Rolul antioxidant al medicinei tradiționale chineze în boala Parkinson

Fahim Muhammad a,1 , Yan Liu b,1 , Yongtao Zhou c,d , Hui Yang e , Hongyu Li a,b,*

Colegiul de Științe ale Vieții, Universitatea Lanzhou, Lanzhou, China

b Școala de Farmacie, Universitatea Lanzhou, Donggang West Road nr. 199, Lanzhou, 730020, China

c Departamentul de Neurologie, Spitalul Xuanwu al Universității de Medicină Capitală, Beijing, China

d Centrul Clinic pentruParkinson Boala, Universitatea de Medicină Capitală, Beijing, China

e Institutul de Biologie Academia de Științe Gansu, China

A lua legatura:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791

Relevanță etnofarmacologică:NeuroprotectorTradiţional chinezMedicament(TCM) a fost practicat în medicina alternativă încă de la început. Compușii neuroprotectori derivați din TCM, cum ar fi Chrysin, Cannabidiol, Toonasinoids și -Aaron, exercită o eficacitate semnificativă față deParkinsonboala(PD). Mai mult, aceste TCM neuroprotectoare (Tradiţional chinezMedicament)a prezentat proprietăți antioxidante, antiinflamatorii, antitumorale, antiseptice, analgezice. Cercetări recente au arătat că reducerea speciilor reactive de oxigen (ROS) a scăzut toxicitatea -sinucleinei (-syn) și a îmbunătățit regenerările neuronilor dopaminergici, principalele semne distinctive ale PD. (Parkinsonboala). Prin urmare, efectele neuroprotectoare ale noii MTC (Tradiţional chinezMedicament)datorită activităților sale antiradicale au avut nevoie de investigații profunde.

Obiectivele studiului:Această recenzie își propune să lumineze TCM neuroprotector (Tradiţional chinezMedicament)și componentele sale cu proprietățile lor antioxidante pentru comunitatea științifică pentru cercetări viitoare.

Metodă:Informațiile relevante despre MTC neuroprotector (Tradiţional chinezMedicament)a fost colectat din baze de date științifice (PubMed, Web of Science, Google Scholar, ScienceDirect, SciFinder, Wiley Online Library, ACS Publications și CNKI). Informații au fost, de asemenea, obținute de la MS și Ph.D. teze, cărți și baze de date online. Literatura citată în această recenzie datează din 2001 până în 2 iunie 0201.

Rezultate:Terapii noi pentru PD(Parkinsonboala)sunt accesibile, se bazează în principal pe Rivastigmină și Donepezil, oferă să încetinească progresia bolii într-un stadiu incipient, dar îmbrățișează o mulțime de dezavantaje. Cercetătorii încearcă să găsească un potențial medicament împotriva PD, care este competent în prevenirea sau vindecarea progresului bolii, dar încă trebuia să fie identificat în continuare. Insulta oxidativă și disfuncția mitocondrială sunt considerate a fi principalul vinovat al neurodegenerărilor. Speciile reactive de oxigen (ROS) sunt singurul agent cauzal în toate interacțiunile, care duc la PD(Parkinsonboala), din disfuncții mitocondriale, toxicitate agregativă -syn și degenerarea neuronilor DA. Este evident din echilibrul redox, care pare o abordare terapeutică imperativă împotriva PD și a fost necesară pentru activitățile neuronale semnificative.

Concluzie:Studiul nostru explică TCM nou descoperit (Tradiţional chinezMedicament)și proprietățile lor neuroprotectoare și antioxidante. Dar aduceți în discuție și posibilele abordări de tratament împotriva PD(Parkinsonboala)pentru viitorii cercetători.

Cuvinte cheie:Parkinsonboala, Specii reactive de oxigen,Tradiţional chinezMedicament, Alfa-sinucleină, neuron dopaminergic

Medicină tradițională chinezeascăherba Cistanchepoate trataBoala Parkinson

Produse Cistanche din Chengdu Wecistanche

1. Introducere

Parkinsonboala(PD) este al doilea neuro-degenerativ progresiv din lume și o tulburare cronică comună după boala Alzheimer (AD). PD(Parkinsonboala)este o tulburare neurodegenerativă legată de vârstă, cu o prevalență de aproximativ 1% la persoanele peste 60 de ani și 4% din populația peste 85 de ani (Wright Willis et al., 2010). Principalii factori implicați în inițierea PD(Parkinsonboala)sunt degenerări ale neuronilor dopaminergici (DA) și acumulări de -sinucleină (-syn) în substanța neagră par compactă (SNP) a creierului. PD(Parkinsonboala)provoacă tremurături, rigiditate și încetinirea mișcărilor (Hirsch și colab., 2016; Kalinderi și colab., 2016; Van Den Eeden și colab., 2003). Conform statisticilor, PD afectează 0,3 la sută din întreaga populație din țările industriale, în timp ce pervazivitatea arată o creștere de ~1 la sută a populației de peste 60 de ani (Zou et al., 2014). În același timp, ratele raportate de incidență a PD sunt de 8-18 la 100.000 de persoane în fiecare an. În ultimii 60 de ani, debutul PD a arătat o creștere severă a ratelor de prevalență (Fig. 1). Prin intermediul datelor de meta-analiză la nivel mondial, rata de incidență a PD este de aproximativ 40 de ori mai dominantă la persoanele cu vârsta mai mare sau egală cu 80 de ani decât la cei cu vârsta între 40 și 49 de ani (de Lau și Breteler, 2006). De obicei, PD este excepțională la indivizi<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="">

Mai mult, cercetările au arătat că PD(Parkinsonboala)este mai mare la populațiile masculine decât la femele (Lin și Farrer, 2014). Diferența a fost calculată statistic între două grupe de vârstă (49–59) (Blandini, 2013). Dar diferența dintre sexe a fost comparativ mai mică între vârstele 49-59 și mult mai semnificativă la persoanele în jurul vârstei de 80 de ani (Li et al., 2011). Una dintre principalele cauze principale ale PD(Parkinsonboala)este o specie reactivă de oxigen (ROS), care degenerează în mod activ neuronii DA și îmbunătățește plierea greșită a proteinei -syn ca entități intracelulare toxice (Wang et al., 2015; Yan et al., 2013). Având în vedere cerințele societale ale PD și povara economică asupra familiilor afectate, încurajează neurobiologul să identifice și să dezvolte urgent medicamente terapeutice neuroprotective cu proprietăți antioxidante.

Fig. 1. Descrierea unui rezumat despre prevalența PD(Parkinsonboala)în populația chineză în comparație cu Europa și, de asemenea, arată o meta-analiză a prevalenței PD la nivel mondial, inclusiv costul pe pacient cu PD.

1.1. Variații ale semnelor și simptomelor PD

Funcțiile motorii distinctive supreme includ bradikinezia, rigiditatea, tremorul de repaus și incertitudinea posturală. Caracteristicile non-motorii au constat în simptome psihiatrice, tulburări cognitive, disfuncție olfactivă și disfuncție autonomă (Li et al., 2011). Prin urmare, mulți PD(Parkinsonboala)subcategorii, inclusiv instabilitate posturală și tremor legate de eșecuri cognitive, dificultăți în predicții și progrese mai mari ale bolii (Su et al., 2021). Subtipuri suplimentare sugerează diverse mecanisme patogene și dezvoltare pentru mai multe PD(Parkinsonboala)trăsături (Surmeier et al., 2017). Din punct de vedere neuropatologic, PD este clasificată prin pierderea neuronală, asociată cu acumularea -syn, ca corpi Lewy (LB) și incluziuni citoplasmatice, în special în trunchiul cerebral și regiunile corticale ale creierului (Poewe et al., 2017). Studiile actuale au arătat că stresul oxidativ, manipularea greșită a proteinelor și disfuncția mitocondrială joacă un rol vital în patogeneza PD sporadice. Aceste metode sunt convinse de factori non-genetici, eventual în interacțiuni cu factori genetici susceptibili (Lu et al., 2017). Prin urmare, este necesară conștientizarea factorilor non-genetici pentru a înțelege patogeneza bolii și pentru a îmbunătăți în mod eficient strategiile terapeutice (Lu et al., 2013). Un studiu de grup vast, bine planificat și viitor, bazat pe populație, este potrivit pentru a examina eficacitatea mai multor factori potențiali de risc și asocierile acestora (Wang et al., 2011). Stresul oxidativ (OS) are un rol crucial în tulburările neurologice; în ultimul timp, s-a acordat o atenție deosebită OS în mai multe boli ale creierului, inclusiv PD. În realitate, producția excesivă de ROS la site-urile lanțului de transport de electroni mitocondrial (ETC) este considerată cauza emergentă a morții neuronale (Bohnen și Albin, 2011). Până în prezent, nu există nici un tratament permanent pentru PD, iar tratamentul este în general simptomatic. Abordările de tratament disponibile recent pentru bolile neurodegenerative vizează doar o mică parte a populației, reducând doar simptomele tulburărilor și eșuând să prevină progresia bolii (Selikhova și colab., 2009). Prin urmare, oamenii de știință și-au mutat interesul către MTC neuroprotector (Tradiţional chinezMedicament)cu proprietăți antioxidante pentru a preveni și vindeca progresia PD prin țintirea producției de specii de radicali liberi în ETC mitocondrial pentru a reduce OS.

