Abstrakt

MålFör att undersöka den urinsyrasänkande effekten och säkerhetsutvärdering av echinakosid (Ech) extraherad frånCistanche tubulosa. MetoderI det akuta toxicitetstestet administrerades KM-möss oralt Ech vid maximal koncentration två gånger dagligen för observation av akut toxicitet. En råttmodell för hyperurikemi (HUA) etablerades med användning av 1,5 g·kg⁻1 kaliumoxonat + 0.1 g·kg⁻1 adenin. HUA-modellråttor delades slumpmässigt in i en modellgrupp, en allopurinolgrupp (30 mg·kg⁻¹) och låg-, medel- och högdos Ech-grupper (50, 75, 100 mg·kg⁻¹), med en normal kontrollgrupp (n=10 per grupp). Läkemedel administrerades intragastriskt en gång dagligen under 28 dagar i följd. Efter administrering avlivades råttor och serum samlades in för att detektera relevanta biokemiska indikatorer och xantinoxidas (XOD)-nivåer; njurhistopatologiska förändringar observerades. Organ vägdes för att beräkna organkoefficienter; expressionsnivåerna av relaterade gener och proteiner i njurvävnad upptäcktes.ResultatInga uppenbara toxiska reaktioner observerades i det akuta toxicitetstestet. Ech minskade signifikant serumurinsyranivåer, markant förbättrad njurfunktion och renala tubulära/interstitiella lesioner hos HUA-modellråttor, och reglerade signifikant transkriptions- och proteinuttrycksnivåerna av urattransportörrelaterade gener i njurvävnad.Slutsats The uric acid-lowering effect of Ech in HUA model rats may be related to reducing in vivo uric acid production, regulating renal function, and modulating the expression of urate transporters, with favorable safety.Nyckelord: Cistanche tubulosa; Echinakosid; hyperurikemi; urinsyra; Gentranskription; Proteinuttryck; Verkningsmekanism; Säkerhetsutvärdering

 

 

 

Cistanche tubulosa(Schenk) R. Wight är en vanligt förekommande njur-tonifierande ört inom traditionell kinesisk medicin (TCM). Som registrerats iKinesisk farmakopé, den fyller på njurens yang, fyller på essens och blod och används kliniskt för impotens och infertilitet, brist på essens och blod och ömhet i midja och knän. Fenyletanoidglykosider är de mest förekommande och biologiskt aktiva komponenterna iCistanche tubulosa, som visar stor potential för utveckling och tillämpning. Vårt forskarteam fann tidigare via nätverksfarmakologi och preliminära musexperiment att echinacoside (Ech) frånCistanche tubulosaextrakt kan utöva urinsyrasänkande effekter, medan dess mekanism och säkerhet sällan rapporteras. Denna studie tar patogenesen av hyperurikemi som startpunkten för att undersöka den farmakologiska urinsyrasänkande effekten av Ech, i syfte att klargöra dess mekanism och utvärdera dess säkerhet.

1 Material och metoder

1.1 Instrument, reagens och djur

7100 Automatic Biochemical Analyzer (Hitachi, Japan); Multiskan GO 1510 mikroplattläsare (Thermo, USA); BG-Power600i elektroforessystem (Beijing Baijing Biotechnology Co., Ltd.); 7500 Fast Real-Time Fluorescent Quantitative PCR System (Applied Biosystems, USA).

Cistanche tubulosa extract (Ech, self-prepared, chromatographic purity >98%); kaliumoxonat, adenin (Shanghai Aladdin Biochemical Technology Co., Ltd.); kreatinin (CREA), urinsyra (UA), urea (UREA), adenosindeaminas (ADA), alanintransaminas (ALT), aspartattransaminas (AST), alkaliskt fosfatas (ALP) analyssatser (Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd.); XOD-aktivitetsanalyssats (Shanghai Macklin Biochemical Technology Co., Ltd.); antikroppar URAT1, GLUT9, OAT1, OAT3 (Jiangsu Qinke Biotechnology); get-anti-kanin-IgG/HRP-konjugat (Beijing Zhongshan Jinqiao Biotechnology Co., Ltd., parti: 245440113); DEPC (Amresco, USA); M5 HiClear DL2000 DNA-markör (Beijing Juhemai Biotechnology Co., Ltd.); TRIzol™-reagens (Thermo Fisher Scientific, USA); 5× Allt-i-ett RT MasterMix, EvaGreen Express 2× qPCR MasterMix-Low ROX (Aibimeng Biotechnology Co., Ltd.).

