Антиоксидантна роль традиційної китайської медицини при хворобі Паркінсона
Mar 23, 2022
Фахім Мухаммад a,1 , Янь Лю b,1 , Йонтао Чжоу c,d , Хуей Ян e , Хун'ю Лі a,b,*
Коледж наук про життя Ланьчжоуського університету, Ланьчжоу, Китай
b Школа фармації, Університет Ланьчжоу, Donggang West Road No. 199, Ланьчжоу, 730020, Китай
c Відділення неврології лікарні Сюаньву Столичного медичного університету, Пекін, Китай
д Клінічний центр імхвороба Паркінсона Захворювання, Столичний медичний університет, Пекін, Китай
e Інститут біології Академії наук Ганьсу, Китай
Контакти:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791
Етнофармакологічна значимість:НейропротекторнийТрадиційний китайськийЛіки(TCM) практикується в нетрадиційній медицині з ранніх днів. Нейропротекторні сполуки, отримані з TCM, такі як Chrysin, Cannabidiol, Toonasinoids і -Aaron, проявляють значну ефективність щодохвороба Паркінсоназахворювання(PD). Крім того, ці нейропротекторні TCM (Традиційний китайськийЛіки)виявив антиоксидантні, протизапальні, протипухлинні, антисептичні, знеболюючі властивості. Нещодавні дослідження показали, що зниження активних форм кисню (АФК) зменшує токсичність -синуклеїну (-син) і посилює регенерацію дофамінергічних нейронів, що є основними ознаками хвороби Паркінсона. (хвороба Паркінсоназахворювання). Таким чином, нейропротекторні ефекти нової ТКМ (Традиційний китайськийЛіки)через свою антирадикальну діяльність потребувала глибоких досліджень.
Цілі дослідження:Цей огляд має на меті просвітити нейропротекторну TCM (Традиційний китайськийЛіки)і його компоненти з їх антиоксидантними властивостями науковій спільноті для майбутніх досліджень.
Метод:Відповідна інформація про нейропротекторну ТКМ (Традиційний китайськийЛіки)було зібрано з наукових баз даних (PubMed, Web of Science, Google Scholar, ScienceDirect, SciFinder, Wiley Online Library, ACS Publications та CNKI). Інформацію також було отримано від MS та Ph.D. дисертації, книги та онлайн-бази даних. Література, наведена в цьому огляді, датується періодом з 2001 року по 2 червня 2001 року.
Результати:Нові методи лікування ХП(хвороба Паркінсоназахворювання)доступні, здебільшого покладаються на ривастигмін і донепезил, пропонують уповільнити прогресування захворювання на ранній стадії, але мають багато недоліків. Дослідники намагаються знайти потенційний препарат проти хвороби Паркінсона, який би міг запобігти або вилікувати прогресування хвороби, але все ще потребує подальшої ідентифікації. Вважається, що головною причиною нейродегенерації є окислювальний інсульт і мітохондріальна дисфункція. Активні форми кисню (АФК) є єдиним збудником у всіх взаємодіях, що призводять до хвороби Паркінсона.(хвороба Паркінсоназахворювання), від мітохондріальних дисфункцій, агрегаційної токсичності -syn і дегенерації нейронів DA. Це очевидно з окислювально-відновного балансу, який здається імперативним терапевтичним підходом до БП і був необхідним для значної активності нейронів.
Висновок:Наше дослідження пояснює нещодавно відкриту TCM (Традиційний китайськийЛіки)і їх нейропротекторні та антиоксидантні властивості. Але також розкажіть про можливі підходи до лікування хвороби хвороби(хвороба Паркінсоназахворювання)для майбутніх дослідників.
Ключові слова:хвороба Паркінсоназахворювання, Активні форми кисню,Традиційний китайськийЛіки, Альфа-синуклеїн, Дофамінергічний нейрон
Традиційна китайська медицинаherba Cistancheможе лікуватиХвороба Паркінсона
Продукти Cistanche від Chengdu Wecistanche
1. Введення
хвороба Паркінсоназахворювання(PD) є другим у світі прогресуючим нейродегенеративним і поширеним хронічним розладом після хвороби Альцгеймера (AD). PD(хвороба Паркінсоназахворювання)це віковий нейродегенеративний розлад із приблизно 1 відсотком поширеності серед людей старше 60 років і 4 відсотків населення старше 85 років (Wright Willis та ін., 2010). Основні фактори, що беруть участь у ініціації ПД(хвороба Паркінсоназахворювання)є дегенераціями дофамінергічних (DA) нейронів і накопиченням -синуклеїну (-syn) в substantia nigra par compact (SNPs) мозку. PD(хвороба Паркінсоназахворювання)викликає тремтіння, скутість і уповільнення рухів (Hirsch та ін., 2016; Каліндері та ін., 2016; Van Den Eeden та ін., 2003). Згідно зі статистичними даними, БП вражає 0,3 відсотка всього населення в індустріальних країнах, тоді як поширеність показує збільшення приблизно на 1 відсоток населення старше 60 років (Zou et al., 2014). У той же час, повідомляється, що рівень захворюваності на БП становить 8–18 на 100 тис. осіб щороку. За останні 60 років поширеність захворювання на ХП значно зросла (рис. 1). За даними мета-аналізу в усьому світі рівень захворюваності на БП є приблизно в 40 разів домінантнішим у осіб віком більше або дорівнює 80, ніж у осіб віком 40–49 років (de Lau and Breteler, 2006). Як правило, PD є винятковим для окремих осіб<40 years="" old="" (chong="" et="" al.,="" 2015).="" but="" patients="" are="" apt="" to="" live="" with="" the="" disease="" for="" many="" years="" due="" to="" its="" slow="" and="" progressive="" nature="" (trinh="" and="" farrer,="" 2013).="" therefore,="" the="" vast="" spreading="" rate="" of="" pd="" tends="" to="" be="" high="" in="" the="" elderly="" (i.e.,="" 80="" years="" of="">
Крім того, дослідження показали, що ПД(хвороба Паркінсоназахворювання)вищий у чоловічій популяції, ніж у жіночій (Lin and Farrer, 2014). Різниця була розрахована статистично між двома віковими групами (49–59) (Blandini, 2013). Але різниця між статями була порівняно незначнішою у віці 49–59 років і значно більшою у людей віком близько 80 років (Li et al., 2011). Одна з головних провідних причин ПД(хвороба Паркінсоназахворювання)є активними формами кисню (АФК), які активно дегенерують нейрони DA та посилюють неправильне згортання білка -syn як токсичних внутрішньоклітинних утворень (Wang та ін., 2015; Yan та ін., 2013). Врахування суспільних потреб ПД та економічного тягаря для постраждалих сімей заохочує нейробіологів терміново визначити та розробити нейропротекторні терапевтичні препарати з антиоксидантними властивостями.
Рис. 1. Короткий опис поширеності ХП(хвороба Паркінсоназахворювання)у популяції Китаю порівняно з Європою, а також демонструє мета-аналіз поширеності ХП у всьому світі, включаючи вартість одного пацієнта ХП.
1.1. Варіації ознак і симптомів БП
Найважливіші характерні рухові функції включають брадикінезію, ригідність, тремор у спокої та невизначеність пози. Немоторні особливості складалися з психіатричних симптомів, когнітивних порушень, нюхової дисфункції та вегетативної дисфункції (Li et al., 2011). Тому багато ПД(хвороба Паркінсоназахворювання)підкатегорії, у тому числі постуральна нестабільність і тремтіння, пов’язані з когнітивними порушеннями, труднощами з прогнозуванням і значним прогресуванням захворювань (Su et al., 2021). Додаткові підтипи вказують на різноманітні патогенні механізми та розвиток кількох БП(хвороба Паркінсоназахворювання)риси (Surmeier et al., 2017). Нейропатологічно хворобу Паркінсона класифікують за втратою нейронів, пов’язаною з накопиченням -syn у вигляді тілець Леві (LB) і цитоплазматичних включень, особливо в стовбурі мозку та кортикальних областях мозку (Poewe et al., 2017). Сучасні дослідження показали, що окислювальний стрес, неправильне поводження з білками та мітохондріальна дисфункція відіграють життєво важливу роль у патогенезі спорадичного БП. Ці методи ґрунтуються на негенетичних факторах, можливо, у взаємодії з чутливими генетичними факторами (Lu et al., 2017). Отже, необхідна обізнаність щодо негенетичних факторів для розуміння патогенезу захворювання та ефективного вдосконалення терапевтичних стратегій (Lu et al., 2013). Масштабне, добре сплановане та майбутнє групове дослідження на основі населення підходить для вивчення ефективності кількох потенційних факторів ризику та їх зв’язків (Wang et al., 2011). Окислювальний стрес (ОС) відіграє вирішальну роль у неврологічних розладах; Останнім часом особлива увага приділяється ОС при ряді захворювань головного мозку, в тому числі при ХП. Насправді надмірне виробництво АФК у ділянках мітохондріального транспортного ланцюга електронів (ETC) вважається новою причиною смерті нейронів (Bohnen and Albin, 2011). Дотепер не існує жодних постійних ліків від ХП, і лікування, як правило, є симптоматичним. Нещодавно доступні підходи до лікування нейродегенеративних захворювань націлені лише на невелику частину населення, лише зменшуючи симптоми розладів і не запобігаючи прогресуванню захворювання (Selikhova et al., 2009). Тому вчений переніс свій інтерес до нейропротекторної ТКМ (Традиційний китайськийЛіки)з антиоксидантними властивостями для запобігання та лікування прогресування PD шляхом націлювання на виробництво вільних радикалів у мітохондріальних ETC для зниження OS.