1.2. Dereglarea mitocondrială și PD(Parkinsonboala)

Mitocondriile ilustrează roluri vitale în viața și moartea celulei unui organism. Mitocondriile au efectuat diverse evoluții de reglare în celulele organismelor: generații de ROS (Han et al., 2020), moartea celulelor apoptotice (Tamtaji et al., 2020), homeostazia calciului (Elyasi et al., 2020), metabolismul aminoacizilor și azotului , producții de ATP, biosinteză și detoxifiere de hem și fier-sulf (De Virgilio și colab., 2016; Kulisevsky și colab., 2013). Mitocondriile furnizează o cantitate mare de energii celulare sub formă de ATP prin ciclul de fosforilare oxidativă; datorită acestui ciclu, electronii sunt transferați de la cofactori prin complecșii I–IV, situati în membrana mitocondrială interioară (Yang et al., 2020). În diferite locuri ale ETC mitocondriale, ROS poate fi generat, în special pe complexul I până la III, unde electronii cu greu se scurg la oxigen și formează un anion superoxid (O2.-) pentru a produce ROS în mitocondrii (Yamaguchi et al., 2020). Mitocondriile sunt locul principal al producției de ROS la nivel celular, cu aproximativ 1-4% din aportul mitocondrial de O2 transformat în ROS (Ahmed et al., 2021). În plus, în ETC apar reacții enzimatice care conțin enzime -cetoglutarat dehidrogenază care produce superoxid. Superoxidul celular maxim convertit în H2O2, fie prin reacție redox, fie prin dismutază spontană (Akanji și colab., 2021). H2O2 este un radical liber reactiv, stabil și permeabil la membrană, are o durată de valabilitate relativ lungă și permite difuzia în interiorul celulelor. Ca specie redox-activă, H2O2 poate răni unele enzime prin oxidarea grupărilor tiol ale acestora. H2O2 poate fi dispărut de sistemele mitocondriale antioxidante și citosolice. Poate genera radicalii hidroxil reactivi (OH) în existența Fe plus 2 cationi prin reacțiile Fenton (Bento-Pereira și Dinkova-Kostova, 2021). Datorită potențialului puternic de oxidare a OH, poate dăuna macromoleculei (ADN și proteine) la locurile de origine. Mai târziu, grupurile OH devin un element extrem de periculos pentru organism prin dereglarea mitocondrială, o cauză semnificativă a PD.(Parkinsonboala).

Medicină tradițională chinezeascăCistanchepoate satrata boala Parkinson

cistanche tubulosa vs deserticola

1.3. ROS și PD

Generarea ROS de către NO sintetaza este asociată cu o serie de comportamente dăunătoare. Mitocondriile sunt, de asemenea, o sursă de ROS, care pare să contribuie la îmbătrânire și la boli neurodegenerative. Alte cazuri de generare a ROS sunt complexele metalice, citocromul P450 și monoaminoxidaza (Yan și colab., 2013). Deteriorarea ADN-ului oxidativ din cauza ROS este una dintre entitățile aparente în PD(Parkinsonboala)(Chen și colab., 2020). Principala cauză a morții celulelor neuronale este disfuncția mitocondrială și OS. Ulterior, abordări terapeutice care îmbunătățesc ROS și îmbunătățesc funcțiile mitocondriale în prevenirea PD(Parkinsonboala)sunt explicate în detaliu în scenariul actual. ROS, cum ar fi radicalii hidroxil, peroxidul de hidrogen și superoxidul, sunt produse continuu în organismele aerobe. În condiții fiziologice normale, nivelul producției de ROS este în echilibru cu capacitatea antioxidanților. OS este o amenințare majoră pentru sistemul nervos central (SNC), în special datorită consumului mare de oxigen și, de asemenea, îmbogățirii acestuia în acizi grași polinesaturați, făcându-l susceptibil la peroxidarea lipidelor. Aceștia sunt câțiva factori care determină creșterea producției de ROS în PD (Fu et al., 2020). Leziunile din OS au fost asociate cu patogeneza bolilor neurodegenerative, inclusiv PD(Parkinsonboala)și diverse alte tulburări înrudite (Fig. 2). PD(Parkinsonboala)împărtășește diverse caracteristici patologice, cuprinzând depuneri anormale de proteine ​​(-Syn) legate de activări microgliale și modificări ale echilibrului redox al țesuturilor pentru a induce ROS (Angelova, 2021). Acesta este motivul pentru care PD(Parkinsonboala)contribuie la sporirea producției de ROS. Aceste metode sunt convinse de factori non-genetici, eventual în interacțiuni cu factori genetici susceptibili (Ghosh et al., 2020). Prin urmare, este necesară conștientizarea factorilor non-genetici pentru a înțelege patogeneza bolii și pentru a îmbunătăți în mod eficient strategiile terapeutice. În timp ce deficiențele Complexului I în lanțul respirator mitocondrial, dereglarea generațiilor de apoptoză neuronală, degenerările neuronilor DA și mutațiile genetice ale LRRK2, SNCA, PINK1, toate sunt cauze posibile ale formării ROS în PD (Dorszewska și colab., 2021). De fapt, participarea excesivă la producția de ROS provoacă stres oxidativ. Stresul oxidativ a fost asociat cu patogeneza PD (A et al., 2020). Sunt necesare volume mari de antioxidanți pentru a obține efecte defensive în SNC la pacienții cu PD. În plus, administrarea de antioxidanți este inadecvată pentru a elimina toxicitatea ROS la doze mari, rezultând o mică fereastră terapeutică deschisă în tulburarea neurologică. Acest lucru a evidențiat necesitatea unor abordări alternative pentru a contracara terapeutic și a neutraliza efectele dăunătoare ale ROS. Apoi pentru a restabili echilibrul redox celular prin proprietățile antioxidante din medicina pe bază de plante (Zeng, 2017).

Fig. 2. Posibile mecanisme de acțiune ale disfuncției mitocondriale prin ROS care conduc la PD(Parkinsonboala).