Fyrtio SPF-grade KM-möss (hanar och honor, 18–22 g) och 90 SPF-grade SD-råttor av hankön (150–180 g) tillhandahölls av Experimental Animal Center vid Xinjiang Medical University (produktionslicens nr. SCXK Xin 2023-0001).

1.2 Metoder och resultat

1.2.1 Akut toxicitetstest

Djurförsök godkändes av etikkommittén vid Xinjiang Institute of Drug Research (godkännandenr IACUC-(Zhun)-2024-008, IACUC-(Zhun)-2024-009). Fyrtio SPF-klassade KM-möss delades slumpmässigt in i en kontrollgrupp och en behandlingsgrupp (n=20, hanar och honor) efter karantän och acklimatisering. Möss fastade över natten med fri tillgång till vatten före administrering. EnligtRiktlinjer för toxicitetstester för engångsdoser av traditionella kinesiska läkemedel och naturprodukterDen maximala koncentrationslösningen (250 mg·ml"1) som kan passeras genom en 12-gauge sondmatningsnål framställdes. KM-möss administrerades oralt 40 ml·kg⁻1 två gånger dagligen med ett 4-timmarsintervall, med en kumulativ dos av 20 g·kg⁻1. Allmänna tillstånd, pälsfärg, aktivitet, gång, mentalt tillstånd, avföring och urin observerades noga med avseende på toxiska symtom, debuttid, varaktighet och återhämtning. Inga negativa toxiska reaktioner (t.ex. begränsad aktivitet, utmattning, håglöshet, död) observerades i behandlingsgruppen. Pälsfärg, aktivitet, gång, mentalt tillstånd, avföring och urin förblev normala under observationsperioden. Kroppsvikt och födointag visade inga signifikanta skillnader mellan behandlings- och kontrollgrupperna. Grov obduktion vid slutet av observationen avslöjade inga abnormiteter i organvolym, färg eller struktur.

 

Figur 1 Effekter av ekokroppsvikt(AB) och födointag(C,D) hos möss

 

1.2.2 Modelluppbyggnad, gruppering och administration

Sextio SD-hanråttor (150–180 g) acklimatiserades och delades upp i en normal kontrollgrupp (n=10) och en modelleringsgrupp (n=50). Modelleringsgruppen administrerades intragastriskt 100 mg·kg⁻1 adenin + 1.5 g·kg⁻1 kaliumoxonat (suspenderat i 0,5 % CMC-Na) vid 10 ml·kg⁻1 en gång dagligen under 14 dagar; kontrollgruppen fick 0,5 % CMC-Na. Efter modellering samlades orbitalt blod för att detektera UREA, CREA och serumurinsyra (SUA). Modellen ansågs vara framgångsrik när UREA, CREA och SUA var signifikant förhöjda. Framgångsrika HUA-modellråttor delades in i en modellgrupp, allopurinolgrupp (30 mg·kg⁻¹) och låg-, medel- och högdos Ech-grupper (50, 75, 100 mg·kg⁻¹) (n=10 per grupp). För att upprätthålla stabil hyperurikemi administrerades alla grupper utom kontrollgruppen intragastriskt 100 mg·kg⁻1 adenin + 500 mg·kg⁻1 kaliumoxonat (0,5 % CMC-Na-suspension) varje morgon och motsvarande läkemedel varje eftermiddag under 14 dagar. Modelleringsmedel stoppades sedan, medan läkemedelsadministrationen fortsatte i ytterligare 14 dagar.