1.2. Мітохондріальна дисрегуляція та PD(хвороба Паркінсоназахворювання)
Мітохондрії ілюструють життєво важливі ролі в житті та смерті клітини організму. Мітохондрії здійснюють різноманітні основні регуляторні процеси в клітинах організмів: генерація АФК (Han et al., 2020), апоптотична смерть клітин (Tamtaji et al., 2020), гомеостаз кальцію (Elyasi et al., 2020), метаболізм амінокислот і азоту , виробництво АТФ, біосинтез і детоксикація гему та залізо-сірки (De Virgilio et al., 2016; Kulisevsky et al., 2013). Мітохондрії постачають величезну кількість клітинної енергії у формі АТФ за допомогою циклу окисного фосфорилювання; завдяки цьому циклу електрони переносяться від кофакторів комплексами I–IV, розташованими у внутрішній мітохондріальній мембрані (Yang et al., 2020). У різних місцях мітохондріальних ETC можуть утворюватися АФК, зокрема на комплексах I–III, де електрони майже не просочуються до кисню та утворюють супероксидний аніон (O2.-) для виробництва АФК у мітохондріях (Yamaguchi та ін., 2020). Мітохондрії є основним місцем вироблення АФК на клітинному рівні, при цьому приблизно 1–4 відсотки мітохондріального O2 перетворюються на АФК (Ahmed et al., 2021). Крім того, в ЕТЦ відбуваються ферментативні реакції, що містять ферменти -кетоглутаратдегідрогеназу, яка продукує супероксид. Максимальна кількість клітинного супероксиду перетворюється на H2O2 за допомогою окисно-відновної реакції або спонтанної дисмутази (Akanji et al., 2021). H2O2 є стабільним і проникним для мембран реакційноздатним вільним радикалом, який має відносно тривалий термін зберігання і дозволяє дифузію в клітинах. Як окислювально-відновний вид, H2O2 може пошкоджувати деякі ферменти, окислюючи їхні тіолові групи. H2O2 може бути знищений мітохондріальними антиоксидантними та цитозольними системами. Він може генерувати реакційноздатні гідроксильні (OH) радикали в існуванні катіонів Fe плюс 2 за допомогою реакцій Фентона (Bento-Pereira and Dinkova-Kostova, 2021). Через сильний окислювальний потенціал OH може пошкодити макромолекулу (ДНК і білок) у місцях походження. Пізніше OH-групи стають надзвичайно небезпечним елементом для організму через мітохондріальну дисрегуляцію, суттєву причину PD(хвороба Паркінсоназахворювання).
Традиційна китайська медицинаЦистанхеможелікувати хворобу Паркінсона
cistanche tubulosa проти deserticola
1.3. РОС і ПД
Утворення АФК NO-синтазою пов’язане з низкою шкідливих форм поведінки. Мітохондрії також є джерелом АФК, які, очевидно, сприяють старінню та нейродегенеративним захворюванням. Іншими випадками генерації АФК є комплекси металів, цитохром P450 і моноаміноксидаза (Yan et al., 2013). Окислювальне пошкодження ДНК через АФК є одним із очевидних проявів хвороби БП(хвороба Паркінсоназахворювання)(Chen та ін., 2020). Основною причиною загибелі клітин нейронів є мітохондріальна дисфункція та OS. Згодом терапевтичні підходи, які покращують АФК і покращують функції мітохондрій у запобіганні розвитку хвороби Паркінсона(хвороба Паркінсоназахворювання)детально пояснено в поточному сценарії. АФК, такі як гідроксильні радикали, перекис водню та супероксид, постійно виробляються в аеробних організмах. У нормальних фізіологічних умовах рівень продукції АФК знаходиться в рівновазі з потужністю антиоксидантів. ОС є основною загрозою для центральної нервової системи (ЦНС), зокрема через високе споживання кисню, а також його збагачення поліненасиченими жирними кислотами, що робить його чутливим до перекисного окислення ліпідів. Це кілька факторів, які спричиняють посилення виробництва АФК при БП (Fu et al., 2020). Травми, викликані ОС, були пов’язані з патогенезом нейродегенеративних захворювань, включаючи ХП(хвороба Паркінсоназахворювання)та різні інші пов’язані з цим розлади (рис. 2). PD(хвороба Паркінсоназахворювання)має різні патологічні ознаки, включаючи аномальне відкладення білка (-Syn), пов’язане з активацією мікроглії та змінами в окислювально-відновному балансі тканин, щоб індукувати АФК (Angelova, 2021). Ось чому PD(хвороба Паркінсоназахворювання)сприяє збільшенню виробництва АФК. Ці методи ґрунтуються на негенетичних факторах, можливо, у взаємодії з чутливими генетичними факторами (Ghosh та ін., 2020). Отже, необхідна обізнаність щодо негенетичних факторів для розуміння патогенезу захворювання та ефективного вдосконалення терапевтичних стратегій. У той час як дефіцит комплексу I у мітохондріальному дихальному ланцюзі, дисрегуляція генерацій нейронного апоптозу, дегенерація нейронів DA та генетичні мутації LRRK2, SNCA, PINK1, все це є можливими причинами утворення АФК при БП (Dorszewska та ін., 2021). Фактично, надмірна участь у виробництві АФК викликає окислювальний стрес. Окислювальний стрес був пов’язаний з патогенезом БП (A та ін., 2020). Великі обсяги антиоксидантів необхідні для досягнення захисних ефектів у ЦНС хворих на ХП. Крім того, введення антиоксидантів є недостатнім для усунення токсичності АФК у високих дозах, що призводить до невеликого терапевтичного вікна, відкритого для неврологічного розладу. Це підкреслило необхідність альтернативних підходів для терапевтичної протидії та нейтралізації шкідливих ефектів ROS. Потім відновити клітинний окисно-відновний баланс завдяки антиоксидантним властивостям фітотерапії (Zeng, 2017).
Рис. 2. Можливі механізми дії мітохондріальної дисфункції через АФК, що призводить до PD(хвороба Паркінсоназахворювання).
