Herba Cistanche (Rou Cong-Rong): En förstklassig gåva från traditionell kinesisk medicin

Cistanchearter, känd som Rou Cong-Rong på kinesiska, är en utrotningshotad vild art och är huvudsakligen utbredd i de torra länderna och varma öknarna i nordvästra Kina. Inom traditionell kinesisk medicin (TCM), HerbaCistancheappliceras som tonic och/eller i en formel för kronisk njursjukdom, impotens, kvinnlig infertilitet, sjuklig leukorré, riklig metrorragi och senil förstoppning. De kemiska beståndsdelarna iHerbaCistanche Cistanche består huvudsakligen av flyktiga oljor, icke-flyktigafenyletanoidglykosider (PhG)iridoider, lignaner, alditoler, oligosackarider och polysackarider. Det har gjorts ett ökande antal studier som fokuserar på dess bioaktiviteter, inklusive antioxidation, neuroprotection och antiaging. Syftet med denna recension är att introducera denna ört till världen. Dess taxonomi, distribution och motsvarande biologiska funktioner och molekylära mekanismer tas upp i denna översikt.

NATURLIG CISTANCHE TUBULOSA Ört CISTANCHE PHGS75% ECH 30% ACT 12%

Cistanche Hoffmg. Et Link är ett släkte inom familjen Orobanchaceae och omfattar 22 arter över hela världen. Cistanche-arterna inkluderar de fleråriga parasitörterna, som vanligtvis fäster vid rötterna hos sandfixerande växter, såsom Haloxylon ammodendron, H. persicum, Kalidium foliatum och Tamarix-växter (Li et al., 2013b). I allmänhet är cistanche-arter utspridda i torra länder och öknar på norra halvklotet, såsom provinserna Xinjiang, Inre Mongoliet, Gansu, Qinghai och den autonoma regionen Ningxia i Kina, förutom liknande regioner i länder som Iran, Indien, och Mongoliet (Jiang och Tu, 2009). Tillväxt och odling av cistanche-arter kräver svåra miljöförhållanden: extremt torrt klimat, fattiga jordar, stor temperaturskillnad, intensivt solsken och mindre än 250 mm årlig nederbörd (Qiao et al., 2007). Bland de 22 arterna i världen finns sex i Kina enligt Taxonomical Index of Chinese Higher Plants (Plant Institute of Chinese Academy of Science, 1994); emellertid indikerade en uppföljningsstudie att endast 4 arter och 1 variant av cistanche existerar i Kina, inklusive Cistanche deserticola YC Ma, C. tubulosa (Schenk) R. Wight, C. salsa (CA Mey.) G. Beck, C. . salsa var. albiflora PF Tu et ZC Lou och C. sinensis G. Beck (Jiang och Tu, 2009).

Herba Cistanche (Rou Cong-Rong på kinesiska) registrerades först i Shen Nongs kinesiska Materia Medica, där den hänvisades till som de torkade saftiga stjälkarna av cistanche-arterna (Karalliedde och Kappagoda, 2009). Bland alla tonika inom traditionell kinesisk medicin (TCM) är Herba Cistanche allmänt accepterad som en överlägsen sådan och har till och med fått namnet "öknarnas ginseng." I TCM ordineras Herba Cistanche ofta för att behandla kronisk njursjukdom, impotens, kvinnlig infertilitet, sjuklig leukorré, riklig metrorragi och senil förstoppning (Zhang et al., 2005). År 2000 respektive 2005 indexerades C. tubulosa och C. deserticola i den kinesiska farmakopén (Pharmacopoeia, 2000) (Figur 1). C. tubulosa erbjuds som ett alternativ till C. deserticola på grund av dess liknande kemiska beståndsdelar och farmakologiska aktiviteter och dess överflöd (Pharmacopoeia, 2005). Andra arter av detta släkte, t.ex. C. salsa och C. sinensis, används också som alternativ i vissa områden. Cistanche anses vara en nyodlad växt i flera regioner i nordvästra Kina, där nederbörden är låg och markens ökenspridning är svår.