1.2.3 Bestämning av SUA och urinsyra (UUA) hos råttor

Efter den sista administreringen fastade råttorna över natten med fri tillgång till vatten. Urin samlades upp, centrifugerades (3 x 103 r·min-1, 10 min), späddes 1:9 med saltlösning och testades för UUA med användning av en biokemisk analysator. Blod uppsamlades under narkos och serum separerades (3x103 r·min-1, 10 min) för SUA-detektion. Jämfört med kontrollgruppen visade modellgruppen signifikant ökad SUA (P<0.05) and decreased UUA (P<0.01). The allopurinol group and low-, medium-, and high-dose Ech groups had significantly reduced SUA (P<0.05); the allopurinol group and medium-/high-dose Ech groups had significantly increased UUA (P<0.05 or P<0.01).

 

Figur 2 Effekt av Ech på SUA(A) och UUA(B) hos hyperurikemimodellråttor

 

1.2.4 Bestämning av ADA- och XOD-nivåer i serum hos råttor

Serum ADA mättes med användning av en biokemisk analysator; XOD-aktivitet detekterades genom enzymkopplad immunosorbentanalys (absorbans vid 290 nm). Jämfört med den normala gruppen hade modellgruppen signifikant förhöjd ADA och XOD (P<0.01). Compared with the model group, the allopurinol group and all Ech dose groups had significantly reduced ADA (P<0.01); the allopurinol group and high-dose Ech group had significantly reduced XOD (P<0.01).

1.2.5 Bestämning av urea-, CREA-, ALT-, AST-, ALP-nivåer i serum

Jämfört med normalgruppen hade modellgruppen signifikant förhöjd UREA och CREA (P<0.05 or P<0.01). Compared with the model group, the allopurinol group had significantly reduced UREA (P<0.01); all Ech dose groups had significantly reduced UREA and CREA (P<0.05 or P<0.01); medium-/high-dose Ech groups had significantly reduced ALT (P<0.01); low-dose Ech group had significantly increased ALP (P<0.01).

1.2.6 Bestämning av njurorgankoefficient hos råttor

Organkoefficient=organmassa (mg)/kroppsvikt (g). Jämfört med den normala gruppen hade modellgruppen signifikant minskad fastande kroppsvikt (P<0.01) and increased kidney and adrenal gland coefficients (P<0.05 or P<0.01). Compared with the model group, all Ech dose groups had significantly increased body weight (P<0.05); the allopurinol group and all Ech dose groups had significantly reduced kidney coefficients (P<0.01).

 

Tabell 1 Effekter av Ech på urea-, CREA-, ALT-, AST- och ALP-nivåer hos hyperurikemimodellråttor (xˉ±s, n=10)

 

Grupp	Dos / mg·kg⁻¹	UREA/mmol·L⁻1	CREA / μmol·L⁻¹	ALT / U·L⁻¹	AST / U·L⁻¹	ALP / U·L⁻¹
Kontrollera	–	8.00 ± 0.71	34.11 ± 3.33	51.22 ± 3.80	109.11 ± 11.62	206.00 ± 42.20
Modell	–	23.20 ± 6.05**	100.10 ± 43.59*	62.00 ± 9.64	109.10 ± 7.92	173.10 ± 27.30
Allopurinol	30	10.70 ± 1.95##	55.20 ± 13.27	52.70 ± 12.79	117.50 ± 21.71	198.40 ± 52.66
Ech	50	11.20 ± 3.33##	44.80 ± 21.01#	55.70 ± 12.59	106.10 ± 13.80	242.11 ± 55.04##
	75	9.90 ± 1.45##	41.20 ± 4.54#	46.50 ± 5.72##	102.10 ± 16.11	183.70 ± 22.31
	100	8.90 ± 1.10##	35.20 ± 2.74#	46.50 ± 5.72##	106.00 ± 15.19	195.20 ± 33.96

Notera:Jämfört med kontrollgruppen: *P<0.05, **P<0.01; compared with model group: #P<0.05, ##P<0.01

