel vagy verbaszkoziddal együtt vagy anélkül. A kezelést követően a sejteket összegyűjtöttük, és az ATP-tartalmat a kereskedelemben kapható kolorimetriás kittel (Abcam, UK) mértük a lizált sejtek glicerin-foszfát tartalmának mérésével és 570 nm-en történő leolvasással mikrolemez-leolvasóval (Biotek μ-Quant, USA). ). Az ATP-termelés mérését a kontrollcsoporthoz viszonyított százalékban fejeztük ki.
2.8. Statisztikai analízis
Az adatokat mean7SD-ként mutattuk be, a statisztikai elemzéshez a Prism 5 for Window-t (5.0c verzió, GraphPad Software, Inc., USA) használtuk. Az összes csoport közötti szignifikáns különbségeket egyutas ANOVA-val, majd Bonferroni MultipleComparison Testével értékeltük. A po0.05 valószínűségét statisztikailag szignifikánsnak tekintettük.
3. Eredmények
3.1. A Herba Cistanches vizes kivonat UPLC elemzése
Az S1A ábra egy echinakozidot és verbaszkozidot tartalmazó standard keverék UPLC profilját mutatja. Ezen markerek retenciós időpontjait összehasonlítottuk a UPLC profiljávalHerbaCistanchesvizes kivonat (S1B ábra). A benne lévő echinakozid és verbaszkozid mennyiségeHerbaCistanchesa vizes kivonat {{0}},45 tömegszázalék, illetve 0,085 tömegszázalék.
3.2. A HCE és a verbaszkozid hatása a szimvasztatin in vitro citotoxicitására L6 vázizomsejtekben
Amint az 1A. ábrán látható, a szimvasztatin jelentős citotoxicitást okozott az L6 sejtekben, amit az L6 sejtek életképességének jelentős csökkenése tükröz 10 mM szimvasztatin mellett. A HCE-kezelés dózisfüggően és szignifikánsan megakadályozta a szimvasztatin által kiváltott citotoxicitást 500, 1000 és 2000 mg/ml-nél. A verbascoside a szimvasztatinnal együtt kezelt L6 sejtek életképességének javítására irányult. Azonban egyik koncentráció sem érte el a statisztikai szignifikanciát (1B. ábra).
1. ábra: (a) HCE védő hatása; és (b) verbaszkozid a szimvasztatin által kiváltott citotoxicitásra L6 sejtekben. Az értékek a 7SD átlagot jelentik (n¼3). Szignifikáns különbség a szimvasztatin önmagában végzett kezelés és a Student-féle t-tesztet használó kontrollcsoport között: ### po0.{{10}}01. Szignifikáns különbség az összes szimvasztatinnal kezelt csoport között HCE verbaszkozid együttes kezeléssel vagy anélkül, egyutas ANOVA alkalmazásával: ** po0,01,*** po0,001.
3.3. A HCE és a verbaszkozid hatása a szimvasztatin által kiváltott sejthalálra L6 vázizomsejtekben
A szimvasztatin által kiváltott sejthalál módozatának vizsgálatára és a HCE vagy a verbaszkozid védő szerepének meghatározására a szimvasztatin által kiváltott sejthalálban, az apoptotikus sejtek arányát propidium-jodidos (PI) festéssel detektáltuk. Az eredmények azt mutatták, hogy a szimvasztatin szignifikáns növekedést indukált a korai apoptotikus sejtek (Annexin V-FITC pozitív és PI negatív, Q4–2), valamint a késői apoptotikus/elhalt sejtek (Annexin V-FITC pozitív és PI-pozitív, Q2– 2) a kontrollcsoporthoz képest. A HCE-vel történő együttes kezelés dózisfüggő módon 1000 mg/ml-re csökkentette a korai apoptotikus és késői apoptotikus/elhalt sejtek arányát (2A. ábra). Ezt a védőhatást a verbaszkoziddal együtt kezelt csoportokban is megfigyelték. Azonban a vizsgált koncentrációk egyike sem érte el a statisztikai szignifikanciát (2B. ábra).