1.4. Stresul oxidativ (OS) și PD(Parkinsonboala)

OS este un mecanism cheie al tulburărilor neurologice care poate afecta direct SNC. OS este reacția în cascadă caracterizată prin creșteri semnificative ale compușilor oxidați. Aceste oxidări îmbunătățite ale compușilor au perturbat cerințele de oxigen și au scăzut antioxidanții. Prin urmare, sunt produse molecule instabile și citotoxice numite radicali liberi (ROS). Cantitatea mică de ROS nu provoacă daune și se coordonează cu sistemul anti-oxidant al organismului pentru a menține homeostazia normală. Antioxidanții sunt reprezentați de enzime antioxidante ca factori de protecție a ROS, de exemplu catalaza (CAT), superoxid dismutază (SOD) și glutation-S-transferaza (GST); în timp ce factorii antioxidanți neenzimatici cuprind carotenoizi, melatonină și microelemente (Blesa și colab., 2015). Acești factori se unesc între ei pentru a proteja de leziunile ROS. Enzimele precum SOD funcționează de obicei în asociere cu factori anti-oxidanți neenzimatici, care sunt numiți co-factori, și au stabilit adăposturi anti-oxidare pentru a neutraliza radicalii liberi și, astfel, a restabili homeostazia interioară normală. Cu toate acestea, odată ce ROS depășește activitatea celulară antioxidantă, apare OS, ceea ce duce la acumularea de compuși citotoxici care duc la insuficiență enzimatică, tulburări de proteine ​​(-Syn) și oxidări ale lipidelor (Sarrafchi et al., 2016). În plus, OS duce la distrugerea țesuturilor neuronale DA în SNPc, ceea ce este semnificativ în PD.(Parkinsonboala)patogeneza. Nu există nicio îndoială, în SNC, OS are o contribuție semnificativă ca deteriorare oxidativă a lipidelor, proteinelor și ADN-ului. Dar acizii grași polinesaturați sunt cei mai predispuși la peroxidarea lipidelor, iar OS influențează grav funcția lipidelor de a menține fluiditatea și permeabilitatea membranei. În mod similar, deteriorarea ADN-ului de către OS își modifică proprietățile de codificare la transcripții sau interferează cu funcțiile metabolice normale, iar această deteriorare apare mai ales la modificări post-translaționale (Narne et al., 2017). Ca urmare, câteva gene care cauzează PD, cum ar fi PINK1, DJ-1, PARKIN, LRRK2 și SNCA, au generat și influențează funcționarea mitocondrială pentru a determina generarea de ROS vulnerabilă la sistemul de operare. Prin urmare, metodele homeostatice celulare, cum ar fi mitofagia și ubiquitin-proteazomi, sunt, de asemenea, sub influența OS (Desai et al., 2018). Interacțiunea dintre diferitele mecanisme genetice și sporadice contribuie la neurodegenerarea datorită reacțiilor oxidative care duc la OS, dăunând proteinelor patogene celulare vitale (-syn) și provocând degenerarea neuronilor DA (Fig. 3). Prin urmare, diverse forme monogenice de PD(Parkinsonboala)au fost descoperite cu mutații ale kinazei repetate bogate în leucină-2 (LRRK2). LRRK2 este cea mai frecventă cauză a PD sporadice și genetice. LRRK2 este o proteină complexă cu mutații în domeniul catalitic implicate în patogeneza PD(Parkinsonboala)(Shah și colab., 2018). Mutația comună G2019S este asociată cu creșterea activității kinazei și provoacă defecte în autofagie, structura citoscheletică și transportul veziculelor sinaptice. Recent, s-a observat că LRRK2-G2019S induce OS și leziuni prin inactivarea anti-oxidanților mitocondriali care sunt capabili să regleze acțiunile LRRK2 la nivel mitocondrial. Prin urmare, antioxidanții sunt necesari pentru a menține mediul oxidativ și pentru a minimiza leziunile ROS la nivel mitocondrial (Ramos-Gonzalez et al., 2021). Medicamentele pe bază de plante sunt sursa majoră de anti-oxidanți, inclusiv diferiți alți compuși care au participat la reducerea producției de ROS la tratament, de exemplu, flavonoidele pe bază de plante (Tabelul 1).

Fig. 3. Reprezentând posibilul mecanism de stres oxidativ prin ROS care duce la PD(Parkinsonboala). ROS generat la ETC mitocondrial printr-o reacție redox. Din cauza lipsei de anti-oxidanți, ROS excesiv a generat și deranjat SNCA, PINK-1, DJ-1 și LRRK-2 pentru a forma proteina -Syn. Această mutație genetică a afectat căile de degradare a proteinelor prin inactivarea mașinilor lizozomale și, ca rezultat, acumulările de -Syn provoacă demența cu corp Lewy, o formă inițială de stres oxidativ. În plus, producția excesivă de ROS a dezechilibrat, de asemenea, sistemul de apărare anti-oxidativ din celule și a condus acumulările de fier. Această acumulare de fier afectează metabolismul dopaminei. Pe scurt, figura explică rolul inițial al ROS prin diferite căi de a genera stres oxidativ, care este o cauză principală a PD.(Parkinsonboala)în celulele neuronale.

1.5. -Syn și PD(Parkinsonboala)

Proteina asociată mitocondriale -syn a participat la producția de energie mitocondrială și biogeneza, în general, legată de PD(Parkinsonboala)patogeneză (Ryan și colab., 2015). -Syn fibrilare, oligomerice și insolubile sunt proteine ​​neurotoxice afectate de mai mulți factori. Formule de corp Lewy și neuriți Lewy în neuronii PD(Parkinsonboala)pacienții sunt incluziuni agregate de -syn (Lashuel și colab., 2013). Aceste acumulări de -syn joacă un rol major în progresiile PD și sporesc amenințarea demenței cu corp Lewy (Mittal și colab., 2017). În studiul țesuturilor cerebrale ale pacienților cu PD, protofibrilele și oligomerii -syn sunt puternic reglați (Duffy și colab., 2018). -syn se poate lega și localiza cu membrana mitocondrială și întrerupe funcțiile. Mai mulți factori care acționează asupra structurii -syn cuprind modificări post-translaționale și mutații genetice (Ono și colab., 2011). În plus, activitățile complexului I și III de reducere a -syn la membrana interioară mitocondrială a șoarecilor sugerează o afiliere strânsă între funcțiile mitocondriilor și -sin prin reglementările metabolismului lipidic (Ferrer et al., 2011). Mutațiile -syn (A30P și A53T) în membrana interioară mitocondrială sunt responsabile de capacitatea amfifilă a fosfolipidelor, ducând la disfuncția mitocondrială prin oprirea activității complexului I (Guardia-Laguarta și colab., 2014). In vivo, mutația -syn A30P ar putea contribui la deteriorarea oxidativă a mitocondriilor și declanșează apoptoza mitocondrială (Kleiner și colab., 2021). Aceste efecte oxidative și nitrative asupra reziduurilor -syn au promovat agregările anormale -syn. În timp ce, mutațiile LRRK2, DJ-1, Parkin și PINK1 recunoscute în genetica PD au stimulat acumulările de -syn, declanșând stresul oxidativ și perturbând mediul homeostaziei interne al neuronului (Shah și colab., 2020). În timp ce mecanismele de toxicitate -Syn pe membrana mitocondriilor rămân subtile, o indicație provocatoare este că disfuncția mitocondrială ar putea fi primul factor implicat în agregările neurotoxice ale -Syn în neuronul DA al SNPc. Recent, cercetările efectuate la șoarecii Mito-Park au confirmat că deteriorarea ADN-ului mitocondrial este implicată în formațiunile - agregările synn de lângă formațiunile de corp Lewy. Inclusiv, există probabil o relație reciprocă între patologia agregată -syn și disfuncțiile mitocondriale, în timp ce mutațiile DJ-1 LRRK2, PINK1 și PARKIN sunt implicate în progresele patologice -syn (Ryan și colab., 2015). În plus, cercetările anterioare au descris mai degrabă efectele benefice ale -syn la nivel celular decât efectele sale dăunătoare menționate mai sus. Acesta a arătat că, în anumite condiții, -syn acționează ca o proteină utilă pentru viața celulelor. Acest lucru se întâmplă atunci când -syn endogen este contracarat cu intoxicare cu metamfetamina. În timp ce, dereglarea proteinei însoțitoare cisteină-string-alfa duce la patologia celulelor, care este contracarată de supraexpresia -syn. În serie cu aceasta, expresiile de suprareglare -syn au protejat celulele de deteriorarea oxidativă a dopaminei. În plus, scurtarea -syn, împreună cu epuizările - și -sinucleinei, au modificat structura și funcția creierului (Oueslati și colab., 2015; Ryskalin și colab., 2018).

1.6. Neuroni dopaminergici (DA) și PD(Parkinsonboala)

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 la sută din numărul total de neuroni din creier și joacă un rol semnificativ în reglarea diferitelor caracteristici ale unui creier simplu. Probabil, ei sunt implicați în comportamente motorii, motivații și memoria de lucru (Walton et al., 2020). În toxicitatea neuronilor DA, stresul oxidativ joacă un rol dominant prin dereglarea mitocondrială, principala cauză a PD.(Parkinsonboala)(Ferrazzoli și colab., 2020). TCM(Tradiţional chinezMedicament)a jucat un rol vital în recuperarea neuronilor DA degenerativi prin proprietăți antioxidante, ca parte a prescripției tradiționale în istoria medicală (Chen et al., 2007). Cercetările anterioare au confirmat că TCM cu proprietăți antioxidante sprijină neuroni DA expuși 6-OHDA îmbunătățiți în diferite modele de PD și funcții de memorie afectate (Zhang și colab., 2015; Zou și colab., 2014). TCM neuroprotector utilizat anterior, cu proprietăți multiple, este menționat mai jos.