 

Tabell 2 Effekter av Ech på organkoefficienter hos hyperurikemimodellråttor (xˉ±s, n=10)

 

Grupp	Dos / mg·kg⁻¹	Fastande Kroppsvikt / g	Leverkoefficient	Njurkoefficient	Binjurekoefficient	Mjältkoefficient	Thymus Koefficient
Kontrollera	–	403.6 ± 28.0	26.92 ± 3.15	6.57 ± 0.55	0.14 ± 0.04	1.88 ± 0.26	1.07 ± 0.15
Modell	–	352.5 ± 38.5**	26.60 ± 1.78	11.52 ± 1.67**	0.18 ± 0.03*	2.12 ± 0.23	1.03 ± 0.17
Allopurinol	30	367.5 ± 26.3	25.76 ± 1.14	7.93 ± 0.51##	0.16 ± 0.03	1.93 ± 0.35	1.08 ± 0.27
Ech	50	392.3 ± 28.3#	27.04 ± 2.14	8.06 ± 0.54##	0.16 ± 0.04	2.09 ± 0.24	1.09 ± 0.19
	75	388.4 ± 34.8#	26.78 ± 2.37	7.80 ± 0.78##	0.16 ± 0.02	2.00 ± 0.20	0.99 ± 0.25
	100	386.3 ± 41.4#	25.91 ± 1.46	7.58 ± 0.33##	0.18 ± 0.03	2.09 ± 0.28	1.17 ± 0.31

Notera:Jämfört med kontrollgruppen: *P<0.05, **P<0.01; compared with model group: #P<0.05, ##P<0.01

 

 

 

1.2.7 Histopatologisk observation av råttnjure (HE-färgning)

Njurvävnad fixerades, dehydrerades, inbäddades, sektionerades (4 μm), färgades med HE och förseglades. Modellgruppen visade renal tubulär epitelcellutsöndring, nekrotisk och inflammatorisk cellinfiltration och fokal inflammatorisk infiltration i njurinterstitium. Allopurinolgruppen visade milda lesioner; Ech-behandlingsgrupper visade lindrad epitelcellsavfall, nekros och inflammatorisk infiltration.

 

 

Figur 4 HFärgningsbild av råttnjurvävnad i kontrollgrupp(A),modellgrupp(B),allopurinolgrupp(C,D),låg(E)ochhög
(F)dosgrupper av Ech(×400)

 

1.2.8 Proteinuttryck av URAT1, GLUT9, OAT1, OAT3 i råttnjure

Immunhistokemi utfördes för att detektera proteinuttryck (integrerad optisk densitet, IOD). Jämfört med normalgruppen hade modellgruppen signifikant uppreglerat URAT1 och GLUT9 (P<0.01) and downregulated OAT1 and OAT3 (P<0.05). Compared with the model group, the allopurinol group and all Ech dose groups had significantly downregulated URAT1 and GLUT9 (P<0.05, P<0.01) and upregulated OAT1 (P<0.05, P<0.01); the allopurinol group and medium-/high-dose Ech groups had significantly upregulated OAT3 (P<0.05, P<0.01).

 

Figur 5 Effekter av EchonURAT1/IOD-värden(A),GLUT9/IOD-värden(B),OAT1/IOD-värden(C),ochOAT3/IOD-värden(D)i
njurproblem av hyperurikemimodellråttor

 

Figur 6 Effekter av Ech på renalt URAT1-uttryck i hyperurikemimodellråttor

(Kontrollgrupp (A), modellgrupp (B), allopurinolgrupp (C) och 50, 75, 100 mg·kg⁻¹ Ech-grupper (D–F); IHC ×400)

 

Figur 7 Effekter av Ech på renalt GLUT9-uttryck i hyperurikemimodellråttor

(Kontrollgrupp (A), modellgrupp (B), allopurinolgrupp (C) och 50, 75, 100 mg·kg⁻¹ Ech-grupper (D–F); IHC ×400)

