محافظت بالقوه عصبی توسط Dendrobium Nobile Lindl Alkaloid در مدل های بیماری آلزایمر قسمت 1

خلاصه

در حال حاضر، درمان های بیماری آلزایمر می توانند به طور موقت علائم را تسکین دهند، اما نمی توانند از کاهش توانایی شناختی و سایر تغییرات عصبی جلوگیری کنند. آلکالوئید Dendrobium nobile Lindl جزء فعال اصلی Dendrobium nobileLindl است.

آلکالوئیدها ارتباط نزدیکی با حافظه دارند. آلکالوئیدها ترکیبات طبیعی در گیاهان با عملکردهای متعدد مانند آنتی اکسیدان و ضد التهاب هستند. علاوه بر این، آلکالوئیدها همچنین به بهبود ایمنی و حافظه بدن کمک می کنند.

تحقیقات نشان می دهد که آلکالوئیدها می توانند شکل گیری و حفظ خاطرات را از طریق مسیرهای مختلف افزایش دهند. اول، آلکالوئیدها می توانند بر آزادسازی انتقال دهنده های عصبی تأثیر بگذارند، در نتیجه تحریک پذیری نورون ها را افزایش می دهند و هدایت عصبی را ارتقا می دهند، که برای تقویت شکل گیری حافظه مفید است. ثانیاً، آلکالوئیدها می توانند فعالیت متابولیک سلول های عصبی در مغز را افزایش دهند، متابولیسم سلول های مغزی را تسریع کنند، نورون ها را قادر به ایجاد سریعتر اتصالات سیناپسی جدید و تقویت ارتباطات و تبادل اطلاعات بین نورون های مختلف کنند. این خاصیت تقویت ارتباطات بین نورون ها در فرآیند یادگیری انسان ضروری است.

در عین حال، آلکالوئیدها همچنین به تسکین استرس و اضطراب کمک می کنند و تنش های جسمی و روحی را کاهش می دهند. این استرس ها و اضطراب ها می توانند یکی از عوامل اصلی کاهش حافظه باشند. کاهش بارهای جسمی و ذهنی می تواند به افراد کمک کند تا بهتر تمرکز کنند و کارایی یادگیری را بهبود بخشند.

البته در مصرف مکمل آلکالوئیدها نیز باید به مصرف آنها به مقدار مناسب توجه کنیم. اگرچه آلکالوئیدها تأثیر قابل توجهی در بهبود حافظه دارند، اما مصرف بیش از حد برای رسیدن به این اثر، تا زمانی که در حد اعتدال مصرف شوند، لازم نیست.

در مجموع، آلکالوئیدها روشی موثر برای بهبود حافظه هستند. با بهبود متابولیسم بدن و تسکین استرس و اضطراب، آلکالوئیدها می توانند به افراد کمک کنند تا بهتر یاد بگیرند و یاد بگیرند، کارایی کار را افزایش دهند و زندگی موفق تری ایجاد کنند. مشاهده می شود که ما نیاز به بهبود حافظه داریم و سیستانش دسرتیکولا می تواند به طور قابل توجهی حافظه را بهبود بخشد، زیرا گیاه سیستانچ دسرتیکولا دارای اثرات آنتی اکسیدانی، ضد التهابی و ضد پیری است که می تواند به کاهش اکسیداسیون و واکنش های التهابی در مغز کمک کند و در نتیجه از مغز محافظت کند. سلامت سیستم عصبی علاوه بر این، Cistanche deserticola همچنین می‌تواند باعث رشد و ترمیم سلول‌های عصبی شود و در نتیجه اتصال و عملکرد شبکه‌های عصبی را افزایش دهد. این اثرات می تواند به بهبود حافظه، یادگیری و سرعت تفکر کمک کند و همچنین ممکن است از ایجاد اختلالات شناختی و بیماری های عصبی جلوگیری کند.

روی روش های بهبود عملکرد مغز کلیک کنید

نشان داده شده است که آلکالوئید Dendrobium nobile Lindl در برابر پیری مقاومت می کند، طول عمر را طولانی می کند و اثرات تعدیل کننده ایمنی را در حیوانات نشان می دهد. این بررسی مکانیسم‌های پشت اثرات محافظت کننده عصبی گزارش شده در مدل‌های حیوانی بیماری آلزایمر را خلاصه می‌کند. اثرات محافظت عصبی آلکالوئید Dendrobium nobile Lindl در بیماران مورد مطالعه قرار نگرفته است.