1.4. Окислювальний стрес (ОС) і ПД(хвороба Паркінсоназахворювання)
OS є ключовим механізмом неврологічних розладів, які можуть безпосередньо пошкодити ЦНС. OS — це каскадна реакція, що характеризується значним збільшенням окислених сполук. Ці посилені окислення сполук порушили потребу в кисні та зменшили антиоксиданти. Тому утворюються нестабільні цитотоксичні молекули, які називаються вільними радикалами (АФК). Невелика кількість АФК не завдає шкоди і координується з антиоксидантною системою організму для підтримки нормального гомеостазу. Антиоксиданти представлені антиоксидантними ферментами як факторами захисту АФК, наприклад каталазою (CAT), супероксиддисмутазою (SOD) і глутатіон-S-трансферазою (GST); тоді як неферментативні антиоксидантні фактори включають каротиноїд, мелатонін та мікроелементи (Blesa et al., 2015). Ці фактори об'єднуються один з одним для захисту від ушкоджень АФК. Ферменти, такі як SOD, зазвичай функціонують у поєднанні з неферментативними антиоксидантними факторами, які називаються кофакторами, і встановленими антиокислювальними притулками для нейтралізації вільних радикалів і, таким чином, відновлення нормального внутрішнього гомеостазу. Однак, як тільки АФК переважає клітинну антиоксидантну активність, виникає ОС, що призводить до накопичення цитотоксичних сполук, що призводить до недостатності ферментів, порушення порядку білків (-Syn) і окислення ліпідів (Sarrafchi et al., 2016). Крім того, OS призводить до руйнування нейрональних тканин DA у SNPc, що є значним при PD(хвороба Паркінсоназахворювання)патогенез. Немає сумніву, що в ЦНС OS робить значний внесок як окислювальне пошкодження ліпідів, білків і ДНК. Але поліненасичені жирні кислоти є найбільш схильними до перекисного окислення ліпідів, і OS серйозно впливає на функцію ліпідів щодо підтримки плинності та проникності мембрани. Подібним чином, пошкодження ДНК OS змінює її властивості кодування під час транскрипції або перешкоджає нормальним метаболічним функціям, і це пошкодження відбувається здебільшого під час посттрансляційних модифікацій (Narne et al., 2017). У результаті кілька генів, що викликають PD, такі як PINK1, DJ-1, PARKIN, LRRK2 і SNCA, генерували та впливали на функціонування мітохондрій, викликаючи генерацію ROS, вразливу до OS. Таким чином, клітинні гомеостатичні методи, такі як мітофагія та убіквітин-протеасоми, також знаходяться під впливом OS (Desai et al., 2018). Взаємодія між різними генетичними та спорадичними механізмами сприяє нейродегенерації внаслідок окислювальних реакцій, що призводять до OS, пошкоджуючи життєво важливі клітинні патогенні білки (-syn), і спричиняючи дегенерацію нейронів DA (рис. 3). Тому різні моногенні форми ПД(хвороба Паркінсоназахворювання)були виявлені з мутаціями в багатій на лейцин кіназі повторів-2 (LRRK2). LRRK2 є найпоширенішою причиною спорадичного та генетичного БП. LRRK2 — це складний білок із мутаціями каталітичних доменів, залучених до патогенезу хвороби Паркінсона.(хвороба Паркінсоназахворювання)(Шах та ін., 2018). Поширена мутація G2019S пов’язана з підвищеною активністю кінази та викликає дефекти аутофагії, структури цитоскелета та транспорту синаптичних везикул. Нещодавно було виявлено, що LRRK2-G2019S індукує OS і пошкодження через інактивацію мітохондріальних антиоксидантів, які здатні регулювати дії LRRK2 на мітохондріальному рівні. Отже, антиоксиданти необхідні для підтримки окисного середовища та мінімізації ушкоджень АФК на рівні мітохондрій (Ramos-Gonzalez et al., 2021). Рослинні препарати є основним джерелом антиоксидантів, включаючи різні інші сполуки, які брали участь у зниженні виробництва АФК під час лікування, наприклад, рослинні флавоноїди (таблиця 1).
Рис. 3. Зображення можливого механізму окисного стресу через АФК, що призводить до PD(хвороба Паркінсоназахворювання). АФК утворюється в мітохондріальному ETC через окисно-відновну реакцію. Через нестачу антиоксидантів надмірна кількість АФК генерувала та порушувала SNCA, PINK-1, DJ-1 і LRRK-2 для утворення білка -Syn. Ця генетична мутація порушила шляхи деградації білка через інактивацію лізосомальних механізмів, і, як наслідок, накопичення -Syn викликають деменцію з тільцями Леві, початкову форму окисного стресу. Крім того, надмірне виробництво ROS також дисбалансує систему антиоксидантного захисту в клітинах і призводить до накопичення заліза. Таке накопичення заліза порушує метаболізм дофаміну. Коротше кажучи, малюнок пояснює початкову роль АФК через різні шляхи генерації окисного стресу, який є основною причиною розвитку хвороби Паркінсона.(хвороба Паркінсоназахворювання)в нейрональних клітинах.
1.5. -Syn і PD(хвороба Паркінсоназахворювання)
Мітохондріально-асоційований білок -syn брав участь у виробництві мітохондріальної енергії та біогенезі, як правило, пов’язаному з PD(хвороба Паркінсоназахворювання)патогенез (Ryan et al., 2015). Фібрилярний, олігомерний і нерозчинний -Syn є нейротоксичними білками, на які впливає кілька факторів. Формули тільця Леві та нейрити Леві в нейронах ПД(хвороба Паркінсоназахворювання)пацієнтів є агреговані включення -syn (Lashuel et al., 2013). Ці накопичення -syn відіграють важливу роль у прогресуванні БП і підвищують загрозу деменції з тільцями Леві (Mittal et al., 2017). У дослідженні тканин головного мозку пацієнта з ХП протофібрили та олігомери -син мають високу регуляцію (Duffy et al., 2018). -syn може зв'язуватися та локалізуватися на мітохондріальній мембрані та переривати функції. Декілька факторів, що впливають на структуру -syn, включають посттрансляційні модифікації та генетичні мутації (Ono та ін., 2011). Крім того, активність комплексу I і III, що зменшує -syn, у внутрішній мембрані мітохондрій мишей свідчить про тісний зв'язок між функціями мітохондрій і -syn через регуляцію метаболізму ліпідів (Ferrer et al., 2011). -syn мутації (A30P і A53T) у внутрішній мембрані мітохондрій відповідають за амфіфільну здатність фосфоліпідів, що призводить до мітохондріальної дисфункції через припинення активності комплексу I (Guardia-Laguarta et al., 2014). In vivo мутація -syn A30P може сприяти окислювальному пошкодженню мітохондрій і запускати мітохондріальний апоптоз (Kleiner et al., 2021). Ці окислювальні та нітративні ефекти на залишки -syn сприяли аномальним агрегаціям -syn. Тоді як мутації LRRK2, DJ-1, Parkin і PINK1, розпізнані в генетиці PD, стимулювали накопичення -syn, викликаючи окислювальний стрес і порушуючи внутрішнє середовище гомеостазу нейрона (Shah et al., 2020). Хоча механізми токсичності -Syn на мембрані мітохондрій залишаються непомітними, провокуючим свідченням є те, що мітохондріальна дисфункція може бути першим фактором, залученим до нейротоксичних агрегацій -Syn у нейроні DA SNPc. Нещодавно дослідження, проведені на мишах Mito-Park, підтвердили, що пошкодження мітохондріальної ДНК пов’язане з агрегаціями утворень-син поруч із утвореннями тільця Леві. Включно, ймовірно, існує взаємний зв’язок між агрегованою патологією -syn і мітохондріальними дисфункціями, тоді як мутації DJ-1 LRRK2, PINK1 і PARKIN залучені до патологічного прогресу -syn (Ryan et al., 2015). Крім того, попередні дослідження описували сприятливий вплив -syn на клітинному рівні, а не його згубні ефекти, згадані вище. Це показало, що в певних умовах -syn діє як корисний білок для життя клітин. Це відбувається, коли ендогенний -син протидіє інтоксикації метамфетаміном. Тоді як дисрегуляція білка цистеїну-струни-альфа-шаперону призводить до патології клітин, якій протидіє надмірна експресія -syn. Поряд з цим експресія посилення -syn захищала клітини від окислювального пошкодження дофаміну. Крім того, скорочення -syn разом із деплецією - та -синуклеїну модифікувало структуру та функцію мозку (Oueslati та ін., 2015; Ryskalin та ін., 2018).