Sedan 1980-talet har forskare varit intresserade av Herba Cistanche. En kemisk analys av Herba Cistanche visade att eteriska oljor, fenyletanoidglykosider (PhGs), iridoider, lignaner, alditoler, oligosackarider, cistanosider och polysackarider var huvudbeståndsdelarna (Jin och Zhang, 1994). Herba Cistanche-extrakt är farmakologiskt aktiva, med en rad funktioner som inkluderar förbättring av kronisk njursjukdom och senil förstoppning, ökad inlärnings-/memoreringsförmåga, behandling av Alzheimers sjukdom (AD) och förbättring av immuniteten (Snytnikova et al., 2012; Zhang et al. , 2012; Guo et al., 2013; Li et al., 2013a; De flesta läkemedelsföretag hoppas kunna hitta nästa "mirakel"-läkemedel, som artemisinin (qinghaosu), ett läkemedel mot malaria som utvinns från medicinalväxten söt malört och som har räddat miljontals liv. Det andra klassiska exemplet på en modern medicin som har sitt ursprung i TCM är arseniktrioxid, som godkändes av US Food and Drug Administration (FDA) för att behandla leukemi år 2000. Den här översikten fokuserar på framstegen i studien av de kemiska beståndsdelarna i Herba Cistanche och några av dess relevanta farmakologiska aktiviteter.

KEMISKA BESTÅNDSDELAR

Flyktiga föreningar

I eterisk olja från Herba Cistanche upptäcktes alkaner, alkoholer, aldehyder och heterocykliska ämnen, och palmitinsyra, linolsyra, 14-metylpentadekanoat, etylpalmitat och 2,5,6-trimetyloktan identifierades. De totala oljorna i C. tubulosa består huvudsakligen av palmitinsyra och linolsyra, medan den eteriska oljan i C. salsa inkluderar alkaner, alkoholer, aldehyder och vissa heterocykliska föreningar (Jiang och Tu, 2009). De flyktiga föreningarna i Herba Cistanche, som eteriska oljor, kan vanligtvis extraheras genom ångdestillation eller lipofilt organiskt lösningsmedel. Genom att extrahera C. deserticola med petroleumeter och sedan analysera provet på en GC-MS, identifierades 25 flyktiga föreningar, och de 3 rikaste beståndsdelarna i petroleumeterextraktet är metyl 14-metylpentadekanoat (13,61%), etylpalmitat (12,39 %) och 2,5,6-trimetyloktan (7,60 %) (Jiang och Tu, 2009).

NATURLIG CISTANCHE TUBULOSA FÖR ATT FÖRBÄTTRA SEXUELL FUNKTION PHGS75% ECH 30% ACT 12%

Icke-flyktiga föreningar

Bland de icke-flyktiga föreningarna i Herba Cistanche har mer än 100 för närvarande isolerats och identifierats. Dessa föreningar är mestadels PhG, iridoider, lignaner, alditoler, oligosackarider och polysackarider. Som en viktig klass av föreningarna som utgör Herba Cistanche har PhG studerats väl (tabell 1). Hittills har 34 PhG-föreningar framgångsrikt isolerats från Herba Cistanche, inklusive 22 disackaridglykosider, 10 trisackaridglykosider och 2 monosackaridglykosider. De empiriska strukturella dragen hos PhGs är följande. (1) För disackaridglykosider består sockerdelen av glukos och ramnos sammankopplade med en Glc (3 → 1) Rha-koppling; glukosen länkar vanligtvis direkt till en aglykon, och en kumaroyl eller koffeoyl är vanligtvis placerad i C4- eller C6-positionen. (2) För trisackaridglykosider finns det en annan glukos eller rhamnos vid C6-positionen på insidan av glukos. Nyligen har Li et al. (2015) slutförde den första djupa transkriptomsekvenseringen av den köttiga stammen av C. deserticola med RNA-seq och identifierade några nyckelenzymgener och -vägar som är involverade i biosyntesen av lignin och PhG, vilket ger värdefull information för denna medicinska växt.