مکانیسم‌هایی که توسط آن‌ها گزارش شده است که آلکالوئید Dendrobium nobile لیندل اختلال شناختی را در مدل‌های حیوانی بیماری آلزایمر بهبود می‌بخشد، ممکن است با تولید پلاک آمیلوئید خارج سلولی، تنظیم هیپرفسفوریلاسیون پروتئین تاو، مهار التهاب عصبی و آپوپتوز عصبی، فعال‌سازی و افزایش اتصال اتوفاپتیک مرتبط باشد.

کلید واژه ها:

بیماری آلزایمر؛ پلاک های آمیلوئید؛ مدل های حیوانی; آلکالوئید Dendrobiumnobile Lindl; بازسازی عصبی؛ درهم تنیدگی نوروفیبریلاری؛ التهاب عصبی؛ محافظت عصبی؛ فارماکوکینتیک؛ پروتئین تاو

معرفی

بیماری آلزایمر (AD) یک بیماری عصبی پیشرونده و برگشت ناپذیر است (وانگ و همکاران، 2020؛ لی و همکاران، 2021؛ زنگ و همکاران، 2021) و پیش بینی می شود تا سال 2050، 131.5 میلیون نفر را تحت تاثیر قرار دهد (Lane et al., 2020). سنگوکو، 2020).

AD در حال تبدیل شدن به یک مشکل عمده بهداشت عمومی با بار فزاینده بر مراقبین و سیستم مراقبت های بهداشتی است (DosSantos TC et al., 2018). ویژگی بالینی اصلی AD کاهش پیشرونده شناختی و حافظه است و AD شایع ترین شکل زوال عقل در افراد مسن گزارش شده است (Hebert et al., 2003; Povova et al., 2012). شکاف هایی در دانش ما در مورد مکانیسم های مولکولی پاتوژنز AD وجود دارد.

AD یک علت پیچیده و چند عاملی دارد که شامل پلاک‌های آمیلوئید (A)، گره‌های نوروفیبریلاری (NFTs)، تخریب عصبی، از دست دادن سیناپسی، اختلال عملکرد عصبی عروقی، و التهاب عصبی است که با یکدیگر در تداخل با یکدیگر باعث افزایش تخریب عصبی می‌شوند. در حال حاضر در عمل بالینی برای جلوگیری یا به تاخیر انداختن روند AD استفاده می شود.

با این حال، تمام داروهای موجود برای AD اثربخشی محدود و عوارض جانبی نامطلوب دارند (واز و سیلوستر، 2020). بنابراین، نیاز شدیدی به یافتن گزینه های دارویی جدید برای AD وجود دارد. با توجه به اینکه AD یک بیماری چند عاملی است، برخلاف فعالیت تک هدفی داروهای مورد استفاده برای درمان AD، ترکیبات غذایی دارای مزیت یک رویکرد چند هدف هستند که می تواند مکان های مولکولی مختلفی را در مغز انسان مشخص کند (Calfio et al., 2020). .

ترکیبات طبیعی به طور سنتی منبع غنی برای کشف دارو بوده اند (Ciccone ettal., 2021). مواد فعال با فعالیت‌های ضد آمیلوئید، ضد آپوپتوز، ضد التهاب و محرک بازسازی عصبی به طور گسترده مورد مطالعه قرار گرفته‌اند (Ciccone et al., 2020).

چندین ترکیب جدا شده از گیاهان، که مکانیسم‌های پاتولوژیک مختلف AD را هدف قرار می‌دهند، گزارش شده‌اند که اثرات مفیدی در AD در آزمایش‌های بالینی و بالینی نشان می‌دهند (Andradeet al., 2019). Dendrobium دومین جنس بزرگ ارکیده است. حدود 70 گونه دندروبیوم در چین یافت می شود. گیاه دندروبیوم یک داروی گیاهی سنتی چینی است که دارای خواص تعدیل کننده ایمنی، ضد تومور، ضد دیابت و آنتی اکسیدان است (Teixeira and Ng، 2017).

در چین، Dendrobiumnobile Lindl هزاران سال است که به عنوان یک ماده برای نوشیدنی‌های مغذی و محصولات غذایی استفاده می‌شود (شا و لو، 1980). آلکالوئید Dendrobium nobile Lindl (DNLA) جزء فعال اصلی Dendrobium nobile Lindl است.