1.6. Дофамінергічні (DA) нейрони та PD(хвороба Паркінсоназахворювання)
DA is a neurotransmitter under physiological conditions and shows an integral role in locomotory movement, learning, and memory (Mishra et al., 2018). DA is also one of the most widely deliberated neurotransmitters in the brain due to its contribution to neurological and numerous mental disorders. In the CNS of mammals, midbrain dopaminergic neurons are the primary source of producing DA. DA group cells function for the brain's identification and localization via histo fluorescence (Beaulieu and Gainetdinov, 2011). DA is anatomically and functionally situated in the mesencephalon and diencephalon of the brain region (Carmichael et al., 2021). This brain region consisted of nearly 90% of the DA brain cells. Most likely, the very popular is the nigrostriatal system, which originates in SNPc. The SNPc pathway plays an essential function in controlling voluntary motor movements (Speranza et al., 2021). DA neurons are related to >1 відсоток від загальної кількості нейронів мозку і відіграють значну роль у регуляції різних функцій простого мозку. Ймовірно, вони беруть участь у моторній поведінці, мотивації та робочій пам’яті (Walton et al., 2020). У токсичності нейронів DA окислювальний стрес відіграє домінуючу роль через мітохондріальну дисрегуляцію, провідну причину PD(хвороба Паркінсоназахворювання)(Ferrazzoli та ін., 2020). TCM(Традиційний китайськийЛіки)відіграв життєво важливу роль у відновленні дегенеративних нейронів DA через антиоксидантні властивості як частину традиційного рецепту в історії хвороби (Chen та ін., 2007). Більш ранні дослідження підтвердили, що TCM з антиоксидантними властивостями підтримує покращені 6-OHDA нейрони DA у різних моделях PD та порушення функцій пам’яті (Zhang та ін., 2015; Zou та ін., 2014). Раніше використовуваний нейропротекторний ТКМ із багатьма властивостями згадується нижче.
Традиційна китайська медицинаЦистанхеможелікувати хворобу Паркінсона
антоціан
2. Попередні терапевтичні цілі нейропротекторної ТКМ з антиоксидантними властивостями проти БП(хвороба Паркінсоназахворювання)
Гінкго білоба [G. biloba] є дуже популярним TCM(Традиційний китайськийЛіки), і його екстракти широко використовуються для лікування розладів пам’яті протягом тривалого часу (Li et al., 2020). Попередня обробка екстрактом G. Biloba зменшила дегенерацію нейронів DA у експериментальних щурів, інтоксикованих нейротоксином 6-гідроксидофаміном (6-OHDA), залежно від дози (Guo et al., 2015; Ren and Zuo, 2012). ). Подальший екстракт G. Biloba покращив рухову недостатність, покращив м’язову координацію, нейтралізував побічні продукти перекисного окислення ліпідів і відновив глутатіон (GSH) у SNPc. У той час як екстракт G. Biloba попередньої обробки відновлював каталази та супероксиддисмутази (SOD). EGb761 є компонентом від G. Biloba і значно покращив дисфункції у мишей, інтоксикованих 1-метил-4-феніл-1, 2, 3, 6-тетрагідропіридином (MPTP). Крім того, EGb761 помітно зменшив MPTP-індуковану втрату рівня дофаміну в мозку (B ajenaru et al., 2021). Нейропротекторний ефект EGb761 проти MPTP-лікування був пов’язаний зі зменшенням утворення АФК та пригніченням перекисного окислення ліпідів (Yin et al., 2021). Подібним чином, попереднє лікування Sania somnifera [W. Екстракт Somnifera] продемонстрував антиоксидантні властивості на моделях PD (у щурів), оброблених 6-OHDA (Rajput та ін., 2017; Sengupta та ін., 2016). В іншому дослідженні спільне введення екстракту центелли азіатської щурам, які отримували MPTP, значно відновило індуковану MPTP токсичність окислювальних біомаркерів і збільшило кількість антиоксидантного ферменту в смугастому тілі та гіпокампі (Haleagrahara and Ponnusamy, 2010). Крім того, Rhizoma Curcuma longa у китайця Jiang Huang під час лікування значно пригнічувала генероване MPTP зниження GSH і перекисне окислення ліпідів і покращувала експресію SOD і SNPc (Jurenka, 2009). Подібним чином Quercus dentata (Q. dentata) китайською мовою [Hu shu] є відомим TCM і значно пом’якшує дегенерації через 6-вплив OHDA на хворобу хвороби.(хвороба Паркінсоназахворювання)моделі щурів (Taib et al., 2020). Крім того, Q. dentate під час лікування зменшував утворення мітохондріальних АФК, покращував експресію SOD та глутатіонпероксидази (GPx) порівняно з контрольними групами (Lee et al., 2020). Подальша попередня обробка кверцетином покращила моторний баланс і координацію сигналу в експериментальних мишей, які отримували MPTP, і значно знизила рівень 4-гідрокси-2- номінального (4-HNE) у SNPC мозку порівняно з контрольними групами. Крім того, екстракт кверцетину володів антиоксидантними властивостями, значно знижував виробництво АФК і посилював експресію СОД у мозку (Benameur та ін., 2021; Гомес та ін., 2014). Корінь шлемника (R. Scutellaria) у китайській мові [Huang qin] є одним із ефективних TCM(Традиційний китайськийЛіки)препарати, які широко використовуються для лікування деменції у людей похилого віку. Наприклад, R. Scutellaria захищав дофамінові нейрони від токсину та покращував рухову функцію у лабораторних мишей, які отримували MPTP, залежно від дози. Тоді як R. Scutellaria відновив експресію антиоксидантного біомаркера в смугастому тілі головного мозку (Gaire et al., 2014; Zhao et al., 2020). У ПД(хвороба Паркінсоназахворювання),апоптоз розглядається як основний механізм загибелі нейронів DA. Кілька ініціаторів і каспаз ката втручаються в апоптоз. Активація ініціаторної каспази-9 опосередковувала внутрішній шлях, відомого як опосередкований мітохондріями шлях. Подібним чином активація каспази -8 опосередковує зовнішній апоптотичний шлях, відомий як шлях, опосередкований рецепторами клітинної смерті. Обидві каспази-ініціатори об’єднуються в один шлях каспаз-виконавців і містять каспазу-3 та каспазу-6. Таким чином, активація каспаз ката призводить до морфологічних особливостей апоптозу, таких як подальша фрагментація ДНК. Накопичені дослідження показали антиапоптозну властивість деяких екстрактів китайських трав. Ці антиапоптотичні властивості TCM(Традиційний китайськийЛіки)відіграють дуже важливу роль у викоріненні хвороби хвороби та її прогресування. Наприклад, попередня обробка гінзенозидом (Rg1), компонентним препаратом із кореня женьшеню китайською назвою [Ren shen], посилила антиапоптотичний білок Bcl-2 і мРНК Bcl-2 і зменшила проапоптотичний Bax, експресія мРНК Bax у мишей, які отримували MPTP (Lee та ін., 2012; Zhou та ін., 2014). В іншому дослідженні Herba Cistanche (H. Cistanche) на китайській мові [Rou Cong Rong] зупинила зниження рівня дофаміну та покращила рухову функцію під час лікування мишей, які отримували MPTP. Крім того, H. Cistanches зменшує індуковану MPTP активацію проапоптозних сигнальних шляхів каспази-3 та каспази-8 (Li et al., 2016). У той час як дослідження екстракту Fructus Mori (F. Mori) китайською мовою [Sang Shen] на мишах, інтоксикованих MPTP, показало, що він значно покращив моторний дефіцит і зменшив утворення мітохондріальних АФК порівняно з контрольною групою (Deng et al., 2014; Kim). і О, 2013). У дослідженні in vitro екстракт плодів шовковиці під час лікування захищав клітинні лінії SHSY5Y шляхом інгібування апоптотичного сигнального шляху (Liu та ін., 2020; Tam та ін., 2021). Подібним чином, екстракт кореня Notoginseng (R. Notoginseng) на китайській мові [San Qi] під час лікування зменшував експресію -Syn і контролював про-каспазу-3, про-каспазу-9 каспазу-12, і експресії проапоптозних сигналів порівняно з контрольною групою. Крім того, R. notoginseng стимулював молекули з властивостями антиоксидантного стресу та пригнічував експресію прозапальних ферментів у щурів на моделях PD (Lan et al., 2012). Корінь chuanxiong (R. chuanxiong) на китайській мові [Chuan xiong] є дуже популярним TCM і широко використовувався для лікування захворювань нирок, серця та мозку протягом сотень років (Chen та ін., 2019; Zeng, 2017). Введення тетраметилпіразин біс-нітрону (TN-2), похідного від R. chuanxiong, щурам, які отримували MPTP, протягом 14-днів запобігало зниженню дофаміну порівняно з контрольною групою (Zeng та ін., 2018). ). Крім того, TN-2 під час лікування контролював дисфункції експресії Bcl-2 і Bax і активував білки каспази (Jin et al., 2014).