För de andra icke-flyktiga föreningarna av Herba Cistanche har 3 iridoidaglykoner och 14 iridoidglykosider för närvarande isolerats från cistanchearter (Xie et al., 2006); 1 och 5 lignanglykosider har isolerats från C. deserticola respektive C. tubulosa. Endast 2 alkaloider, betain och N,N-dimetylglycinmetylester, har isolerats från Herba Cistanche (Jiang och Tu, 2009). Små mängder av andra föreningar, såsom fenolglykosider, steroler eller deras glykosider, fettsyror, aminosyror och spårämnen, finns också i Herba Cistanche (Snytnikova et al., 2012).

FARMAKOLOGISKA AKTIVITETER

Baserat på neuroprotection, immunförstärkning och sexuella hälsoegenskaper hos Herba Cistanche diskuterade vi i tidningen (kompletterande figur S1).

Förbättring av hjärnans funktion

När man överväger inlärning och minne är tre nivåer av mekanismer involverade: (1) förmågan att förvärva minne, dvs. inlärningsförmåga; (2) förmågan att lagra minne, dvs konsolidering; och (3) förmågan att återkalla memorerad information (Choi et al., 2011). C. tubulosa-extraktet bekräftades avsevärt förbättra dessa mekanismer genom att förhindra hjärnneuronapoptos genom uttryck av apoptosrelaterade faktorer och neurotrofiska faktorer i MES23.5-celler (Lin et al., 2013).C. tubulosa-extrakt, innehållande rik echinakosid, och acteosid, kan lindra den kognitiva dysfunktionen som orsakas av A 1−42 genom att blockera amyloidavlagring, vända kolinerg och hippocampus dopaminerg neuronfunktion i AD-liknande råttmodell (Wu et al., 2014). En av PhGs, echinacoside, är vanligtvis känd som den huvudsakliga fenolkomponenten i rötterna av Echinacea Angustifolia, som används flitigt i Europa och Nordamerika för sina immunreglerande egenskaper. En nyligen genomförd studie fastställde att echinakosid kan rädda humana fibroblaster (SHSY5Y) från TNF-inducerad apoptos. Resultaten tydde på detechinacoside skyddar de skadade fibroblasternagenom att reglera nivån av reaktiva syreämnen i fibroblaster och aktiveringen av kaspas-3 (Zhao et al., 2010). In vitro och in vivo-experiment har bekräftat att individuella PhG kan hämma apoptos av neuronala celler inducerad av olika kemikalier (Tian och Pu, 2005; Geng et al., 2007). Därför kan de individuella PhG:erna vara attraktiva kandidater mot vissa typiska neurodegenerativa sjukdomar, såsom demens eller Parkinsons sjukdom (PD). Dessutom visar en öppen, icke-placebokontrollerad studie på C. tubulosa glykosidkapslar (Memoregain R ) att läkemedlet har potential att vara ett möjligt behandlingsalternativ för mild till måttlig AD, och alla biverkningar var milda. (Guo et al., 2013).

På samma sätt kan C. salsa-extraktet påskynda proliferationen av fibroblaster och främja produktionen av neuroner genom att påskynda tillväxten av neuriterna. Det har också vissa egenskaper enligt följande: förhindra skador orsakade av cerebral ischemi-reperfusion; skydda mot apoptos av CA1-regionen i hippocampus (Wang et al., 2004); och öka mängden neurotransmittorer, såsom dopamin (DA), noradrenalin (NA) och serotonin (5-HT), i råtthjärnan (Chen et al., 2007; Choi et al., 2011; Zhong et al., 2012). Den akteosiderrika fraktionen av C. salsa-extrakt kan hämma reaktiva syrearter, förhindra DNA-skador, förbättra superoxiddismutas-aktiviteten (SOD) och förhindra lipidperoxidation (Lin et al., 2002; Deng et al., 2004b; He et al., 2009a). Eftersom akteosid har en extremt stark antioxidativ effekt som är 15 gånger starkare än resveratrol och fem gånger starkare än vitamin C (Chiou et al., 2004).

