Herba Cstanches: Antietà

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ASTRATTO:La specie Cistanche ("Rou Cong Rong" in cinese) è una specie selvatica in via di estinzione che cresce in aree aride o semi-aride. Lo stelo carnoso essiccato di Cistanches è stato usato come tonico in Cina per molti anni. Da allora moderni studi farmacologici hanno dimostrato che Herba Cistanches possiede ampie funzioni medicinali, in particolare per l'uso in anti-senescenza, antiossidazione, neuroprotezione, antinfiammatorio, epatoprotezione, immunomodulazione, antineoplastico, anti-osteoporosi e promozione della formazione ossea . Questa recensione riassume le informazioni aggiornate e complete su Herba Cistanche che coprono gli aspetti della botanica, degli usi tradizionali, della fitochimica e della farmacologia, per gettare le basi per chiarire completamente i potenziali meccanismi dell'effetto anti-invecchiamento di Herba Cistanche e promuovere la sua applicazione clinica come fitoterapia antietà.

Parole chiave:Herba Cistanche,anti-senescenza, antiossidante, neuroprotezione

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introduzione

Cistanche Hoffman. Et Link è unoloparassitariogenere desertico appartenente alOrobancaceefamiglia e conta 22 specie in tutto il mondo. Le specie Cistanche comprendono le erbe parassite perenni, che comunemente si attaccano alle radici delle piante che fissano la sabbia, come Haloxylon ammoendron, H.persico, Kalidium foliatum e piante di Tamarix [1]. Generalmente, le specie del genere Cistanche si trovano nelle terre aride e nei caldi deserti dell'emisfero settentrionale, come le province dello Xinjiang, della Mongolia interna, del Gansu, del Qinghai e della regione autonoma della nazionalità di Ningxia Hui in Cina, oltre a regioni simili di paesi come Iran, India e Mongolia [2]. Secondo l'indice tassonomico delle piante superiori cinesi, ci sono sei specie di Cistanche in Cina [3]. Tuttavia, è stato confermato che solo quattro specie e una variazione dicistanceesistono in Cina, tra cui Cistanche deserticola YC Ma, Cistanche tubulosa (Schenk) R. Wight, Cistanche salsa (CA Mey.) G. Beck, Cistanche salsa var. albiflora PF Tuet ZC Lou e C. sinensis G. Beck Herba [4]. Tra le specie Cistanche, solo C. deserticola è stata riordinata nella Farmacopea cinese (edizione 2000) [5], e C. tubulosa è stata aggiunta alla Farmacopea cinese del 2005 in alternativa, per i suoi costituenti chimici simili, attività farmacologiche e risorsa relativamente ricca rispetto a C. deserticola [6].

Come tonico, Herba Cistanches ("Rou Cong Rong" in cinese) è stato utilizzato per malattie renali croniche, impotenza, infertilità femminile, leucorrea morbosa, menorragia profusa e costipazione senile [7]. Per la sua efficacia e il carattere tonico moderato, Herba Cistanches è ampiamente accettato e si è guadagnato l'onore di "Ginseng nei deserti". L'invecchiamento, il complesso processo irreversibile della propria vita, è il declino delle funzioni fisiologiche del corpo e il degrado delle prestazioni integrate. Essendo il principale fattore di rischio per diverse malattie potenzialmente letali, l'invecchiamento è guidato da diversi percorsi molecolari ed eventi biochimici che sono influenzati dall'interazione di fattori ambientali e genetici [8]. Duecentonovantotto geni sono stati raccolti da lavori pubblicati associati all'invecchiamento [9]. In quanto biomarcatore dell'invecchiamento cronologico, la lunghezza dei telomeri è collegata a varie malattie associate all'invecchiamento [10]