Так само Radix Salviae Miltiorrhizae (RS Miltiorrhizae), китайською мовою [Danshen], є добре відомою традиційною травою, яка широко використовується для лікування нейродегенеративних захворювань протягом тисяч років. Таншинон I є одним з основних біоактивних флавоноїдів RS Miltiorrhizae. Модуляція мікрогліальної надмірної реакції може означати нову терапевтичну ціль для зменшення прогресування неврологічних розладів. Було оцінено, що таншинон I зменшує нервове запалення під час лікування шляхом інгібування експресії мРНК TNF-, IL-1, iNOS, а також вивільнення TNF- і оксиду азоту (NO) у мікроглії, активованій ліпополісахаридом (LPS). шляху (Phung та ін., 2020).
У той час як активація мікроглії може забезпечити нейропротекторію шляхом інгібування нейрозапалень. Це клітинне нейрозапалення асоціюється як один із причинних факторів різних нейродегенеративних захворювань, таких як хвороба хвороби серця.(хвороба Паркінсоназахворювання). Метаболічний шлях сфінголіпідів (SMP) відіграє значну роль у клітинній проліферації, виживанні, хемотаксисі та нейрозапаленні в периферичних макрофагах. Сфінгозинкіназа1 (SphK1), життєво важливий фермент SMP, і його рецептори експресуються в мікрогліальних клітинах мишей, де SphK1 змінює експресію прозапальних цитокінів оксиду азоту в мікроглії, підданій LPS. Лікування LPS покращило мРНК SphK1 і експресію білка в мікроглії. Пригнічення SphK1 його інгібіторами зменшувало експресію мРНК iNOS, TNF-, IL-1 і вивільнення TNF- і оксиду азоту (NO) у LPS-активованій мікроглії (Jiang et al., 2020).
Крім того, додавання сфінгозин-1 фосфату (S1P), продукту розпаду метаболізму сфінголіпідів, збільшило рівні експресії TNF-, IL-1 та iNOS, а також виробництво TNF- і NO в активованій мікроглії. Таким чином, підсумовуючи, пригнічення SphK1 в активованій мікроглії пригнічує продукцію прозапальних цитокінів і NO, а додавання екзогенного S1P до активованої мікроглії посилює їх запальні реакції. Крім того, хронічна продукція прозапальних цитокінів мікроглією також бере участь у модуляції SphK1, S1P і нейрозапаленні (Yuan et al., 2020). Отже, метаболізм сфінголіпідів під ТКМ(Традиційний китайськийЛіки)лікування може розглядатися як майбутній потенційний терапевтичний підхід до контролю нейрозапалення для лікування нейродегенеративних розладів (Rahman et al., 2021).
Як згадувалося вище, всі TCM(Традиційний китайськийЛіки)та їхню нейропротекторну роль шляхом спостереження за різними механізмами проти хвороби Паркінсона(хвороба Паркінсоназахворювання)відіграв значну роль у неврологічних науках. Але їх дослідження недостатньо, щоб виконати реальну вимогу ПД щодо запобігання або повного викорінення. Тому дослідники мозку в усьому світі працюють над нейропротекторними речовинами та екстрактами рослинних препаратів, щоб виявити ефективне лікування хвороби Паркінсона. Отже, розробка нового синтетичного або природного препарату для лікування нейродегенеративних розладів є актуальним і складним завданням для фундаментальних наук і клінічної медицини. Замісна терапія на основі дофаміну складається з попередників дофаміну; однак у майбутньому при тривалому застосуванні можуть з’явитися сумні наслідки (Wu et al., 2021). Нова фармакотерапія та терапія заміни клітин, які раніше регулярно використовувалися на моделях людей, потребують ретельної оцінки (Zhu et al., 2021).
Традиційна китайська медицинаЦистанхеможелікувати хворобу Паркінсона
cistanche propiedades
3. Нещодавно виявлений нейропротекторний ТКМ з антиоксидантними властивостями проти БП(хвороба Паркінсоназахворювання)
Сучасні доступні підходи до лікування неврологічних розладів націлені лише на невелику частину людей, майже не покращують симптоми захворювання та не зупиняють прогресування. Схвалені Управлінням з контролю за харчовими продуктами та ліками США (FDA) препарати проти ХП(хвороба Паркінсоназахворювання), такі як Ривастигмін і Донепезил, знижують PD(хвороба Паркінсоназахворювання)симптоми і уповільнюють прогресування, але небезпечні для тривалого використання. Лікування L-DOPA покращувало моторні симптоми хвороби Паркінсона(хвороба Паркінсоназахворювання)у більшості пацієнтів, але часто викликав моторні ускладнення, визнані L-DOPA-індукованою дискінезією через його тривале застосування. Наразі доступні схвалені FDA препарати для лікування ХП(хвороба Паркінсоназахворювання)стійкі до протималярійних засобів та антибіотиків, за винятком серцево-судинної та ендокринної систем. Усі подібні проблеми з сучасними методами лікування в кінцевому підсумку призводять до постійної втрати працездатності або смерті пацієнтів. Вивчається кілька фармакологічних методологій із застосуванням натурального екстракту ТКМ(Традиційний китайськийЛіки)щоб передати сприятливий ефект проти БП (Guo et al., 2007). Звичайні препарати проти паркінсонізму ефективно покращують симптоми хвороби Паркінсона протягом кількох перших років початку у пацієнтів, як зазначено вище (Prasad and Hung, 2021). Пацієнти з БП іноді менше страждають від немоторних симптомів (депресії, тривоги та дратівливості). З іншого боку, сильно страждають від рухових коливань, таких як сенсорні, нейропсихіатричні, шлунково-кишкові та вегетативні ознаки, включаючи втому, біль і порушення сну. Ці моторні та відсутність моторних симптомів, можливо, є результатом лікування дофамінергічними медіаторами (Rota et al., 2020). Різноманітні дослідження визнали, що моторні симптоми БП поєднуються на всіх стадіях із фундаментальним поділом якості життя (Meloni та ін., 2020). TCM(Традиційний китайськийЛіки)має довгу історію застосування в усьому світі і поступово вважається альтернативною медициною для усунення розладів за допомогою різних підходів (Matos та ін., 2021; Ren і Zuo, 2012). Тривала історія, широке використання, давні традиції та максимальна кількість медичних записів без побічних ефектів підкреслюють загальну цінність TCM(Традиційний китайськийЛіки). Протягом кількох років дослідження взаємозв’язку між активними компонентами (рецептами) ТКМ і нейродегенеративними захворюваннями публікувалися в багатьох журналах SCI. Ця новина заохочує вчених зрозуміти механізми ТКМ з нової перспективи дослідження, надаючи нову теоретичну основу для клінічного застосування. Точний молекулярний механізм дії TCM з антиоксидантними властивостями проти неврологічних захворювань все ще досліджується та потребує повномасштабного дослідження. Проте оптимізація виробництва АФК за допомогою антиоксидантного шляху Nrf2, який бере участь у виведенні PD через DLB (деменція з тільцями Леві), є добре продуманою як основна мета цих продуктів TCM (Ji, (2021) Джі та ін., 2021a,b). Багатообіцяючий кандидат від нейропротекторної TCM з антиоксидантними властивостями вимагав нейтралізації опосередкованого АФК пошкодження шляхом стимуляції ендогенних антиоксидантних ферментів, локалізованих у ЦНС. Ці ферменти включали пероксиредоксини, каталази та супероксиддисмутази (Schreibelt та ін., 2007; van Muiswinkel та ін., 2005). Транскрипція цитопротекторних білків контролюється ядерним фактором транскрипції Nrf2, який відіграє ключову роль у регуляції клітинних окисно-відновних реакцій (Nguyen et al., 2004). Однак при впливі АФК Nrf2 відділяється від цитоплазматичного Keap1. Потім він транслокується в ядерця ядра, приєднуючи його до елементів антиоксидантної відповіді промоторних областей гена та кодуючи антиоксидантні ферменти (Nguyen et al., 2003). Подібним чином численні ксенобіотики, що містять 1, 2-дитіол-3-тіон, третбутилгідрохінон, сульфорафан і диметилфумарат, імітують тимчасові окислювальні сигнали, що сприяють транскрипції антиоксидантних ферментів, керованих Nrf2- (Itoh et al. ., 2003). У цій статті ми розглядаємо залучення нейропротекторних ТКМ з антиоксидантними властивостями для зменшення пошкодження, спричиненого АФК, у патології БП шляхом дотримання передбачуваного захисного Nrf2-індукованого антиоксидантного шляху (Clements et al., 2006). Таблиця 1. Крім того, раніше нейропротекторний TCM виявляв антиапоптозну активність шляхом посилення Bcl-2 і зниження експресії Bax на рівні мРНК під час лікування (Li та ін., 2014; Xue та ін., 2014). Крім того, ці нейропротекторні TCM активували шляхи аутофагії та усунули аномальну токсичність білка на клітинному рівні в SNPc (Ting та ін., 2018). ОС описує деструктивні процеси, що є результатом дисбалансу між утворенням АФК і обмеженим захистом від антиоксидантів. Через посилене виробництво АФК та/або порушення антиоксидантного захисту, порушення клітинного окислювально-відновного балансу зрештою призводить до окислювальних змін біологічних макромолекул, таких як білки, ліпіди та нуклеїнові кислоти (Ganie et al., 2016).