NATURLIG CISTANCHE TUBULOSA FÖR FÖRBÄTKNING AV IMMUNITET PHGS75% ECH 30% ACT 12%

Afrodisiakum effekt

En nyligen genomförd studie har visat att ett etanolextrakt av C. tubulosa kan öka könshormonnivåerna genom att inducera testikulära steroidogena enzymer (t.ex. CYP11A1, CYP17A1, CYP3A4) (Wang et al., 2015). Dessutom, genuttrycket av 3 -hydroxisteroiddehydrogenas (3 -HSD), som är ansvarigt för syntesen av testosteron, 5 -reduktas{{10}} och aldo- keto-reduktas (enzymer som är ansvariga för syntesen av dihydrotestosteron) kan induceras av C. tubulosa-extraktet, vilket tyder på den positiva effekten av C. tubulosa-extrakt på produktionen av manligt hormon (Shimoda et al., 2009). Akteosiden, som destillerades från C. tubulosa, förkortade signifikant den latenta perioden av peniserektion (p < 0,01), ökade antalet könsceller (p < 0,01) och förbättrade patologiska förändringar i testiklarna (Ma et al., 2009). Echinacoside, som är en annan nyligen identifierad PhG och är vanligtvis känd som huvudkomponenten i echinacea, är rikligt förekommande i C. tubulosa och har vaso-avslappnande aktivitet (Yoshikawa et al., 2006). Afrodisiakummekanismerna för C. tubulosa kan involvera NO-cGMP-signaltransduktionsvägen, med ökande cGMP-nivåer i den glatta muskulaturen i corpus cavernosum (He et al., 2009b). Pan och Min (2004) indikerade att den kombinerade användningen av Herba Cistanche-extrakt skulle kunna förhindra binjurebarksatrofi, som vanligtvis orsakas av endast kortikosteroider. Dessutom kan C. deserticola-extrakt vända reproduktionstoxiciteten hos möss inducerad av hydroxiurea (Gu et al., 2013) och glykosid av Leigongteng (Radix et Rhizoma Tripterygii) (Li et al., 2014).

Enligt TCM orsakas Yang-Qi Kidney-Yang Deficiency Syndrome (KDS-Yang) av otillräcklig "Yang-Qi" i njuren. Kortfattat är Yang-Qi en TCM-term och indikerar sannolikt mitokondriedrivna biologiska aktiviteter i människokroppen med tanke på biomedicinsk forskning (Leong et al., 2015). I H9c2-kardiomyocyter har Herba Cistanche visat sig förbättra mitokondriell andning och glutationantioxidantstatus (Wong och Ko, 2013). Yang-Qi-brister i TCM liknar de för kroniskt trötthetssyndrom i västerländsk medicin. KDS-Yang symtom inkluderar ömhet och svaghet i midjan och knäna, kalla frossa, dövhet och tinnitus. Moderna studier visade att skador och funktionsstörningar i hypotalamus-hypofys-målkörtelaxeln, inklusive binjuren, sköldkörteln och gonaden, är de huvudsakliga patologiska mekanismerna för KDS-Yang (Zhao et al., 2013). Gong et al. (2008) undersökte interventionseffekten av C. deserticola (avkok, 10 g/kg·d) i hydrokortisoninducerade KDS-Yang-modellråttor och fann att C. deserticola-extrakt kunde öka kroppsvikten, den autonoma aktiviteten och simtiden samtidigt som det minskade efter träning blodmjölksyra (LAC) och blodureakväve (BUN). Som beskrivs i Compendium of Materia Medica, är Herba Cistanche mild och skulle inte vara extremt abrupt eller hård vid behandling av KDS-Yang. Intressant nog leder KDS-Yang också till låg och störd immunfunktion, och därför finns det ett nära samband mellan behandling av KDS-Yang och förbättring av immunförsvaret (Yim och Ko, 2002).