Esistono diverse teorie eccezionali tra cui la mutazione mitocondriale, il danno ossidativo, la tossificazione del carbonile e la teoria dei radicali liberi associata al fenomeno dell'invecchiamento [11, 12]. Le specie reattive dell'ossigeno (ROS) eccessive prodotte durante il metabolismo potrebbero facilmente causare danni alle membrane cellulari, agli acidi nucleici, alle proteine, agli enzimi e ad altre macromolecole biologiche attraverso la perossidazione. Le modifiche mediate da ROS del raddrizzatore ritardato e dei canali Ca2 plus K plus attivati ​​potrebbero essere collegate a un'elettrofisiologia alterata dei neuroni con chiare implicazioni nell'invecchiamento cerebrale [13]. La perossidazione lipidica e grandi quantità di metaboliti nocivi come la malondialdeide (MDA) sulla membrana cellulare, l'anomalia della mutazione o della replicazione del DNA, insieme al declino dell'attività degli enzimi, portano di conseguenza a gravi danni alla funzione cellulare e alla fine determinano la principale causa di l'eziologia di molte malattie, che include il morbo di Parkinson (PD), il morbo di Alzheimer (AD), il morbo di Huntington e la fibrosi epatica. Oltre ai geni e allo stress ossidativo, i difetti strutturali e funzionali del sistema immunitario sono strettamente correlati all'invecchiamento. La disfunzione immunologica con l'invecchiamento contribuisce all'aumentata incidenza di diverse malattie croniche con una componente infiammatoria [15]. Lo stato infiammatorio è caratterizzato da un'origine infiammatoria dell'invecchiamento data dall'attivazione di sistemi cellulari responsabili della promozione e soppressione genica come il fattore nucleare kappa B (NF-κB), sirtuine, forkhead box O e KLOTHO, che sono direttamente o indirettamente coinvolti nei meccanismi cellulari di resistenza allo stress ossidativo, apoptosi e riparazione degli acidi nucleici [16]. Anche la perdita degenerativa di funzioni tissutali o cellulari nel cervello con una manifestazione di pensiero logico, memoria e capacità spaziali in declino, è una delle principali caratteristiche dell'invecchiamento [17, 18]. Sebbene Herba Cistanches sia stata usata come elisir per migliaia di anni, la ricerca scientifica sulle piante di Cistanche è iniziata negli anni '80. L'analisi chimica ha indicato che vari composti, inclusi oli essenziali, glicosidi feniletanoidi (Phys), iridoidi, lignani, alditoli, oligosaccaridi e polisaccaridi sono i costituenti principali delle piante di Cistanche [19]. La ricerca farmacologica ha dimostrato che gli estratti delle piante di Cistanche possiedono un ampio spettro di attività, come aumentare la capacità di apprendere e memorizzare, curare l'AD, migliorare l'immunità, prolungare la durata della vita, nonché effetti anti-invecchiamento e anti-fatica [{{14} }]. Questa recensione mira a gettare le basi per chiarire completamente i potenziali meccanismi dell'effetto antietà di Herba Cistanches per promuoverne l'applicazione clinica come fitoterapia antietà.

Cistanche può migliorare l'immunità

Effetti anti-età e anti-età correlati alle estrazioni di Herba Cistanches

Ad oggi, i costituenti chimici di Herba Cistanches includono composti volatili e più di cento composti non volatili isolati, contenenti PhG, iridoidi, lignani, alditoli, oligosaccaridi e polisaccaridi [19]. Herba Cistanches è tradizionalmente estratta con acqua e recentemente le estrazioni con metanolo ed etanolo si sono rivelate soddisfacenti. Le estrazioni di Herba Cistanche con effetti diretti di allungamento della durata della vita o potenziali proprietà antietà comprendono principalmente l'estratto etanolico di estratto acquoso e l'estratto di metanolo. Le loro funzioni e meccanismi si trovano nella tabella 1.