Дослідження визнало численні рослини, які виявляють лікувальні властивості проти нейродегенеративних захворювань, таких як ХП(хвороба Паркінсоназахворювання)протягом останніх кількох десятиліть. У таблиці 1 наведено назви нещодавно відкритих нейропротекторних компонентів ТКМ, які мають антиоксидантні властивості. Тому мета написання цієї оглядової статті полягає в тому, щоб обговорити деякі з значущих TCM (Baishao, Shichangpu, Danggui, Shanzhuyu, Heshouwu, Dangshen, Huanglian, Tianma, Zhigancao, Heshouwu, Dangshen, Huanglian, Tianma, Zhigancao, HuangQin) у середовищі до їх нейропротекторного потенціалу з антиоксидантними властивостями як додатковими характеристиками проти DLB та PD (таблиця: 1) (Ren and Zuo, 2012).
4. Актуальні проблеми, які необхідно подолати в терапії ХП
Деякі дослідження згадують, що TCM(Традиційний китайськийЛіки)лікування бере участь у посттранскрипційній модифікації на рівні мРНК (Lyu et al., 2019). Ці зміни можуть бути корисними або призвести до небезпечної ролі в ХП(хвороба Паркінсоназахворювання), потребували подальших широкомасштабних досліджень. Наприклад, екстракти листя G. Biloba використовуються для лікування хронічних неврологічних розладів. Таким чином, олігонуклеотид високої щільності мікроматриць був застосований для опису транскрипційних ефектів у кортикальній частині та гіпокампі SNPc щурів. Аналіз експресії генів мРНК показав більш ніж 3-разову зміну їх експресії. У корі головного мозку було значно посилено мРНК асоціацій мікротрубочок і треонінфосфатази. Дослідження показує, що їжа для щурів, доповнена екстрактом G. Biloba, вирізняє ефекти нейромодуляторів in vivo та демонструє зміни геномної експресії (Singh et al., 2019). Тому необхідні подальші дослідження для моніторингу біологічних дій оброблених екстрактів на посттранскрипційному рівні. У той час як в іншому дослідженні сплайсинг мРНК-попередника є важливим кроком у посттранскрипційній модифікації експресії генів, забезпечуючи значне розширення функціональних протеомів еукаріотичних організмів з обмеженою кількістю генів на нейропротекторній ТКМ.(Традиційний китайськийЛіки)лікування. Середньостатистичний людський ген містить сім інтронів і вісім екзонів, утворюючи три або більше альтернативних ізоформ сплайсингу мРНК. Біохімічні дослідження дозволили провести структурний, функціональний і композиційний аналіз комплексу сплайсингу на численних фазах циклів сплайсингосом. Альтернативні механізми сплайсингу включають мРНК-білкові зв'язки факторів сплайсингу з сайтами моніторингу, які називаються енхансерами або сайленсерами. Таким чином, мутації, які призводять до захворювань, часто виявляються в місцях сплайсингу поблизу кордонів аксонів або інтронів або навіть можуть відбуватися поблизу регуляторних енхансерів РНК або елементів сайленсерів. Разом ці дослідження забезпечують систематичне уявлення про те, як відбуваються збірки сплайсосом, їх динаміка та каталіз, а також про те, як альтернативний механізм сплайсингу контролюється та розвивається TCM (Fu та ін., 2013; Хан та ін., 2017). Такі відкриття роблять механізм сплайсосом новою та привабливою мішенню для TCM(Традиційний китайськийЛіки)та його компоненти як терапевтичні втручання проти ХП. Крім того, це може бути загроза у вигляді TCM та поведінкових впливів його нейропротекторного компонента на зміну дій механізму сплайсингу. У ЦНС альтернативний сплайсинг є ефективним механізмом, який регулює функції генів (Su et al., 2018), але необхідно провести подальше дослідження в широкому масштабі під впливом нейропротекторного ТКМ з антиоксидантними властивостями в майбутнє.
5. Майбутні терапевтичні цілі ПД(хвороба Паркінсоназахворювання)
5.1. Тирозинфосфотрансфераза (Fyn)
Fyn є нерецепторною кіназою сімейства Src і тісно пов’язана з розвитком мозку, регуляцією імунної системи та проліферацією клітин. У сукупності доклінічні дослідження показали прогресивну роль Fyn в аспектах патогенезу БП. Він може контролювати фосфорилювання -syn, смерть нейронів DA, спричинену ОС, або покращує глутаматну та нейрозапальну ексайтотоксичність у опосередкуванні сигнального шляху. Ці відкриття свідчать про те, що терапевтичне націлювання на Fyn або пов’язані з ним шляхи може характеризувати нову методологію проти БП(хвороба Паркінсоназахворювання)лікування в майбутньому (Angelopoulou et al., 2021).
5.2. Саракатініб
Саракатиніб є неселективним інгібітором Fyn і вже перевірений у клінічних випробуваннях на хворобу Альцгеймера. Таким чином, орієнтація на нову селективну роль інгібіторів Fyn при хворобі хвороби(хвороба Паркінсоназахворювання)може допомогти розробити майбутні терапевтичні стратегії, націлені на Fyn, у рамках нейропротекторної ТКМ(Традиційний китайськийЛіки)(McFarthing та ін., 2020).
5.3. Дегенерований аксон
Дегенерація аксона є критичним кроком у патогенезі неврологічних захворювань (Lingor et al., 2012). Сукупні дані свідчать про те, що дегенерації аксонів відбуваються на ранніх стадіях ПД(хвороба Паркінсоназахворювання)шляхів і є багатообіцяючою мішенню для майбутніх терапевтичних стратегій (Cheng et al., 2010).
5.4. Дорослий гіпокамп
Нейрогенез вважається важливою частиною мозку для розвитку та лікування депресії та тривоги. Посмертні моделі хвороби людини та генетичні моделі тварин(хвороба Паркінсоназахворювання)дослідження спостерігали серйозні порушення нейрогенезу гіпокампу (Lim et al., 2018). Це всі немоторні типи пов’язаних симптомів, які вже спостерігаються при ХП(хвороба Паркінсоназахворювання). Нейрогенез гіпокампу у дорослих може призвести до нової терапевтичної мішені проти БП для майбутніх вчених і забезпечити багатообіцяючі ліки від БП (Agrawal and Schaffer, 2005).
5.5. Білки теплового шоку (HSP)
HSP, визнані молекулярними шаперонами для підтримки згортання білків, останнім часом стали новою метою досліджень у хворобах хвороби.(хвороба Паркінсоназахворювання). При БП патогенез захворювання висвітлюється неправильно згорнутими білками та утвореннями внутрішньоклітинних тілець включення (Ebrahimi-Fakhari et al., 2014). Крім того, HSP можуть мати антиапоптотичні ефекти та підтримувати регулярний гомеостаз нейрона DA проти стресів. Таким чином, деякі нещодавні відкриття нових індукторів БТШ свідчать про те, що БТШ можуть бути потенційною терапевтичною мішенню для ХП та інших нейродегенеративних розладів у майбутньому (Erekat et al., 2014).
5.6. Канабіноїдний рецептор CB2 (CB2r)
CB2r - це новий підхід до профілактики та лікування захворювань ЦНС. Ці рецептори були виявлені в ЦНС і периферичних тканинах. Нещодавні дослідження стверджують, що CB2r може бути терапевтичною мішенню для БП під час нейропротекторного лікування ТКМ у майбутніх дослідженнях (Teodoro et al., 2021).