Medicină tradițională chinezeascăCistanchepoate satrata boala Parkinson

antociani

2. Țintele terapeutice anterioare ale TCM neuroprotector cu proprietăți antioxidante împotriva PD(Parkinsonboala)

Ginkgo biloba [G. biloba] este un MTC foarte popular(Tradiţional chinezMedicament), și extractele sale utilizate pe scară largă pentru a trata tulburările de memorie pentru o lungă perioadă de timp (Li et al., 2020). Pretratarea extractului de G. Biloba a diminuat degenerarea neuronilor DA la șobolanii experimentali intoxicați cu o neurotoxină 6-hidroxidopamină (6-OHDA), în funcție de doză (Guo și colab., 2015; Ren și Zuo, 2012). ). Extras suplimentar de G. Biloba a îmbunătățit deficitele motorii, a îmbunătățit coordonarea musculară, a neutralizat subprodușii de peroxidare a lipidelor și a restabilit glutationul (GSH) în SNPc. În timp ce extractul de G. Biloba pretratamentul a recuperat catalazele și superoxid dismutazele (SOD). EGb761 este o componentă de la G. Biloba și a îmbunătățit semnificativ disfuncțiile la șoarecii intoxicați cu 1-metil-4-fenil{-1, 2, 3, 6-tetrahidropiridină (MPTP). În plus, EGb761 a redus semnificativ pierderea indusă de MPTP a nivelurilor de dopamină în creier (B ajenaru și colab., 2021). Efectul neuroprotector al EGb761 împotriva tratamentului cu MPTP a fost asociat cu reducerea generațiilor de ROS și inhibarea peroxidării lipidelor (Yin și colab., 2021). În mod similar, pretratamentul cu ania somnifera [W. Extractul de Somnifera] a prezentat proprietăți antioxidante în modelele PD (șobolani) tratate cu 6-OHDA (Rajput și colab., 2017; Sengupta și colab., 2016). Într-un alt studiu, administrarea concomitentă a extractului de Centella Asiatica la șobolani tratați cu MPTP a recuperat în mod semnificativ toxicitatea indusă de MPTP în biomarkerii oxidativi și a sporit numărul de enzime anti-oxidanți în striat și hipocamp (Haleagrahara și Ponnusamy, 2010). În plus, Rhizoma Curcuma longa în China Jiang Huang la tratament a inhibat semnificativ reducerea GSH generată de MPTP și peroxidarea lipidelor și a îmbunătățit expresiile SOD și SNPc (Jurenka, 2009). În mod similar, Quercus dentata (Q. dentata) în chineză [Hu shu] este un MTC faimos și a atenuat semnificativ degenerările prin 6-expunerea la OHDA în PD(Parkinsonboala)modele de șobolan (Taib și colab., 2020). În plus, Q. dentate la tratament a redus generațiile mitocondriale de ROS, a îmbunătățit SOD și expresia glutation peroxidazei (GPx) în comparație cu grupurile de control (Lee et al., 2020). Pretratamentul suplimentar al quercetinei a îmbunătățit echilibrul motor și coordonarea semnalului la șoarecii experimentali tratați cu MPTP și a redus semnificativ nivelul de 4-hidroxi-2- nominal (4-HNE) în SNPC a creierului comparativ cu grupurile de control. În plus, extractul de quercetină poseda proprietăți antioxidante, a redus semnificativ producția de ROS și a îmbunătățit expresiile SOD în creier (Benameur și colab., 2021; Gomes și colab., 2014). Radix Scutellaria (R. Scutellaria) în chineză [Huang qin] este unul dintre TCM eficiente(Tradiţional chinezMedicament)medicamente utilizate pe scară largă pentru tratarea demenței la vârstnici. De exemplu, R. Scutellaria a protejat neuronii dopaminergici împotriva toxinei și a îmbunătățit funcția motorie la șoarecii de laborator tratați cu MPTP în funcție de doză. În timp ce, R. Scutellaria a restaurat expresiile biomarkerului anti-oxidant în striatul creierului (Gaire et al., 2014; Zhao et al., 2020). În PD(Parkinsonboala),apoptoza a fost considerată drept principalul mecanism al morții neuronilor DA. În apoptoză intervin mai mulți inițiatori și caspaze ale călăului. Activarea caspazei inițiatoare-9 a mediat calea intrinsecă numită cale mediată mitocondrială. În mod similar, activarea caspazei-8 a mediat calea apoptotică extrinsecă cunoscută sub numele de calea mediată de receptorii de moarte celulară. Ambele caspaze inițiatoare se unesc într-o singură cale de caspaze de călău și cuprind caspaza-3 și caspaza-6. Prin urmare, activarea caspazelor de călău duce la caracteristicile morfologice de apoptoză, cum ar fi fragmentările ulterioare ale ADN-ului. Studiile acumulate au arătat proprietățile anti-apoptotice a câtorva extracte din plante chinezești. Aceste proprietăți anti-apoptotice ale TCM(Tradiţional chinezMedicament)joacă un rol foarte important în eradicarea PD și progresiile acesteia. De exemplu, tratamentul prealabil al Ginsenozidei (Rg1), un medicament pe bază de componente din Radix ginseng în chineză, numit [Ren shen], a îmbunătățit proteina anti-apoptotică Bcl-2 și ARNm Bcl{-2 și a redus Bax pro-apoptotic, expresii ARNm Bax la șoarecii tratați cu MPTP (Lee și colab., 2012; Zhou și colab., 2014). Într-un alt studiu, Herba Cistanche (H. Cistanche) în limba chineză [Rou Cong Rong] a oprit reducerea dopaminei și a îmbunătățit funcția motorie în timpul tratamentului la șoarecii expuși la MPTP. Mai mult, H. Cistanches scade activarea indusă de MPTP a căilor de semnalizare a caspazei-3 și caspazei-8 pro-apoptotice (Li et al., 2016). În timp ce Fructus Mori (F. Mori) în limba chineză numită [Sang Shen], studiul cu extract la șoareci intoxicați cu MPTP a arătat că a îmbunătățit semnificativ deficitul motor și a redus generațiile mitocondriale de ROS în comparație cu un grup de control (Deng și colab., 2014; Kim). și Oh, 2013). Studiu in vitro, extractul de fructe de dud la tratament a protejat liniile celulare SHSY5Y prin inhibarea căii de semnalizare apoptotică (Liu et al., 2020; Tam et al., 2021). În mod similar, extractul de Radix Notoginseng (R. Notoginseng) în chineză [San Qi] la tratament a diminuat expresia -Syn și a controlat pro-caspaza-3, pro-caspaza-9 caspaza-12, și expresii de semnalizare pro-apoptotică în comparație cu grupul de control. În plus, R. notoginseng a promovat moleculele cu proprietăți anti-stresul oxidativ și a inhibat expresia enzimelor proinflamatorii la șobolanii modelelor de PD (Lan și colab., 2012). Radix chuanxiong (R. chuanxiong) în chineză [Chuan xiong], este un MTC foarte popular și a fost utilizat pe scară largă pentru a vindeca bolile de rinichi, inimă și creier de sute de ani (Chen et al., 2019; Zeng, 2017). Administrarea de tetrametilpirazin bis-nitronă (TN-2), un derivat din R. chuanxiong, la șobolani expuși la MPTP timp de 14-zile a prevenit reducerea dopaminei în comparație cu un grup de control (Zeng și colab., 2018) ). În plus, TN-2 la tratament a controlat disfuncțiile expresiilor Bcl{{-2 și Bax și a activat proteinele caspaze (Jin și colab., 2014).

În mod similar, Radix Salviae Miltiorrhizae (RS Miltiorrhizae), în chineză [Danshen], este o plantă tradițională bine-cunoscută folosită pe scară largă pentru a trata bolile neurodegenerative de mii de ani. Tanshinone I este unul dintre flavonoidele bioactive majore ale RS Miltiorrhizae. Modularea suprareacției microgliale poate semnifica o nouă țintă terapeutică pentru a diminua progresul tulburărilor neurologice. Tanshinona I a fost evaluată pentru a reduce neuro-inflamația în timpul tratamentului prin inhibarea exprimării ARNm a TNF-, IL-1, iNOS și eliberarea de TNF- și oxid nitric (NO) în microgliale activate de lipopolizaharide (LPS). cale (Phung și colab., 2020).