2. ábra: A szimvasztatin HCE-vel vagy verbaszkozid együttes kezeléssel vagy anélkül történő hatása a foszfatidil-szerin-externalizációra L6 sejtekben. A sejteket Annexin-V FITC-vel és I-gyel festettük, és áramlási citometriával detektáltuk
3.4. A HCE és a verbaszkozid hatása a kaszpáz 3 aktivitására szimvasztatinnal kezelt L6 vázizomsejtekben
Amint a 3A. ábrán látható, 10 mM szimvasztatin szignifikánsan indukálta a kaszpáz 3 aktivitását L6 sejtekben, ami arra utal, hogy a szimvasztatin apoptózist indukált az L6 sejtekben a kaszpáz kaszkádon keresztül. A szimvasztatinnal és HCE-vel együtt kezelt L6 sejtekben azonban a HCE dózisfüggően és szignifikánsan csökkentette a kaszpáz 3 aktivitását, ami arra utal, hogy a HCE képes megakadályozni a szimvasztatin által kiváltott apoptózist a kaszpáz kaszkádon keresztül. Másrészt, bár a verbaszkozid tendenciát mutatott a kaszpáz 3 enzimaktivitás szimvasztatin-indukálta növekedésének csökkentésére is, csak a 160 mM koncentráció érte el statisztikai szignifikanciát (3B. ábra).
3. ábra: (a) HCE védő hatása; és (b) verbaszkozid a szimvasztatin által kiváltott kaszpáz 3 enzimaktivitásra L6 sejtekben. Az értékek a 7SD átlagot jelentik (n¼3–5). Szignifikáns különbség a szimvasztatin önmagában végzett kezelés és a Student-féle t-tesztet alkalmazó kontrollcsoportok között: ###po0.001. Szignifikáns különbség az összes szimvasztatinnal kezelt csoport között HCE-vel vagy verbaszkozid együttes kezeléssel vagy anélkül, egyutas ANOVA alkalmazásával: *po0.05, **p o0.01, ***po0.001.
3.5. A HCE hatása a szimvasztatin által kiváltott ATP-termelés csökkenésére az L6 vázizomsejtekben
A szimvasztatin (10 mM) szignifikánsan csökkentette az ATP-termelést az L6 sejtekben, körülbelül 60 százalékkal a kontrollcsoporthoz képest (4A. ábra). A HCE együttes kezelés dózisfüggően csökkentette az ATP termelés csökkenését a szimvasztatinnal kezelt sejtekben, amelyek közül csak az 500, 1000 és 2000 mg/ml koncentrációk értek el statisztikai szignifikanciát. Másrészt, bár a verbaszkozid tendenciát mutatott az ATP-termelés helyreállítására 50 mg/ml-nél, nem érte el a statisztikai szignifikanciát (4B. ábra).
4. ábra: (a) HCE és (b) verbaszkozid védő hatása a szimvasztatin által kiváltott ATP-termelés csökkenésére L6 sejtekben. Az értékek a 7SD átlagot jelentik (n¼3–5). Szignifikáns különbség a szimvasztatin önmagában végzett kezelés és a Student-féle t-tesztet használó kontrollcsoportok között: ###po0.001. Szignifikáns különbség az összes szimvasztatinnal kezelt csoport között HCE-vel vagy verbaszkozid együttes kezeléssel vagy anélkül, egyutas ANOVA alkalmazásával: *po0,05, **po0,01.