2.1 Estratto di etanolo di Herba Cistanches

L'estratto di etanolo di Cistanche tubulosa possiede effetti significativi nell'allungare la durata della vita, che si ottiene antagonizzando l'immunosenescenza [23]. Ha mostrato potenti proprietà analgesiche e antinfiammatorie [24] e ha dimostrato di migliorare la circolazione sanguigna abbassando i livelli di colesterolo nel sangue [25]. Potrebbe anche promuovere la crescita dei capelli e alleviare la forfora e l'infiammazione del cuoio capelluto [26, 27]. L'estratto di etanolo di Cistanche deserticola potrebbe aumentare il peso della vescicola seminale, della ghiandola prostatica e dei testicoli di giovani ratti castrati [28, 29]. Ha facilitato la risposta erettile del pene e ha modulato in una certa misura il livello di ormone sierico [30], e ha anche aumentato i livelli di ormone sessuale mediato dall'induzione degli enzimi steroidogenici testicolari [31]. L'estratto alcolico di Herba Cistanches ha effetti cardioprotettivi e neuroprotettivi [32-34] migliorando significativamente l'apprendimento e la memoria, aumentando la differenziazione delle cellule neuronali, la lunghezza dei neuriti e la formazione di sinapsi nell'ippocampo del topo [33] e riducendo lo stress ossidativo nell'ippocampo del topo [33] miocardio riperfuso, inibendo le vie apoptotiche [34]. Inoltre, l'estratto alcolico di Herba Cistanche possiede un effetto sedativo [35] e migliora la capacità di nuoto dei topi diminuendo il danno muscolare, ritardando l'accumulo di acido lattico e migliorando l'accumulo di energia [36].

2.2 Estratto acquoso di Herba Cistanches

L'estratto acquoso di Herba Cistanches potrebbe regolare l'immunità [28, 29, 37], inibire l'apoptosi cellulare [38] e spazzare via i radicali liberi [39]. Ha un effetto antinfiammatorio [37, 40] e potrebbe inibire la produzione di ossido nitrico (NO) dai macrofagi RAW 264.7 attivati ​​[37]. Estratti acquosi di Cistanche tubulosa hanno ridotto i polipi iperplastici infiammatori e l'infezione da helicobacter nei topi [40] e hanno migliorato la disfunzione cognitiva causata da A 1-42 bloccando la deposizione di amiloide, invertendo la funzione neuronale dopaminergica colinergica e ippocampale [41]. La frazione acquosa dell'estratto di Cistanche deserticola potrebbe prolungare il tempo di sonno indotto dall'esobarbital e ridurre l'attività motoria spontanea [35]. L'estratto acquoso di Herba Cistanches esercita il suo effetto protettivo contro la degenerazione ossea indotta da ovariectomizzato e l'osteoporosi in parte regolando alcuni dei geni correlati al metabolismo osseo, ad esempio Smad1, Smad5, fattore di crescita trasformante (TGF)- 1 e TGF-inducibile precocemente gene 1 (TIEG1) [42-44]. Ha anche alleviato la degenerazione cellulare spermatogenetica indotta da idrossiurea [45] o Leigongteng (Radix et Rhizoma Tripterygii) [46] e modulato i livelli sierici di ormoni sessuali in una certa misura [45].

2.3 Estratto metanolo di Herba Cistanches

Uno studio ha dimostrato che l'estratto di metanolo di Herba Cistanches proteggeva dal danno da ischemia/riperfusione miocardica (I/R) nei ratti migliorando lo stato di glutatione mitocondriale, diminuendo il livello di Ca2 plus mitocondriale e aumentando il potenziale della membrana mitocondriale e la frequenza respiratoria nei cuori dei ratti [47] ]. L'estratto metanolico dagli steli essiccati di Cistanchetubulosa (Schrenk) R. Wight contenente echinacoside e acteoside è risultato mostrare attività vasorilassante con un effetto inibitorio sulle contrazioni indotte dalla noradrenalina in strisce aortiche isolate di ratto [48]. Inoltre, è stato riscontrato che l'estratto metanolico da steli freschi di Cistanche tubulosa (Orobanchaceae) ha effetti epatoprotettivi contro il danno epatico indotto da D-galattosamina (DGalN)/lipopolisaccaride (LPS) nei topi [49].