În timp ce activarea microglială poate oferi neuroprotecție prin inhibarea neuro-inflamațiilor. Această neuroinflamație celulară a fost asociată ca unul dintre factorii cauzali ai diferitelor boli neurodegenerative, cum ar fi PD(Parkinsonboala). Calea metabolică a sfingolipidelor (SMP) joacă un rol semnificativ în proliferarea celulară, supraviețuire, chimiotaxie și neuroinflamație la macrofagele periferice. Sphingozin kinaza 1 (SphK1), o enzimă vitală a SMP, și receptorii săi sunt exprimați în celulele microgliale ale șoarecilor, unde SphK1 modifică expresiile citokinelor proinflamatorii de oxid nitric din microglia expuse cu LPS. Tratamentul cu LPS a îmbunătățit expresiile ARNm și proteinei SphK1 în microglia. Suprimarea SphK1 de către inhibitorii săi a diminuat expresia ARNm a iNOS, TNF-, IL-1 și eliberarea de TNF- și oxid nitric (NO) în microglia activată de LPS (Jiang și colab., 2020).

Mai mult, adăugarea de sfingozină 1 fosfat (S1P), un produs de degradare al metabolismului sfingolipidelor, a crescut nivelurile de expresie ale TNF-, IL{3}} și iNOS și producția de TNF- și NO în microglia activată. Prin urmare, pentru a rezuma, suprimarea SphK1 în microglia activată inhibă producția de citokine proinflamatorii și NO, iar adăugarea de S1P exogen la microglia activată îmbunătățește răspunsurile inflamatorii ale acestora. În plus, producția cronică de citokine proinflamatorii de către microglia a fost, de asemenea, implicată în modularea SphK1, S1P și neuro-inflamație (Yuan și colab., 2020). Prin urmare, metabolismul sfingolipidelor sub TCM(Tradiţional chinezMedicament)tratamentul ar putea privi ca o viitoare abordare terapeutică potențială în controlul neuroinflamației pentru a vindeca tulburările neurodegenerative (Rahman și colab., 2021).

După cum am menționat mai sus, toate TCM(Tradiţional chinezMedicament)și rolurile lor neuroprotective prin urmărirea diferitelor mecanisme împotriva PD(Parkinsonboala)a jucat un rol important în științele neurologice. Dar studiul asupra lor nu este suficient pentru a îndeplini cerința reală a PD de a preveni sau eradica complet. Prin urmare, cercetătorii creierului din întreaga lume lucrează la substanțe neuroprotectoare și extracte din medicamente pe bază de plante pentru a descoperi tratamentul eficient împotriva PD. În consecință, este o sarcină urgentă și provocatoare în științele de bază și medicina clinică să se dezvolte un nou medicament sintetic sau să se localizeze un medicament natural pentru tratarea tulburărilor neurodegenerative. Terapiile de substituție pe bază de dopamină constau în precursori de dopamină; cu toate acestea, efectele nefericite pot apărea în viitor pentru utilizare pe termen lung (Wu et al., 2021). Farmacoterapia nouă și terapiile de înlocuire celulară utilizate în mod curent anterior pe modele umane necesită evaluări ample (Zhu și colab., 2021).

Medicină tradițională chinezeascăCistanchepoate satrata boala Parkinson

cistanche propiedades

3. TCM neuroprotector descoperit recent cu proprietăți antioxidante împotriva PD(Parkinsonboala)

Abordările actuale de tratament accesibile pentru tulburările neurologice vizează doar o mică parte a persoanelor, cu greu îmbunătățesc simptomele bolii și nu reușesc să oprească progresul. Medicamente aprobate de Administrația SUA pentru Alimente și Medicamente (FDA) împotriva PD(Parkinsonboala), cum ar fi Rivastigmina și Donepezil, scad PD(Parkinsonboala)simptome și încetinește progresul, dar nesigur pentru utilizare pe termen lung. Tratamentul cu L-DOPA a îmbunătățit simptomele motorii ale PD(Parkinsonboala)la majoritatea pacienților, dar adesea a provocat complicații motorii, recunoscute ca diskinezie indusă de L-DOPA datorită utilizării sale pe termen lung. Medicamentele disponibile în prezent aprobate de FDA pentru a trata PD(Parkinsonboala)sunt rezistente la antimalarice și antibiotice, altele decât sistemele cardiovascular și endocrin. Toate aceste probleme cu tratamentele actuale duc în cele din urmă la dizabilitate permanentă sau moartea pacienților. Sunt examinate mai multe metodologii farmacologice, care implică un extract natural din MTC(Tradiţional chinezMedicament)pentru a transmite un efect avantajos împotriva PD (Guo et al., 2007). Medicamentele convenționale anti-parkinsonism îmbunătățesc în mod eficient simptomele PD în timpul câțiva ani inițiali de debut la pacienți, așa cum sa menționat mai sus (Prasad și Hung, 2021). Pacienții cu PD suferă ocazional mai puțin de simptome non-motorii (depresie, anxietate și iritabilitate). În timp ce, în alte moduri, suferă foarte mult de fluctuații motorii, cum ar fi semne senzoriale, neuropsihiatrice, gastrointestinale și autonome, inclusiv oboseală, durere și tulburări de somn. Aceste simptome motorii și fără motor sunt probabil rezultatele tratamentului cu mediatori dopaminergici (Rota și colab., 2020). Diverse studii au recunoscut că simptomele motorii PD sunt conjugate în toate etapele cu diviziunea fundamentală a calității vieții (Meloni et al., 2020). TCM(Tradiţional chinezMedicament)are o istorie lungă de aplicații în întreaga lume și este considerată treptat o medicină alternativă pentru eliminarea tulburărilor prin diverse abordări (Matos et al., 2021; Ren și Zuo, 2012). Istoria lungă, utilizarea pe scară largă, tradiția veche și un număr maxim de dosare medicale fără efecte secundare evidențiază valoarea totală a MTC(Tradiţional chinezMedicament). De câțiva ani, cercetările privind relația dintre componentele active (prescripții) ale MTC și bolile neurodegenerative au fost publicate în multe reviste SCI. Această știre încurajează oamenii de știință să înțeleagă mecanismele MTC cu o nouă perspectivă de cercetare, conferind o nouă bază teoretică pentru aplicațiile clinice. Mecanismul molecular exact de acțiune al TCM cu proprietăți antioxidante împotriva bolilor neurologice este încă în curs de investigare și trebuie cercetat la scară largă. Cu toate acestea, optimizarea producției de ROS prin calea anti-oxidativă Nrf2, care participă la producția de PD prin DLB (demența cu corpi Lewy), este bine gândită pentru a fi scopul principal al acestor produse TCM (Ji, (2021) Ji şi colab., 2021a,b). Un candidat promițător din TCM neuroprotector cu proprietăți antioxidante a necesitat neutralizarea daunelor mediate de ROS prin stimularea enzimelor antioxidante endogene localizate în SNC. Aceste enzime au cuprins peroxiredoxine, catalaze și superoxid dismutaze (Schreibelt și colab., 2007; van Muiswinkel și colab., 2005). Transcripția proteinelor citoprotectoare este controlată de factorul de transcripție nuclear Nrf2, care joacă un rol cheie în reglementările reacțiilor redox celulare (Nguyen și colab., 2004). Cu toate acestea, la expunerea la ROS, Nrf2 se desprinde de Keap1 citoplasmatic. Apoi se translocă în nucleolii nucleului, atașându-l la elementele de răspuns anti-oxidant ale regiunilor promotoare ale genei și codificând enzimele antioxidante (Nguyen și colab., 2003). În mod similar, numeroase xenobiotice cuprinzând 1, 2-ditiol{-3-tionă, tertbutil hidrochinonă, sulforafan și dimetil fumarat imită semnale oxidative tranzitorii care susțin transcripția enzimelor antioxidante conduse de Nrf2-(Itoh și colab. ., 2003). În această lucrare, trecem în revistă implicarea TCM neuroprotectoare cu proprietăți antioxidante pentru a diminua leziunile induse de ROS în patologia PD, urmând calea generată de antioxidanți indusă de Nrf2-de protecție (Clements și colab., 2006) Tabelul 1. În plus, TCM neuroprotector anterior a prezentat activități anti-apoptotice prin îmbunătățirea Bcl-2 și prin reducerea expresiilor Bax la nivelul ARNm la tratament (Li și colab., 2014; Xue și colab., 2014). În plus, aceste TCM neuroprotectoare au activat căile autofagiei și au eliminat toxicitatea anormală a proteinelor la nivel celular în SNPc (Ting și colab., 2018). OS descrie proceduri distructive care rezultă dintr-un dezechilibru între formarea ROS și apărarea anti-oxidantă limitată. Datorită producției îmbunătățite de ROS și/sau apărării antioxidante afectate, perturbarea echilibrului redox celular duce în cele din urmă la modificări oxidative ale macromoleculelor biologice, cum ar fi proteinele, lipidele și acizii nucleici (Ganie et al., 2016).