Figur 8 Effekter av Ech på renalt OAT3-uttryck i hyperurikemimodellråttor

(Kontrollgrupp (A), modellgrupp (B), allopurinolgrupp (C) och 50, 75, 100 mg·kg⁻¹ Ech-grupper (D–F); IHC ×400)

Figur 9 Effekter av Ech på renalt OAT1-uttryck i hyperurikemimodellråttor

(Kontrollgrupp (A), modellgrupp (B), allopurinolgrupp (C) och 50, 75, 100 mg·kg⁻¹ Ech-grupper (D–F); IHC ×400)

 

 

1.2.9 mRNA-uttryck av URAT1, GLUT9, OAT1, OAT3 i råttnjure

Totalt RNA extraherades och omvänt transkriberades; qPCR utfördes med användning av 2⁻ΔACt-metoden. Jämfört med den normala gruppen hade modellgruppen signifikant uppreglerat URAT1 och GLUT9 mRNA (P<0.05) and downregulated OAT1 and OAT3 mRNA (P<0.05). Compared with the model group, the allopurinol group and all Ech dose groups had significantly downregulated URAT1 mRNA (P<0.05); the allopurinol group and low-/medium-dose Ech groups had significantly downregulated GLUT9 mRNA (P<0.05); the allopurinol group and all Ech dose groups had significantly upregulated OAT1 and OAT3 mRNA (P<0.05).

 

Tabell 3 Primersekvenser

 

Primer namn	Sekvens (5′ till 3′)	Produktstorlek
URAT1-	F: GTTCCCATGGCCTCCAGATTR: CATATGCATGCCACACAGCC	121 bp
GLUT9	F: TCTGCCTTGGCTGAGTATTGAR: ATGTGTCCCCCACATCATTGT	2147 bp
OAT1	F: TGTGAAGCCCTTCCGTTCTCR: TGTGAAGCCCTTCCGTTCTC	218 bp
OAT3	F: TACCTGCATGTGACCTTGCTGR: GAGACACTTCTCAGGCTTCCC	171 bp
- Aktin	F: CCCATCTATGAGGGTTACGCR: TTTAATGTCACGCACGATTTC	150 bp

 

1.2.10 Statistisk analys

Data analyserades med SPSS 20.0, uttryckt som medel ± standardavvikelse (x̄±s). Envägs ANOVA användes för gruppjämförelser och LSD eller Tamhanes T2 för post-hoc-tester. P<0.05 was considered statistically significant.

Figur 5 Effekter av EchonURAT1/IOD-värden(A),GLUT9/IOD-värden(B),OAT1/IOD-värden(C),ochOAT3/IOD-värden(D) i njurproblem av hyperurikemimodellråttor

 

2 Diskussion

Ihållande hyperurikemi orsakar urinsyra-inducerad njurskada och förändrar njurfunktionsbiomarkörer. Denna studie etablerade en HUA-råttmodell med användning av adenin i kombination med kaliumoxonat, med UREA, CREA och SUA som nyckelindikatorer. Resultaten visade att Ech frånCistanche tubulosaförbättrad njurfunktion och minskad SUA hos HUA-modellråttor, vilket utövar terapeutiska effekter. Hyperurikemi uppstår från överdriven urinsyraproduktion och försämrad utsöndring. Hepatisk XOD och ADA är nyckelenzymer i urinsyrasyntes; överproduktion är en viktig orsak till HUA. Ungefär två tredjedelar av den dagliga urinsyran utsöndras via njurarna, vilket gör njurutsöndringsstörningen till en primär drivkraft. URAT1 och GLUT9 medierar urinsyrareabsorption, medan OAT1 och OAT3 underlättar urinsyrautsöndring - alla är nyckelmål för urinsyrasänkande läkemedelsutveckling. Ech minskade signifikant hepatisk ADA och XOD, nedreglerade njur-URAT1/GLUT9 (protein och mRNA) och uppreglerade OAT1/OAT3 (protein och mRNA), vilket indikerar att dess urinsyrasänkande effekt verkar genom att minska syntesen och reglera transportörer. Vid akut toxicitetstestning observerades ingen dödlighet eller uppenbar akut toxicitet hos möss. Ech förbättrade njurfunktionen och sänkte lever-ALAT hos HUA-råttor utan att påverka AST eller organkoefficienter, vilket bekräftar gynnsam säkerhet. Sammanfattningsvis utövar Ech signifikanta urinsyrasänkande effekter i adenin-kaliumoxonat-inducerade HUA-råttor genom att undertrycka ADA/XOD-medierad urinsyrasyntes, skydda njurfunktionen och balansera urattransportöruttryck, med tillförlitlig säkerhet för potentiell klinisk tillämpning.