4. Megbeszélés
A kardiovaszkuláris betegségek (CVD) prevalenciájának növekedésével és a hiperkoleszterinémiával diagnosztizált betegek körében világszerte elterjedtebbé vált a sztatinok alkalmazása. Noha a sztatinok általában nagyon jól tolerálhatók, az izomsérülés a sztatinhasználattal kapcsolatos gyakran jelentett mellékhatás, amely akutan hetekkel vagy hónapokkal a gyógyszer megkezdése után jelentkezhet (Fine, 2003). Az izomtünetek az enyhe problémáktól, például fájdalomtól, érzékenységtől vagy gyengeségtől kreatin-kináz (CK) emelkedéssel vagy anélkül, a rhabdomyolysis legsúlyosabb állapotáig változhatnak (Armitage, 2007; Hu és mtsai, 2012). Ezen mellékhatások előfordulása és a sztatinok által kiváltott izomtoxicitás hatékony kezelésének hiánya miatt a sztatinok továbbra is kevéssé használatosak. A 10 409 francia alany körében, telefoninterjún keresztül lefolytatott széles körű felmérésben a sztatin kezelésben részesülő betegek 10 százaléka számolt be izomtünetekről, amiből a tünetekkel járó betegek 30 százaléka a kezelés abbahagyását eredményezte (Rosenbaum et al., 2013).
Első alkalommal mutattuk be, hogy a vízkivonat aHerbaCistanches, egy általánosan használt hagyományos kínai gyógynövény, amely in vitro védőhatást fejthet ki a szimvasztatin által kiváltott toxicitás ellen L6 vázizomsejtekben, ami arra utal, hogyHerbaCistanchesvizes kivonat (HCE) védő szerepe miatt a sztatinok által kiváltott izomtoxicitás, ami elismerten gyakori mellékhatás a sztatinokat szedő betegeknél. A HCE potenciális képessége a sztatinok által kiváltott izomtoxicitás elleni védelemre ezért nagy potenciál lenne.
A TCM hagyományos elmélete szerint a Yang a mitokondriális energia-anyagcserével kapcsolatos a szervezetben, és a Yang-élénkítő gyógynövények felírása fokozza a mitokondriális ATP-termelést (Ko és Leung, 2007). Érdekes módon a szimvasztatinnal kezelt L6 vázizomsejtekben az ATP-termelés csökkenését figyeltük meg, és az ATP-termelés ezen csökkenése jelentősen javult a HCE-együttes kezeléssel. Vizsgálatunkban L6 patkány vázizomsejteket használva kimutattuk, hogy a szimvasztatin csökkentette a sejtek életképességét. A sejtek életképességének ez a csökkenése jelentősen javult az együttes kezelésselHerbaCistanchesdózisfüggő módon. Bár a sztatinok által kiváltott izomtoxicitás pontos mechanizmusa nem teljesen tisztázott, az egészséges vázizomsejtek sztatinok által kiváltott apoptózisa a myopathiát okozó tényező, amely a sztatinhasználók által tapasztalt leggyakoribb mellékhatás (Dirks és Jones, 2006). . Vizsgálatunkban a szimvasztatin által indukált apoptotikus sejtek számának szignifikáns növekedését figyeltük meg, ami szignifikánsan megnövekedett kaszpáz 3 aktivitással járt együtt. Ezek az adatok összhangban vannak a korábbi tanulmányokkal is, amelyek kimutatták, hogy a különböző sztatinok a kaszpáz-9 és a kaszpáz-3 aktivitások aktiválása révén apoptózist indukálhatnak a csontváz mioblasztjaiban, myotubusaiban és a differenciált elsődleges emberi vázizomsejtekben (Dirks). és Jones, 2006). HCE-nk dózisfüggő módon képes volt megakadályozni a kaszpáz-3 által aktivált apoptózis szimvasztatin-indukálta növekedését.