Immunförstärkande effekt

Förutom traditionell användning, tros den dagliga konsumtionen av Herba Cistanche vara nyckeln till människor med lång livslängd i vissa regioner i Kina och Japan som är kända för långlivade oaser. Studier har visat att både C. salsa-extrakt och C. tubulosa-extrakt kan aktivera lymfoida celler och öka antalet dödade cancerceller (Maruyama et al., 2009). C. deserticola-extrakt kan aktivera den fagocytiska funktionen hos makrofager hos möss och förbättra kroppens immunitet (Li et al., 2009). Kolhydrater står för en hög andel av den torra massan av Herba Cistanche. Polysackariderna av C. deserticola är nära besläktade med de immunitetshöjande och anti-cancerfunktionerna (Xu et al., 2011). Galaktitol är en av monosackariderna i Herba Cistanche med laxerande aktivitet (Baishun et al., 2003). Enskilda föreningar såsom oligosackarider har en utmärkt effekt på mjältaktiviteten hos möss, ökar makrofagernas fagocytotiska aktivitet och stimulerar proliferationen av antikroppsproducerande celler (Maruyama et al., 2008). Akteosid (10 eller 50 mg/kg subkutant) hämmar signifikant leverapoptos, hepatit och dödlighet hos möss med leverapoptos och leversvikt inducerad av D-galaktosamin (DGalN) och lipopolysackarid (LPS) (Xiong et al., 1999). Echinacosideberikat extrakt av C. tubulosa är effektivt iförhindrande av dextransulfatnatrium (DSS)-inducerad kolithos möss (Jia et al., 2014). Nyligen har Zhang et al. (2014) upptäckte att C. deserticola-extrakt kunde motverka immunrelaterad senescens och förlänga livslängden hos SAM-P8-möss. I Zhang's et al. (2014) studie kan kosttillskott med C. deserticola-extrakt minska nivån av perifera minnes-T-celler och öka nivåerna av naiva T-celler. Dessutom har Herba Cistanche vattenhaltigt extrakt visat sig förhindra benförlust orsakad av äggstockshormonbrist genom att reglera vissa benmetabolismrelaterade gener (t.ex. Smad1, Smad5, TGF-b1 och TIEG1) (Liang et al., 2011, 2013), och en monoterpen från C. salsa har identifierats som en anti-osteoporotisk förening (Yamaguchi et al., 1999). Herba Cistanche hjälper människor att bättre förstå de synergistiska effektmekanismerna för de effektiva komponenterna i TCM.

SLUTSATS

Herba Cistanche har ofta använts traditionellt förförbättra immunitet, sexuell hälsa, antioxidation, neuroprotection och tonic. Olika Herba Cistanche-produkter och deras derivat används ofta i det moderna Kina. Användningen av detta läkemedel har utvecklats under nästan 2,000 år, och efterfrågan på Herba Cistanche har vuxit snabbt de senaste åren. Efter långvarig användning förtjänar de föreningar med bevisad farmakologisk aktivitet, såsom akteosid och echinakosid, mer djupgående studier innan de verkligen kan förbättra patientens livskvalitet. Med ytterligare studier, tros denna viktiga TCMhar djupa framtidsutsikter.

NATURLIG CISTANCHE TUBULOSA FÖR ATT FÖRBÄTTRA IMMUNITET SEXUELL HÄLSA PHGS75% ECH 30% ACT 12%