Investigația a recunoscut numeroase plante care prezintă proprietăți medicinale împotriva bolilor neurodegenerative precum PD(Parkinsonboala)în ultimele două decenii. Numele componentelor neuroprotective TCM descoperite recent au fost enumerate în Tabelul 1, cu proprietăți antioxidante. Prin urmare, scopul scrierii acestui articol de recenzie este de a discuta unele dintre TCM semnificative (Baishao, Shichangpu, Danggui, Shanzhuyu, Heshouwu, Dangshen, Huanglian, Tianma, Zhigancao, Heshouwu, Dangshen, Huanglian, Tianma, Zhigancao, HuangQin) din mediu. la potențialul lor neuroprotector cu proprietăți antioxidante ca caracteristici suplimentare împotriva DLB și PD (Tabel: 1) (Ren și Zuo, 2012).

4. Probleme actuale de depășit în terapia PD

Unele studii au menționat că TCM(Tradiţional chinezMedicament)tratamentul este implicat în modificarea post-transcripțională la nivel de ARNm (Lyu și colab., 2019). Aceste modificări ar putea fi benefice sau pot duce la un rol periculos în PD(Parkinsonboala), au avut nevoie de investigații suplimentare la scară largă. De exemplu, extractele de frunze de G. Biloba sunt folosite pentru tratarea tulburărilor neurologice cronice. Prin urmare, a fost aplicată o oligonucleotidă de micromatrice de înaltă densitate pentru a descrie efectele transcripționale în corticala și hipocampul SNPc de șobolan. Analiza expresiei genice a ARNm a arătat o modificare mai mare de 3-ori în exprimarea acestora. În cortex, ARNm pentru asociațiile de microtubuli și treonin fosfataza au fost semnificativ îmbunătățite. Studiul arată că alimentele pentru șobolani suplimentate cu extract de G. Biloba au distins efectele neuromodulatorilor in vivo și au demonstrat modificări ale expresiei genomice (Singh et al., 2019). Prin urmare, sunt necesare investigații suplimentare pentru a monitoriza acțiunile biologice ale extractelor tratate la nivel post-transcripțional. În timp ce, într-un alt studiu, splicing-ul ARNm precursor este o etapă esențială în modificarea post-transcripțională a expresiilor genelor, oferind expansiuni semnificative ale proteomilor funcționali ai organismelor eucariote cu un număr limitat de gene pe TCM neuroprotector.(Tradiţional chinezMedicament)tratament. Gena umană medie cuprinde șapte introni și opt exoni, producând trei sau mai multe izoforme alternative de ARNm de splicing. Studiile biochimice au permis analiza structurală, funcțională și compozițională a complexului de îmbinare în numeroase faze din ciclurile spliceozomilor. Mecanismele alternative de splicing includ conexiuni ARNm-proteină ale factorilor de splicing cu situsuri de monitorizare numite amplificatori sau amortizoare. Prin urmare, mutațiile care duc la boli se găsesc adesea în locurile de îmbinare în apropierea granițelor axonice sau intronului sau chiar se pot întâmpla în apropierea elementelor de amplificare a reglementării ARN sau a amortizoarelor. Împreună, aceste studii oferă percepții sistematice asupra modului în care apar ansamblurile spliceosome, dinamica lor și cataliza și modul în care mașinile alternative de îmbinare sunt controlate și progresează de TCM (Fu et al., 2013; Han et al., 2017). Astfel de descoperiri fac din mașina spliceosome o țintă nouă și atractivă pentru TCM(Tradiţional chinezMedicament)și componentele sale ca intervenții terapeutice împotriva PD. În plus, poate fi o amenințare sub forma TCM și a efectelor comportamentale ale componentei sale neuroprotectoare asupra modificării acțiunilor mașinilor de îmbinare. În SNC, splicing-ul alternativ este un mecanism eficient care reglează funcțiile genelor (Su et al., 2018), dar trebuie făcute studii suplimentare la scară largă sub influența TCM neuroprotectoare cu proprietăți antioxidante în SNC. viitor.

5. Țintele terapeutice viitoare ale PD(Parkinsonboala)

5.1. Tirozin fosfo-transferaza (Fyn)

Fyn este o kinază non-receptivă din familia Src și este foarte asociată cu dezvoltarea creierului, reglementările sistemului imunitar și proliferarea celulară. În mod colectiv, studiile preclinice au arătat rolul progresiv al lui Fyn în aspectele patogenezei PD. Poate controla fosforilarea morții neuronilor -syn, DA indusă de OS sau glutamatul îmbunătățit și excitotoxicitatea neuroinflamatoare în medierea căii de semnalizare. Aceste descoperiri au sugerat că țintirea terapeutică a Fyn sau a căilor sale asociate poate caracteriza o nouă metodologie împotriva PD(Parkinsonboala)tratament în viitor (Angelopoulou et al., 2021).

5.2. Saracatinib

Saracatinib este un inhibitor neselectiv al Fyn și a fost deja verificat în studiile clinice pentru boala Alzheimer. Prin urmare, țintirea unui nou rol selectiv al inhibitorilor Fyn în PD(Parkinsonboala)ar putea ajuta la dezvoltarea viitoarelor strategii terapeutice vizate de Fyn sub TCM neuroprotector(Tradiţional chinezMedicament)(McFarthing și colab., 2020).

5.3. Axon degenerat

Axonul degenerat este un pas critic în patogeneza bolilor neurologice (Lingor et al., 2012). Dovezile cumulate au sugerat că degenerescările axonale apar devreme în PD(Parkinsonboala)căi și reprezintă o țintă promițătoare pentru strategiile terapeutice viitoare (Cheng și colab., 2010).

5.4. Hipocampul adult

Neurogeneza este considerată o parte semnificativă a creierului pentru progresul și tratamentul depresiei și anxietății. Modele umane post-mortem și animale genetice ale PD(Parkinsonboala)studiile au observat perturbări ale neurogenezei hipocampice severe (Lim et al., 2018). Acestea sunt toate tipurile non-motorii de simptome asociate deja observate în PD(Parkinsonboala). Nurogeneza hipocampului adult ar putea conduce la o nouă țintă terapeutică împotriva PD pentru viitorii oameni de știință și poate oferi un remediu promițător pentru PD (Agrawal și Schaffer, 2005).

5.5. Proteinele de șoc termic (HSP)

HSP-urile recunoscute ca însoțitori moleculari pentru a sprijini plierea proteinelor au devenit în ultima vreme o nouă țintă de cercetare în PD(Parkinsonboala). În PD, patogenia bolii este evidențiată de proteinele pliate greșit și de formațiunile de corpuri de incluziune intracelulare (Ebrahimi-Fakhari et al., 2014). În plus, HSP-urile pot avea efecte anti-apoptotice și pot menține homeostazia neuronului DA regulată împotriva stresului. Prin urmare, unele descoperiri recente de noi inductori ai HSP au sugerat că HSP-urile ar putea fi o potențială țintă terapeutică pentru PD și alte tulburări neurodegenerative în viitor (Erekat și colab., 2014).

5.6. Receptorul canabinoid CB2 (CB2r)

CB2r este o abordare nouă pentru prevenirea și tratarea bolilor SNC. Acești receptori au fost descoperiți în SNC și țesuturile periferice. Studii recente susțin că CB2r ar putea fi ținta terapeutică PD în cadrul tratamentului neuroprotector TCM în studii viitoare (Teodoro și colab., 2021).

5.7. Receptori activați de proliferatori de peroxizomi (PPAR)

Receptorii activați de proliferarea peroxizomilor (PPAR) aparțin super-familiilor de receptori nucleari. Anterior, în diferite proceduri metabolice, PPAR este o țintă principală pentru sensibilizatorii la insulină, cuprinzând homeostazia glucozei. În timp ce studii recente au confirmat caracteristicile de activare a PPAR în neurogeneză. Prin urmare, în studiile neurologice viitoare, PPAR poate servi ca o potențială țintă terapeutică împotriva PD (Avarachan și colab., 2021; Lim și colab., 2021).