HerbaCistanches
Emellett a korábbi irodalom azt sugallta, hogy a verbaszkozid az egyik fő aktív alkotórészHerbaCistanches. A verbaszkozid, más néven akteozid, a fenil-etanoid-glikozidok, a természetben előforduló, vízben oldódó polifenolvegyületek csoportjába tartozik (Liao et al., 1999). Korábban kimutatták, hogy a verbaszkozid egy erős antioxidáns, amely erős ROS-megkötő és antioxidáns hatást fejthet ki (Liao et al., 1999). Vizsgálatunkban annak megállapítására, hogy a verbaszkozid a HCE-n belül a fő komponens, amely hozzájárul a megfigyelt jótékony hatásokhoz, a verbaszkozid hatásait teszteltük 0–160 mM koncentrációban. Mivel kimutattuk, hogy HCE-nk 250–2000 mg/ml koncentrációtartományban aktív, HPLC-eredményeink alapján, amelyek azt sugallták, hogy a HCE-nk 0,085 tömegszázalékos verbaszkozidot tartalmazott. /wt, a verbaszkozid aktív koncentrációja 0,2125-1,7 mg/ml (azaz 0,34-2,72 mM) között kell, hogy legyen, a verbaszkozid legyen az aktív összetevő? Ennek ellenére nem figyeltünk meg a verbaszkozid szignifikáns jótékony hatását a vizsgált koncentráció-tartományban, bár megfigyeltünk dózisfüggő tendenciát a verbaszkozid L6 vázizomsejtekre gyakorolt kedvező hatásában. Ezek az adatok arra utalnak, hogy az L6 vázsejtekben megfigyelt HCE-nk jótékony hatása nem valószínű, hogy önmagában a verbaszkozid hatásának tulajdonítható, ami arra utal, hogy a megfigyelt jótékony hatásokért a verbaszkozidon kívül más összetevők is felelősek. Az is lehetséges, hogy a verbaszkozid kölcsönhatásba léphet más bioaktív vegyületekkel a kivonatban, hogy hozzájáruljon a jótékony hatásokhoz. A bioassay által irányított frakcionálást alkalmazó további kísérletek hasznosak lesznek, hogy további betekintést nyújthassanak azon bioaktív komponensek felfedezéséhez, amelyek felelősek a HCE megfigyelt védőhatásaiért a szimvasztatin által kiváltott izomtoxicitásra.
Összefoglalva, a jelen tanulmány azt jelzi, hogy a HCE erős védőhatást fejthet ki a szimvasztatin által kiváltott izomsejtek életképességének csökkenésére in vitro. Ezek az eredmények azt az előzetes bizonyítékot szolgáltatják, amely arra utal, hogy HC vizes kivonatunk terápiás értéket jelenthet funkcionális élelmiszerként vagy táplálékként azoknak a hiperlipidémiás betegeknek, akiknek a sztatin által kiváltott myotoxicitás miatt meg kell szakítaniuk a sztatinkezelést.
Köszönetnyilvánítás Ezt a tanulmányt a HKSAR Élelmiszer- és Egészségügyi Iroda, az Egészségügyi és Orvostudományi Kutatási Alap 2. sz. 11120831.
Hivatkozások
Armitage, J., 2007. A sztatinok biztonságossága a klinikai gyakorlatban. Lancet 370, 1781–1790.
Beltowski, J., Wojcicka, G., Jamroz-Wisniewska, A., 2009. A statinok káros hatásai – mechanizmusok és következmények. Curr. Drug Saf. 4, 209–228.
Cai, RL, Yang, MH, Shi, Y., Chen, J., Li, YC, Qi, Y., 2010. A Cistanche deserticola feniletanoidban gazdag kivonatának fáradtság elleni hatása. Fitother. Res. 24, 313–315.
Dirks, AJ, Jones, KM, 2006. Statin-induced apoptosis and skeletal myopathia. Am. J. Physiol. Cell Physiol. 291, C1208–C1212.
Fine, DM, 2003. Sztatinnal kapcsolatos izomtoxicitás. Clin. Pharmacol. 3, 554.
Golomb, BA, Evans, MA, 2008. A statinok káros hatásai: az irodalom áttekintése és a mitokondriális mechanizmusra vonatkozó bizonyítékok. Am. J. Cardiovasc. Drugs 8, 373–418.