Referenser

Zhang MH, Du JW, Zhang T, et al. Mekanism av Bixie Fenqing Wan i intervention av hyperurikemi-råttor genom att reglera urattransportöruttryck [J]. Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae, 2023, 29(3): 1–8.

Niu YF, Zhou YF, Lin H, et al. Hämning av 3,5,2',4'-tetrahydroxikalkon vid produktion av urinsyra i hypoxantin-inducerade hyperurikemiska möss [J]. Biological & Pharmaceutical Bulletin, 2018, 41(1): 99–105.

Frédéric L. Gikt: en uppdatering[J]. Journal of Bone and Joint Surgery, 2019, 86(1): 103–115.

Takeo N, Kouhei O, Sho S, et al. Funktionellt samarbete mellan URAT1 (SLC22A12) och URATv1 (SLC2A9) vid njurreabsorption av urat[J]. Nephrology Dialysis Transplantation, 2013, 28(3): 603–611.

Lee SY, Cho SS, Han KM, et al. Koreansk röd ginseng förbättrar serumurinsyranivåerna genom att nedreglera URAT1 och uppreglera OAT1 och OAT3[J]. Biological & Pharmaceutical Bulletin, 2024, 47(11): 1876–1882.

Falah K, Zhang P, Nigam AK, et al. In vivo-reglering av små molekylära naturliga produkter, antioxidanter och näringsämnen genom OAT1 och OAT3[J]. Näringsämnen, 2024, 16(14): 2242.

 

Högt innehållCistancheTillförselkälla för urinsyrasänkande örter

För institutioner, utövare och individer fokuserade påörtterapier för att minska urinsyraoch hantering av hyperurikemi,hög renhetCistanche tubulosaextraheraär en pålitlig naturlig råvara med verifierad effektivitet.

Kärnfördelar med försörjningskällan

Högstandardiserade aktiva komponenter

Echinacoside (Ech): Större än eller lika med 10%–40%

Akteosid: Större än eller lika med 4%–16%

Totalt antal fenyletanoidglykosider: Större än eller lika med 40 %–85 % (uppfyller livsmedels- och extraktkvalitetsspecifikationer för FoU och produktutveckling)

 

Cistanche bas och fabrik

Kontakta nu

 

Supportive Service Of Wecistanche-För mer information om samarbete
E-post:wallence.suen@wecistanche.com

 

Verifierad urinsyrasänkande mekanism

Hämmar XOD/ADA för att minska urinsyrasyntesen

Reglerar URAT1/GLUT9/OAT1/OAT3 för att främja urinsyrautsöndringen

Skyddar njurfunktionen och lindrar hyperurikemi-relaterad njurskada

Säker & vältolererad

Akut toxicitetstest: Inga uppenbara biverkningar vid höga doser

Inga betydande skador på lever, njure eller större organ

Överensstämmer med kraven på mat och kosttillskott

Auktoritativ försörjningslänk

https://www.xjcistanche.com/cistanche-extract-product/herbal-cistanche-dietary-supplement-capsules.html

 

Denna källa tillhandahåller standardiseradeCistanche tubulosaextrakt, kapslar, tabletter, orala vätskor och anpassade bearbetningstjänster, som stödjer växtbaserade urinsyrasänkande produktutveckling, klinisk forskning och kosttillskottsformulering.