5.8. hipoxie

Hipoxia este o condiție de aport scăzut de oxigen a creierului. Diverse serii de studii au subliniat rolul crucial al hipoxiei în PD(Parkinsonboala)patogeneza. Cu toate acestea, hipoxia severă este dăunătoare pentru creier. Aici prezentăm hipoxia, o nouă țintă terapeutică pentru tratarea PD(Parkinsonboala)sub influența neuroprotectoare a MTC(Tradiţional chinezMedicament)cu proprietăți antioxidante (Burtscher et al., 2021).

Medicină tradițională chinezeascăCistanchepoate satrata boala Parkinson

beneficii salsa cistanche

6. Posibilele mecanisme neuroprotective ale MTC

Vă prezentăm efectele TCM(Tradiţional chinezMedicament)plante medicinale asupra regenerărilor neuronale și impactul lor asupra diferitelor afecțiuni majore ale neurodegenerărilor, inclusiv depresii, ischemie cerebrală AD și PD, care probabil au furnizat referință pentru tratamentele clinice (Bandiwadekar și colab., 2021). Ca urmare, un număr tot mai mare de pacienți cu PD(Parkinsonboala)utilizați medicina complementară și alternativă (CAM). Datele epidemiologice au estimat că frecvența utilizărilor CAM pentru PD este între 25,7 și 76% în șapte țări separate (Farr et al., 2020; Redd et al., 2021). În plus, TCM(Tradiţional chinezMedicament)este unul dintre modulele principale ale CAM, jucând un rol vital în îngrijirea medicală de mii de ani în China împotriva pacienților cu tulburări de memorie și demență. Medicamentele chinezești din plante aparțin în mare parte terapiilor farmacologice. Extractele din plante pot preveni pierderea neuronală, iar compușii lor bioactivi cuprind efecte antiinflamatorii, anti-apoptotice și antioxidante (Meng și colab., 2020; Mohd Sairazi și Sirajudeen, 2020). Tratamentele PD bazate pe MTC au stabilit diverse rezultate pozitive, cum ar fi activități de inhibare a DAT, activități anti-stres oxidativ, inhibiții anti-apoptotice și neuroinflamatorii, creșterea neurogenezei, creșterea secreției de factor neurotrofic (NTF), eliminarea proteinelor anormale. toxicitatea și reducerea generațiilor de ROS celulelor interne prin caracteristicile sale antioxidante în celulele neuronale. Din cercetările anterioare, unele date au fost experimentate pentru a evalua potențialele avantaje terapeutice ale MTC împotriva PD(Parkinsonboala). Dar ipotezele lor sunt imprevizibile din cauza calității cercetării primare și a mai puține date, așa că trebuie făcute cercetări suplimentare (Chang et al., 2021).

6.1. Activitatea de inhibiție a DAT

Indicația viitoare a prezentat că numeroase toxine de mediu participă la PD(Parkinsonboala)patogeneza. PD tratată cu neurotoxine(Parkinsonboala)Studiul modelelor a identificat că activitatea transportorului DA (DAT) joacă un rol esențial în moartea neuronului DA cauzată de stresul oxidativ prin absorbția de neurotoxine (Chen și colab., 2007). Prin urmare, modelele expuse la neurotoxine sunt utilizate în studiile neuroprotective împotriva PD (Chia et al., 2020). Efectele inhibitoare ale polifenolilor din ceai asupra activității DAT au fost găsite asupra neuronilor DA în SNPc-ul modelelor de șoareci expuși (Prediger și colab., 2011). Ceaiul verde, un TCM bine-cunoscut, oprește absorbția de 1-metil-4- fenil piridiniu (MPP plus) și 3H-dopamină, protejând neuronii DA de vulnerabilitate prin inhibarea activității DAT. Alte dovezi au sugerat că EGCG poate reduce leziunile radicalilor liberi și stresul oxidativ prin inhibarea DAT în SNPc (Limanaqi et al., 2019).

6.2. Activitate anti-stres oxidativ

TCM(Tradiţional chinezMedicament)iar extractele lor acționează în general ca efecte anti-OS ale antioxidanților. TCM(Tradiţional chinezMedicament)Activități antioxidante au fost găsite în extractele de Passiflower, Toona Sinensis, Cannabis sativa, Huang qin, Baicalein, ceai verde, Ginsenoside și Curcumin, confirmate de cercetări in vitro și in vivo (Ding și colab., 2018). De exemplu, flavonoidele au reacționat ca antioxidanți prin eliminarea ionilor de metal tranzițional, a speciilor de azot și a ROS. Extractul care conține polifenoli din TCM părea a fi netoxic pentru neuronii DA ai SNPc și a protejat neuronii DA de leziunile oxidative (Javed et al., 2018). Starea de spirit antioxidantă a flavonoidelor și polifenolilor s-ar putea datora inhibării proteinei nucleare și activatoare-1 și a factorilor de transcripție sensibili la redox. Extractele de plante glicozide au prezentat activități antioxidante, care au redus peroxidările lipidelor din creierul șobolanului (Lv et al., 2007). S-a descoperit că prin controlul stresului oxidativ, TCM reduce apoptoza indusă de DA în celulele PC12. În același timp, toate celelalte TCM neuroprotectoare cu proprietăți antioxidante au neutralizat generațiile de ROS în diferite PD animale.(Parkinsonboala)modele de tratament. De exemplu, pretratamentul cu Chrysin a neutralizat generațiile de ROS induse de DA și a eliberat citocromul-C mitocondrial în citosolul celulelor (Liu și colab., 2015).

6.3. Activități anti-apoptoză și antiinflamatoare

Activitățile anti-apoptoză și antiinflamatoare sunt adesea observate în extractele de Ginsenozide, Pasifloră, Toona Sinensis, Huangqin, Baicalein, ceai verde și curcumină. Tratamentul acestor MTC(Tradiţional chinezMedicament)extractele de pe linii celulare intoxicate cu 6- OHDA au redus NF-kappa B, un factor principal în moartea inflamatorie a celulelor neuronale (Zhang et al., 2017). Baicaleina a prevenit NF-kappa B și a scăzut expresia oxidului nitric sintazei (iNOS) prin inhibarea promotorului iNOS pentru transcripție (Qi și colab., 2013). Microglia activată este, de asemenea, asociată cu îmbunătățirea expresiei iNOS și contribuie la neuroinflamarea neuronilor DA. TCM descoperit anterior(Tradiţional chinezMedicament)și-a verificat efectele asupra microgliei activate pentru a scădea expresia ARNm a IL-1, iNOS și TNF- în LPS pentru a opri neuro-inflamația menționată mai devreme. Această cale de activare microglială ar putea fi ținta terapeutică pentru verificarea noilor medicamente împotriva tulburărilor neurologice. Mai mult, studiile clinice cu ceaiul verde au arătat că NF-kappa B a oprit limfocitele T și a demonstrat neuroprotecție în bolile autoimune. Rolul neuroprotector al flavonoidelor din Chrysin și baicaleina din TCM a fost găsit prin reacțiile lor de inhibare neuro-inflamatoare și activarea microglială (Song și colab., 2020). Mai târziu, acești polifenoli și flavonoide au redus degenerarea neuronilor DA mediată de neuro-inflamație (Li și colab., 2005). În Ginsenoside (Rb1, Rb2) au fost detectate efectele antiinflamatorii. Acest Ginsenozid a activat NF-kappa B și a suprimat expresiile ciclooxigenazei-2 (COX{-2) la șoareci. În plus, efectele anti-apoptoză și antiinflamație ale TCM au îmbunătățit circulația sângelui cerebral în condiții patologice (Xu et al., 2018).

6.4. Efecte asemănătoare neurotrofinelor asupra creșterilor de neurite

Liniile celulare PC-12 sunt mediul important pentru examinarea PD(Parkinsonboala)boala in stadiul initial in laboratoarele de cercetare. Efecte neuroprotectoare au fost găsite în MTC(Tradiţional chinezMedicament)extracte precum Ginsenoside, floarea pasiunii, curcumină, canabis Sativa etc. (Xu et al., 2021). În prezența factorilor de creștere a nervilor, celulele PC-12 au crescut și au fost considerate control, în timp ce rolul neurotrofic al diferitelor concentrații de Ginsenozid a fost evaluat prin analiza excesului de neurite. S-a observat că această Ginsenozidă a promovat creșterea neuritei în prezența unei doze suboptimale de (3-4 ng/ml) NGF pentru cultura 8d. După cultura de 18 zile, nevritele augmentate de Ginsenoside cresc în absența NGF (Sng și colab., 2021).