3. Effetti anti-invecchiamento e anti-invecchiamento dei PhG

Studi farmacologici hanno dimostrato che i PhG erano i principali componenti attivi delle specie Cistanche. Phys ha varie funzioni, come l'antiossidazione, la neuroprotezione, il miglioramento della funzione immunitaria e sessuale, l'epatoprotezione, l'antiradiazioni, ecc. I PhG erano generalmente considerati marcatori per la valutazione della qualità dei farmaci grezzi o delle loro formulazioni corrispondenti. Ad oggi, i PhG sono stati ben studiati e 28 composti PhG sono stati isolati da Herba Cistanches (Tabella 2) (Fig. 1-3) Sono state riassunte le caratteristiche strutturali empiriche dei PhG. (1) La parte zuccherina del glucosio e del ramnosio è collegata da un legame Glc (3→1) Rha per i glicosidi disaccaridi; il glucosio comunemente si lega direttamente a un aglicone e l'acoumaroyl o il caffeoyl si trova solitamente nella posizione C4 o C6. (2) Per diventare glicosidi trisaccaridi, c'è glucosio o ramnosio aggiuntivo nella posizione C6 del glucosio interno [2]. L'echinacoside e l'acteoside, che sono due principali composti di PhG con attività farmacologiche significative, possono essere utilizzati come marcatori di controllo della qualità per C. deserticola e C. tubulosa. Secondo la farmacopea cinese, almeno 0,3 percento del contenuto totale di echinacoside e acteoside per applicazioni mediche deve essere determinato dallo stelo essiccato di C. deserticola mediante il metodo della cromatografia liquida ad alte prestazioni (HPLC) [ 5]. I PhG con effetti diretti di allungamento della durata della vita o potenziali proprietà anti-invecchiamento includono principalmente l'echinacoside, l'acteoside, l'isoacteoside e il tubuloside che sono noti come i componenti più importanti dei PhG.

3.1 Echinacoside

L'echinacoside è estratto da Cistanche tubulosa (Schrenk) R. Wight o Cistanche deserticola YC Ma, specialmente in Cistanche tubulosa (Schrenk) R. Wight [56]. Il suo effetto antietà è stato dimostrato nei topi e nelle cellule, e ha anche diversi effetti antietà correlati, che supportano la sua applicazione clinica come farmaco antietà. La sua funzione ei suoi meccanismi si trovano nella Tabella 3. 3.1.1 Prolungamento della durata della vita da parte dell'echinacoside L'echinacoside potrebbe proteggere le cellule dall'invecchiamento attraverso il suo effetto antiossidante. Ha anche indotto l'arresto del ciclo cellulare e l'apoptosi nelle cellule tumorali SW480 attraverso l'induzione del danno ossidativo del DNA [57, 58]. La durata della vita dei vermi selvatici potrebbe essere estesa in presenza di echinacoside. L'echinacoside ha modulato la localizzazione nucleare e le attività trascrizionali di daf-16, che ha messo a punto l'espressione dei geni target daf-16 per promuovere la longevità e aumentare la risposta allo stress in C. elegans [59]. La progressiva disfunzione mitocondriale è considerata un segno distintivo dell'invecchiamento [60, 61]. Si ritiene generalmente che la senescenza prematura e l'invecchiamento causati dai ROS attraverso il metabolismo ossidativo causino accumulo Wang N., et al Cistanches anti-aging Aging and Disease • Volume 8, Numero 6, dicembre 2017 744 di danni al mtDNA e mutazioni che portano a la perdita di fedeltà nelle proteine ​​di nuova sintesi, che alla fine ha un impatto sulla fisiologia dei mitocondri [62, 63]. È stato dimostrato che l'uso dell'echinacoside nelle cellule SH-SY5Y esposte agli ioni 1-metil-4- fenilpiridinio (MPP più ) inverte selettivamente la funzione mitocondriale e l'apoptosi cellulare prevenendo la diminuzione del potenziale di membrana dei mitocondri frammentati [ 64]. Inoltre, l'echinacoside ha impedito un aumento H2O2-indotto del rapporto Bax/Bcl-2 sottoregolando l'espressione della proteina Bax e sovraregolando l'espressione della proteina Bcl-2 [65].

I PhG contenenti echinacoside potrebbero aumentare significativamente l'attività della superossido dismutasi (SOD) nel siero e nel cervello, diminuire il contenuto di MDA nel fegato e nel siero e migliorare l'indice della milza e del timo [66]. Cistanche deserticola contenente echinacoside ha migliorato significativamente la capacità visiva dei ratti riducendo la gravità dei segni sviluppati di retinopatia e cataratta. L'effetto di Cistanche deserticola sulla capacità di apprendimento può essere associato a differenze nella loro omeostasi redox [67]. Cistanche deserticola può migliorare la riparazione del tessuto della mucosa stimolando la proliferazione delle cellule epiteliali intestinali e prevenendo la morte cellulare attraverso la sovraregolazione del TGF- [68].