5.7. Рецептори, активовані проліфератором пероксисом (PPAR)
Рецептори, активовані проліфератором пероксисом (PPAR), належать до суперсімейств ядерних рецепторів. Раніше в різних метаболічних процедурах PPAR був основною мішенню для сенсибілізаторів інсуліну, включаючи гомеостаз глюкози. Хоча останні дослідження підтвердили характеристики активації PPAR у нейрогенезі. Тому в майбутніх неврологічних дослідженнях PPAR може служити потенційною терапевтичною мішенню проти БП (Avarachan та ін., 2021; Лім та ін., 2021).
5.8. Гіпоксія
Гіпоксія - це стан недостатнього постачання мозку киснем. Різноманітні серії досліджень вказували на вирішальну роль гіпоксії в розвитку хвороби Паркінсона(хвороба Паркінсоназахворювання)патогенез. Однак сильна гіпоксія шкідлива для мозку. Тут ми представляємо гіпоксію, нову терапевтичну мішень для лікування ХП(хвороба Паркінсоназахворювання)під нейропротекторним впливом ТКМ(Традиційний китайськийЛіки)з антиоксидантними властивостями (Burtscher та ін., 2021).
Традиційна китайська медицинаЦистанхеможелікувати хворобу Паркінсона
переваги сальси цистанче
6. Можливі нейропротекторні механізми ТКМ
Ми представляємо ефекти TCM(Традиційний китайськийЛіки)трави на нервову регенерацію та їх вплив на різні серйозні захворювання нейродегенерації, включаючи депресії, церебральну ішемію AD та PD, що, можливо, стало посиланням для клінічного лікування (Bandiwadekar et al., 2021). Як наслідок, зростає кількість хворих на ХП(хвороба Паркінсоназахворювання)використовувати комплементарну та альтернативну медицину (CAM). Згідно з епідеміологічними даними, частота використання CAM для ХП становить від 25,7 до 76 відсотків у семи окремих країнах (Farr та ін., 2020; Redd та ін., 2021). Крім того, TCM(Традиційний китайськийЛіки)є одним із основних модулів CAM, який тисячоліттями відіграє життєво важливу роль у медичній допомозі в Китаї пацієнтам із порушеннями пам’яті та деменцією. Китайські лікарські трави в основному належать до фармакологічної терапії. Екстракти трав можуть запобігти втраті нейронів, а їхні біологічно активні сполуки мають протизапальну, антиапоптотичну та антиоксидантну дію (Meng та ін., 2020; Mohd Sairazi та Sirajudeen, 2020). Лікування хвороби Паркінсона на основі традиційної китайської медицини показало різні позитивні результати, такі як інгібування DAT, антиоксидантна стресова активність, антиапоптозне та нейрозапальне інгібування, посилення нейрогенезу, підвищення секреції нейротрофічного фактора (NTF), видалення аномального білка токсичність і зниження генерації ROS у внутрішніх клітинах через його антиоксидантні властивості в нейрональних клітинах. З попередніх досліджень було проведено експерименти з деякими даними, щоб оцінити потенційні терапевтичні переваги ТКМ проти ХП.(хвороба Паркінсоназахворювання). Але їхні припущення непередбачувані через якість первинних досліджень і меншу кількість даних, тому необхідно було провести подальші дослідження (Chang et al., 2021).
6.1. Активність інгібування ДАТ
Future Indication показав, що численні екологічні токсини беруть участь у PD(хвороба Паркінсоназахворювання)патогенез. Лікування нейротоксином ХП(хвороба Паркінсоназахворювання)Дослідження моделі виявило, що активність транспортера DA (DAT) відіграє важливу роль у смерті нейронів DA, спричиненої окисним стресом, через поглинання нейротоксинів (Chen та ін., 2007). Таким чином, моделі, які зазнали дії нейротоксинів, використовуються в нейропротекторних дослідженнях проти БП (Chia та ін., 2020). Інгібуючий вплив поліфенолів з чаю на активність DAT було виявлено на нейронах DA в SNPc моделей мишей, які піддавалися впливу (Prediger та ін., 2011). Зелений чай, добре відомий ТКМ, зупиняє поглинання 1-метил-4- фенілпіридинію (MPP плюс ) і 3H-дофаміну, захищаючи нейрони DA від вразливості, пригнічуючи активність DAT. Додаткові докази показали, що EGCG може зменшити пошкодження вільними радикалами та окислювальний стрес шляхом інгібування DAT у SNPc (Limanaqi та ін., 2019).
6.2. Антиоксидантна стресова активність
TCM(Традиційний китайськийЛіки)і їх екстракти, як правило, діють як антиоксиданти проти OS. TCM(Традиційний китайськийЛіки)антиоксидантна активність була виявлена в екстрактах пасифлори, Toona Sinensis, Cannabis sativa, Huang qin, Baicalein, зеленого чаю, гінзенозиду та куркуміну, що підтверджено дослідженнями in vitro та in vivo (Ding et al., 2018). Наприклад, флавоноїди реагували як антиоксиданти, поглинаючи іони перехідних металів, види азоту та АФК. Екстракт, що містить поліфеноли з TCM, здавалося, нетоксичний для DA-нейронів SNPc і захищав DA-нейрони від окисних ушкоджень (Javed et al., 2018). Антиоксидантні властивості флавоноїдів і поліфенолів можуть бути наслідком інгібування ядерного та активаторного білків-1 і факторів транскрипції, чутливих до редоксу. Рослинні екстракти глікозидів показали антиоксидантну активність, яка зменшила перекисне окислення ліпідів у мозку щурів (Lv et al., 2007). Було виявлено, що, контролюючи окислювальний стрес, TCM зменшує індукований DA апоптоз у клітинах PC12. У той же час усі інші нейропротекторні ТКМ з антиоксидантними властивостями нейтралізували генерацію АФК у різних тваринних БП.(хвороба Паркінсоназахворювання)моделі на лікування. Наприклад, попередня обробка Chrysin нейтралізувала DA-індуковане покоління АФК і вивільнила мітохондріальний цитохром-C у цитозоль клітин (Liu et al., 2015).
6.3. Антиапоптозна та протизапальна активність
Антиапоптозна та протизапальна активність часто спостерігаються в екстрактах гінзенозидів, пасифлори, туни китайської, хуанціну, байкалейну, зеленого чаю та куркуміну. Лікування цих ТКМ(Традиційний китайськийЛіки)екстракти на клітинних лініях, інтоксикованих 6- OHDA, знижували NF-каппа B, основний фактор загибелі нейрональних клітин запалення (Zhang et al., 2017). Байкалейн запобігав NF-kappa B і знижував експресію синтази оксиду азоту (iNOS) шляхом інгібування промотору iNOS для транскрипції (Qi та ін., 2013). Активована мікроглія також пов'язана з посиленням експресії iNOS і сприяє нейрозапальнню в нейронах DA. Раніше виявлений TCM(Традиційний китайськийЛіки)перевірив їхній вплив на активовану мікроглію, щоб зменшити експресію мРНК IL-1, iNOS і TNF- у LPS, щоб зупинити нервове запалення, згадане раніше. Цей шлях активації мікроглії може бути терапевтичною мішенню для перевірки нових ліків проти неврологічних розладів. Крім того, клінічні випробування зеленого чаю показали, що NF-каппа B зупиняє Т-лімфоцити та демонструє нейропротекторію при аутоімунних захворюваннях. Нейропротекторна роль флавоноїдів із Chrysin та baicalein з TCM була виявлена через їхні нейрозапальні інгібуючі реакції та мікрогліальну активацію (Song et al., 2020). Пізніше ці поліфеноли та флавоноїди зменшили дегенерацію нейронів DA, опосередковану нейрозапальними процесами (Li et al., 2005). У гінзенозиду (Rb1, Rb2) виявлено протизапальну дію. Цей гінзенозид активував NF-каппа В і пригнічував експресію циклооксигенази-2 (ЦОГ-2) у мишей. Крім того, антиапоптозні та протизапальні ефекти ТКМ посилили циркуляцію крові в мозку в патологічних станах (Xu et al., 2018).
6.4. Нейротрофіноподібні ефекти на розростання нейритів
Клітинні лінії PC-12 є важливим середовищем для ретельного вивчення PD(хвороба Паркінсоназахворювання)захворювання на початковій стадії в дослідницьких лабораторіях. Нейропротекторні ефекти були виявлені в TCM(Традиційний китайськийЛіки)такі екстракти, як гінзенозид, пасифлора, куркумін, каннабіс сатіва тощо (Xu et al., 2021). У присутності факторів росту нервів клітини PC-12 росли і вважалися контрольними, тоді як нейротрофічну роль різних концентрацій гінзенозиду оцінювали за допомогою аналізу нейритів. Було помічено, що цей гінзенозид стимулював ріст нейритів у присутності субоптимальної дози (3–4 нг/мл) NGF для культури 8d. Після 18 днів культивування гінзенозид посилив ріст нейритів за відсутності NGF (Sng та ін., 2021).