Hu, M., Cheung, BM, Tomlinson, B., 2012. A statinok biztonsága: frissítés. Ott. Adv. Drug Saf. 3, 133–144.
Kaufmann, P., Torok, M., Zahno, A., Waldhauser, KM, Brecht, K., Krahenbuhl, S., 2006. Toxicity of statins on patkány vázizom mitokondrium. Sejt. Mol. Life Sci. 63, 2415–2425.
Ko, KM, Leung, HY, 2007. Az ATP-képző képesség, az antioxidáns aktivitás és az immunmoduláló aktivitás fokozása kínai Yang és Yin tonizáló gyógynövényekkel. Áll. Med. 2, 3.
Kobayashi, M., Kagawa, T., Narumi, K., Itagaki, S., Hirano, T., Iseki, K., 2008. Bicarbonate-supplementation as a preventive way in statins-induced muscle damage. J. Pharm. Pharm. Sci. 11, -8.
Kromer, A., Moosmann, B., 2009. A sztatinok által kiváltott májkárosodás a koleszterin és a szelenoprotein bioszintetikus útjai közötti áthallást jelenti. Mol. Pharm. 75, 1421–1429.
Leung, HY, Ko, KM, 2008. A herba Cistanche kivonat fokozza a mitokondriális ATP-termelést patkányszívekben és H9C2 sejtekben. Pharm. Biol. 46, 418.
Liao, F., Zheng, RL, Gao, JJ, Jia, ZJ, 1999. A vázizomzat fáradtságának késleltetése a két fenilpropanoid glikozid által: a verbaszkozid és a martenzit a Pedicularis plicata Maximból. Fitother. Res. 13, 621–623.
Lu, KG, Liu, HB, Gu, QQ, 1995. Study on Chemical Constituents of Cistanche deserticola Ma. és Cistanche salsa (CA Mey) G. Beck. Áll. Tradit. Növény. Drogok 26, 143.
Pharmacopoeia Commission, 2010. A Kínai Népköztársaság Gyógyszerkönyve. Vegyipari sajtó, Peking.
Rosenbaum, D., Dallongeville, J., Sabouret, P., Bruckert, E., 2013. A statinterápia abbahagyása izomzati mellékhatások miatt: felmérés a való életben. Nutr. Metab. Cardiovasc. Dis. 23, 871-875.
Siu, AH, Ko, KM, 2010. A Herba Cistanche kivonat javítja a mitokondriális glutation állapotot és a légzést patkányszívekben, esetlegesen szétkapcsoló fehérjék indukciójával. Pharm. Biol. 48, 512–517.
Sui, ZF, Gua, TM, Liu, B., Peng, SW, Zhao, ZL, Li, L., Shi, DF, Yang, RY, 2011. Vízben oldódó szénhidrátvegyületekHerbaCistanches: izoláció és szabad gyökfogó hatása a bőrben. szénhidrát. Polym. 85, 75.
Thompson, PD, Clarkson, P., Karas, RH, 2003. Statin-asszociált myopathia. JAMA 289, 1681–1690.
Vaklavas, C., Chatzizisis, YS, Ziakas, A., Zamboulis, C., Giannoglou, GD, 2009. A statin-asszociált myopathia molekuláris alapjai. Atherosclerosis 202, 18–28.
Velho, JA, Okanobo, H., Degasperi, GR, Matsumoto, MY, Alberici, LC, Cosso, RG, Oliveira, HC, Vercesi, AE, 2006. A sztatinok kalciumfüggő mitokondriális permeabilitás-átmenetet indukálnak. Toxikológia 219, 124–132.
Xiong, Q., Hase, K., Tezuka, Y., Tani, T., Namba, T., Kadota, S., 1998. Hepatoprotective activity of phenylethanoids from Cistanche deserticola. Planta Med. 64, 120–125.