6.5. Activitatea inhibitoare a receptorilor NMDA

TCM(Tradiţional chinezMedicament)extractul din plante a arătat efecte inhibitoare asupra receptorilor NMDA care intervine semnalelor neuronale sau excitotoxicitatea glutamatului. Rb1 și Rg3 extrase din TCM(Tradiţional chinezMedicament)ginseng din laboratorul de cercetare a prelungit semnificativ supraviețuirea neuronală și a redus neurotoxicitatea indusă de glutamat în neuronii corticali cerebrali ai șoarecilor (Huang et al., 2019). În cultura de celule hipocampale, ginsengul Rg3 poate împiedica activările receptorilor neuronilor NMDA, ceea ce înseamnă că efectele inhibitoare ale receptorilor NMDA ar putea fi unul dintre noile mecanisme de acțiuni de neuroprotecție pentru diferite TCM (Ip et al., 2016). S-a observat, de asemenea, că un extract de TCM numit SY-21 prezintă neuroprotecție prin inhibarea activităților receptorilor NMDA (Dajas și colab., 2005). Fosforilarea tirozinei, o subunitate NR2A a receptorilor NMDA asociată cu activările receptorilor NMDA. Administrarea de SY-21 a inhibat ischemia, ducând la creșterea nivelului de fosforilare a tirozinei a subunităților receptorilor NMDA (NR2A), care reflectă reglarea în sus a activităților receptorilor NMDA (Wang și colab., 2009).

6.6. Intervenții posibile asupra proteinei kinazei C

Datele din cercetările anterioare au sugerat că unele mecanisme, cum ar fi supraviețuirea sau moartea celulelor și căile de transducție a semnalului, contribuie la TCM.(Tradiţional chinezMedicament)funcții neuroprotectoare (Lin et al., 2014). Calea de semnalizare PKC și genele de supraviețuire celulară multifuncțională au fost observate în PD intoxicat cu 6-OHDA(Parkinsonboala)modele. Ulterior tratat neuroprotector TCM(Tradiţional chinezMedicament)cu proprietăți antioxidante. Acesta a arătat că tratamentul cu TCM neuroprotector scade decesele liniilor celulare (SH-SY5Y) expuse de 6-OHDA (Tian și colab., 2007). TCM aduce înapoi epuizarea PKC și a activităților kinazelor reglate de semnal extracelular prin toxicitatea 6- OHDA. Efectele neuroprotectoare au fost eliminate de inhibitorii PKC (Menard et al., 2013). Analiza expresiei genelor a indicat că TCM a oprit scăderea semnalelor de apoptoză precum ARNm Mdm2 și BAX și a crescut și mai mult semnalele anti-apoptoză Bcl-w, Bcl-2 și ARNm Bcl-x solicitate prin intoxicație cu 6-OHDA (Moghadam și colab., 2018). Acesta a arătat că efectul dependent de doză al TCM a fost observat în modularea căilor legate de supraviețuirea celulară sau moartea celulară. Evenimentele moleculare timpurii și târzii în neurodegenerare și rolul protector al TCM cu proprietăți antioxidante au fost revizuite în MPTP PD(Parkinsonboala)modele (Bian et al., 2020).

7. Concluzie și perspectivă de viitor

7.1. Concluzie

MTC neuroprotector(Tradiţional chinezMedicament)studiile prezentate în acest articol de revizuire încurajează cercetătorii să se gândească la TCM și componentele sale împotriva tulburărilor neurologice. În plus, revizuirea noastră a motivat viitorii oameni de știință să cerceteze noul extract de TCM și componentele sale împotriva tulburărilor neurodegenerative menționate în tabelul 1. Am scris destul despre TCM neuroprotector și proprietățile sale antioxidante. Nu există nici măcar o singură îndoială cu privire la capacitatea neuroprotectivă a oricărui extract de medicament sau a componentelor acestora menționate în Tabelul 1. În același timp, efectele TCM neuroprotectoare și componentele sale asupra diferitelor modele neurologice ar trebui, de asemenea, discutate în studiile viitoare. De exemplu, în farmacogenomică, rolul exact al TCM neuroprotector(Tradiţional chinezMedicament)extractele și componentele lor ar trebui, de asemenea, abordate la scară largă. Componentele TCM joacă un rol activ în îmbunătățirea imunității intracorpului, promovarea neurogenezei, eliminarea proteinelor neurotoxice și repararea leziunilor neuronale la nivelul regiunii SNPc a creierului prin căi anti-apoptotice, antiinflamatorii și antioxidante, discutate mai sus. Aici dorim să evidențiem faptul că TCM aparține discuției logice în sistemul de medicație științifică, care este considerată conceptele universale și diferențele de sindrom (Du et al., 2020a,b). Utilizarea ierburilor chinezești sau a formulelor de medicină chineză este complicată fără îndrumarea teoriei MTC.

Medicină tradițională chinezeascăCistanchepoate satrata boala Parkinson

supliment cu antociani

7.2. Perspective de viitor

TCM(Tradiţional chinezMedicament)are mai multă țintă în acțiuni, decât un singur efect în condiții patologice și fiziologice cu mai multe strategii de tratament preventiv și reparator, complet diferite de sistemul medical occidental. Din cauza spațiului îngust sau a lipsei de conștientizare, au fost raportate încă doar câteva tipuri de literatură, fiecare publicată în reviste internaționale, în principal de cercetători chinezi în ultimii ani. Totuși, câștigă interesul studiului la nivel internațional de către savanții internaționali din ultimele decenii de cercetare privind mecanismele de acțiuni ale MTC.(Tradiţional chinezMedicament)componente bazate pe eficacitatea clinică pe termen lung. Dintre acestea, se aleg câteva componente dinamice, care sunt produsele naturale extrase din TCM. Are o structură definită cu formulă chimică

și s-a dovedit util în activitatea antioxidantă în corpul uman, în special împotriva tulburărilor neurologice timp de mulți ani Tabel 1. Aceste MTC(Tradiţional chinezMedicament)componentele cu abilități antioxidante sunt complet diferite de compușii artificiali obținuți prin screening cu randament ridicat. Deci, se presupune că efectele TCM susțin regenerările neuronale în PD(Parkinsonboala)la nivel celular au nevoie de sprijin suplimentar pentru a implica TCM(Tradiţional chinezMedicament)studii în cercetare, științific și semnificativ la abordări clinice. Cu toate acestea, mai multe provocări de depășit înaintea moleculelor naturale din TCM(Tradiţional chinezMedicament)ar putea servi ca medicament neuroprotector și alternativ pentru PD(Parkinsonboala). Efectele comportamentale TCM asupra modificărilor post-transcripționale sunt necesare pentru a fi descoperite în studiile viitoare. Mai trebuiau să se răspundă la mai multe întrebări despre găsirea unui medicament eficient împotriva PD, de exemplu; Cum să eliminați în mod competent medicamentele candidaților care pot fi utilizate pentru tratamente neuroprotective împotriva PD(Parkinsonboala)din numărul mare de TCM disponibile(Tradiţional chinezMedicament)? Care sunt țintele in vitro și in vivo ale moleculelor naturale din TCM? Cum să încurajăm moleculele să treacă prin membrana extracelulară și bariera hemato-encefalică (BBB) ​​pentru a reduce direct toxicitatea -Syn sau pentru a proteja neuronii DA din SNP-urile creierului? Este promițător, dar trebuie depusă multă muncă pentru a descoperi componentele naturale în cele din urmă. Mai târziu, să fie acceptat ca neuroprotector și implementat în tratamentul PD(Parkinsonboala)pacienţi din întreaga lume.

Declarație de interese concurente

Toți autorii declară că nu au interese reale sau potențiale concurente.

Mulțumiri

Mulțumim sincer Fundației de Științe Naturale din provincia Gansu, China, 20JR10RA596, 20JR10RA756, și proiectului de inovare și antreprenoriat Talent al orașului Lanzhou, 2020-RC{-43 pentru grantul și sprijinul acordat în acest studiu, în special pentru Dr. Liu, Yan ajuta în scris și modificarea cu atenție.

Din: „Rolul antioxidant alTradiţionalchinez MedicamentînParkinsonboala" de Fahim Muhammad, et al

---Jurnalul de etnofarmacologie 285 (2022) 114821