6.5. Інгібіторна активність NMDA-рецепторів
TCM(Традиційний китайськийЛіки)трав'яний екстракт продемонстрував інгібіторну дію на рецептори NMDA, які перешкоджають нейронним сигналам або ексайтотоксичність глутамату. Rb1 і Rg3, виділені з TCM(Традиційний китайськийЛіки)женьшень у дослідницькій лабораторії значно подовжив виживаність нейронів і зменшив спричинену глутаматом нейротоксичність у нейронах кори головного мозку мишей (Huang et al., 2019). У культурі клітин гіпокампу женьшень Rg3 може перешкоджати активації рецепторів нейронів NMDA, що означає, що інгібуючі ефекти рецепторів NMDA можуть бути одним із нових механізмів нейропротекції для різних TCM (Ip et al., 2016). Було також виявлено, що екстракт TCM під назвою SY-21 демонструє нейропротекторію шляхом пригнічення активності рецепторів NMDA (Dajas та ін., 2005). Фосфорилювання тирозину, субодиниці NR2A рецепторів NMDA, пов'язане з активацією рецепторів NMDA. Введення SY-21 пригнічувало ішемію, що призводило до підвищення рівня фосфорилювання тирозину субодиниць рецепторів NMDA (NR2A), що відображає посилення активності рецепторів NMDA (Wang et al., 2009).
6.6. Можливе втручання на протеїнкіназу С
Дані попереднього дослідження свідчать про те, що деякі механізми, такі як виживання або смерть клітин і шляхи передачі сигналу, сприяють TCM(Традиційний китайськийЛіки)нейропротекторні функції (Lin et al., 2014). Сигнальний шлях PKC і багатофункціональні гени виживання клітин спостерігалися в 6-OHDA інтоксикованих PD(хвороба Паркінсоназахворювання)моделі. Пізніше лікувався нейропротективним ТКМ(Традиційний китайськийЛіки)з антиоксидантними властивостями. Було показано, що лікування нейропротекторною TCM зменшує загибель клітинних ліній (SH-SY5Y), які піддаються 6-OHDA (Tian et al., 2007). ТКМ відновлює виснаження активності PKC і регульованих сигналом позаклітинних кіназ через 6- токсичність OHDA. Нейропротекторні ефекти були усунені інгібіторами PKC (Menard et al., 2013). Аналіз експресії генів показав, що TCM зупинив декремент сигналів апоптозу, таких як мРНК Mdm2 і BAX, і додатково посилив сигнали антиапоптозу Bcl-w, Bcl-2 і Bcl-x мРНК, викликані інтоксикацією 6-OHDA (Moghadam та ін., 2018). Було показано, що дозозалежний ефект TCM спостерігався в модуляції виживання клітин або шляхів, пов’язаних із загибеллю клітин. Ранні та пізні молекулярні події в нейродегенерації та захисна роль TCM з антиоксидантними властивостями були розглянуті в MPTP PD(хвороба Паркінсоназахворювання)моделі (Bian та ін., 2020).
7. Висновок і перспектива
7.1. Висновок
Нейропротекторний TCM(Традиційний китайськийЛіки)Дослідження, представлені в цій оглядовій статті, спонукають дослідників думати про TCM та його компоненти проти неврологічних розладів. Крім того, наш огляд спонукав майбутніх вчених досліджувати новий екстракт ТКМ та його компоненти проти нейродегенеративних розладів, згаданих у таблиці 1. Ми достатньо написали про нейропротекторний ТКМ та його антиоксидантні властивості. Немає навіть жодного сумніву щодо нейропротекторної здатності будь-яких лікарських екстрактів або їх компонентів, зазначених у таблиці 1. У той же час, вплив нейропротекторної ТКМ та його компонентів на різні неврологічні моделі також слід обговорити в майбутніх дослідженнях. Наприклад, у фармакогеноміці точна роль нейропротекторної ТКМ(Традиційний китайськийЛіки)екстрактів та їх компонентів також слід розглядати у великих масштабах. Компоненти ТКМ відіграють активну роль у покращенні внутрішнього імунітету, стимулюванні нейрогенезу, усуненні нейротоксичних білків і відновленні пошкоджень нервової системи в області SNPc мозку за допомогою антиапоптозних, протизапальних і антиоксидантних шляхів, які обговорювалися вище. Тут ми хочемо підкреслити, що TCM належить до логічної дискусії в системі наукової медицини, яка розглядається як універсальні концепції та синдромні відмінності (Du et al., 2020a,b). Використання китайських трав або формул китайської медицини є складним без керівництва теорією ТКМ.
Традиційна китайська медицинаЦистанхеможелікувати хворобу Паркінсона
антоціанова добавка
7.2. Майбутні перспективи
TCM(Традиційний китайськийЛіки)має багатоцільову дію, а не єдину дію на патологічні та фізіологічні стани з декількома профілактичними та відновлювальними стратегіями лікування, що повністю відрізняється від західної медичної системи. Через вузький простір або недостатню обізнаність було повідомлено лише про декілька видів літератури, кожна з яких опублікована в міжнародних журналах, переважно китайськими дослідниками в останні роки. Тим не менш, він набуває інтересу до вивчення на міжнародному рівні міжнародними вченими за останні кілька десятиліть досліджень механізмів дії ТКМ(Традиційний китайськийЛіки)компоненти на основі тривалої клінічної ефективності. Серед них вибрано кілька динамічних компонентів, які є натуральними продуктами, видобутими з TCM. Він має певну структуру з хімічною формулою
і довели свою ефективність у антиоксидантній активності в організмі людини, особливо проти неврологічних розладів протягом багатьох років. Таблиця 1. Ці TCM(Традиційний китайськийЛіки)компоненти з антиоксидантними властивостями абсолютно не схожі на штучні сполуки, отримані шляхом високопродуктивного скринінгу. Таким чином, припускається, що ефекти ТКМ сприяють регенерації нейронів при ХП(хвороба Паркінсоназахворювання)на клітинному рівні потрібна подальша підтримка для залучення TCM(Традиційний китайськийЛіки)дослідження в дослідженні, науково та значно на клінічних підходах. Проте перед природними молекулами ТКМ необхідно подолати кілька проблем(Традиційний китайськийЛіки)може слугувати нейропротекторним та альтернативним засобом лікування ХП(хвороба Паркінсоназахворювання). Поведінкові ефекти TCM на посттранскрипційні модифікації необхідно виявити в майбутніх дослідженнях. Ще потрібно відповісти на кілька запитань щодо пошуку ефективного препарату проти хвороби хвороби; Як грамотно відібрати препарати-кандидати, які можна використовувати для нейропротекторного лікування ХП(хвороба Паркінсоназахворювання)з величезної кількості доступних TCM(Традиційний китайськийЛіки)? Які цілі in vitro та in vivo природні молекули з TCM? Як спонукати молекули проходити через позаклітинну мембрану та гематоенцефалічний бар’єр (ГЕБ), щоб безпосередньо зменшити токсичність -Syn або захистити нейрони DA в SNPs мозку? Це багатообіцяюче, але потрібно ще багато працювати, щоб остаточно відкрити природні компоненти. Пізніше буде прийнято як нейропротекторний засіб і впроваджено при лікуванні ХП(хвороба Паркінсоназахворювання)пацієнтів у всьому світі.
Декларація про конкуруючий інтерес
Усі автори заявляють, що не мають реальних чи потенційних конкуруючих інтересів.
Подяки
Ми щиро дякуємо Фонду природничих наук провінції Ганьсу, Китай, 20JR10RA596, 20JR10RA756, і проекту інновацій та підприємництва Talent міста Ланьчжоу, 2020-RC-43 за грант і підтримку в цьому дослідженні, особливо Доктор Лю, Янь допомагають у написанні та ретельному редагуванні.
З: « Антиоксидантна рольТрадиційнийкитайський Лікивхвороба Паркінсоназахворювання" авторства Fahim Muhammad та ін
---Journal of Ethnopharmacology 285 (2022) 114821