چندین گزارش اثرات محافظت کننده عصبی DNLA را در برابر نقص حافظه (Li et al., 2011)، از دست دادن سیناپسی نورونالند (Li et al., 2016)، مهار هیپرفسفوریلاسیون پروتئین tau (Liu et al., 2020a) و آپوپتوز (Chenet) نشان داده اند. ، 2008) در هیپوکامپ و قشر مغز.

Dendrobium nobile Lindl به طور سنتی از داروهای طب سنتی چینی به عنوان یک درمان جهانی استفاده می‌شود، بنابراین در بررسی مواد طبیعی جدید برای درمان بیماری‌های مرتبط با افزایش سن ارزش آن را دارد.

مطالعات پیش بالینی گسترده نشان داده است که DNLA در به تاخیر انداختن توسعه AD نقش دارد. این بررسی بر روی مکانیسم‌های زیربنایی محافظت عصبی با واسطه DNLA در AD تمرکز دارد. ما در مورد اثرات DNLA در مدل‌های ADanimal بحث می‌کنیم و اهداف درمانی بالقوه را برجسته می‌کنیم تا در مطالعات آینده بررسی شوند.

استراتژی جستجو

این بررسی بر روی اثرات DNLA در مدل‌های مختلف بیماری آلزایمر در داخل بدن و در شرایط آزمایشگاهی متمرکز بود. ما همچنین مکانیسم‌های بالقوه اصلی محافظت عصبی با واسطه DNLA را که تغییرات پاتولوژیک در مدل‌های بیماری آلزایمر را بهبود می‌بخشد، خلاصه کردیم.

مطالعات از پایگاه‌های اطلاعاتی PubMed و Google Scholar با استفاده از عبارات جستجوی زیر بازیابی شدند: بیماری آلزایمر، پلاک‌های آمیلوئید، آلکالوئید Dendrobium nobile Lindl، پروتئین تاو، التهاب عصبی، درهم‌تنیدگی نوروفیبریلاری، محافظت عصبی، و ترکیب‌های ممکن مختلف از این عبارات. زمان بازیابی: از آغاز تا ژانویه 2021.

خصوصیات ساختاری آلکالوئید Dendrobium Nobile Lindl

دندروبیوم، دومین جنس بزرگ ارکیده، به طور گسترده در آسیای جنوب شرقی، اروپا و استرالیا پراکنده است. دندروبیوم یک گیاه اپی فیتی سمپودیوم است که برای هزار سال به عنوان گیاهی درجه یک و پزشکی مردمی با ارزش در هند و چین مورد استفاده قرار گرفته است (Cakova et al. ، 2017).

حدود 70 گونه دندروبیوم در چین یافت می شود، اما تنها دو تک نگاری در فارماکوپه چینی (ویرایش 2010) یافت می شود (لام و همکاران، 2015). "شیهو" نام رایج گونه های دندروبیوم است.

در طب سنتی چینی، Dendrobium nobile Lindl به عنوان یک گیاه دارویی برای درمان انواع اختلالات، مانند تغذیه معده، افزایش تولید مایعات بدن، یا دوباره سازی جوهر حیاتی استفاده شده است.

یک رویکرد فارماکولوژی سیستمی نشان داده است که مواد فعال Dendrobium nobile Lindl، از جمله آلکالوئیدها، گلیکوزیدهای فنانترن، و بنزیل ها، دارای اثرات دارویی متعددی از جمله اثرات تونیک، قابض، ضد درد، ضد تب و ضد التهاب هستند (Xu et al., 2013).

ترکیب شیمیایی دندروبیوم نوبیل آلکالوئید لیندل

ترکیبات شیمیایی Dendrobium nobile Lindl شامل آلکالوئیدها، پلی ساکاریدها، فنانترن، دی بنزیل و غیره است.

محتوای کل آلکالوئیدها در ساقه های خشک Dendrobium nobileLindl حدود {0}}.3-0.5% است. برای استخراج DNLA، ساقه‌های خشک شده Dendrobium nobile Lindl را در اتانول می‌جوشانند، سپس با اسید هیدروکلریک حل می‌کنند، با پترولیوم اتر و مخلوط کلروفرم تصفیه می‌شوند و در نهایت از طریق رزین تبادل کاتیونی جدا می‌شوند.

آلکالوئیدها با خشک کردن انجمادی تحت خلاء به دست می آیند و با کروماتوگرافی مایع-طیف سنجی جرمی تجزیه و تحلیل می شوند (Nie et al., 2020). ساختارهای شیمیایی، نام ها، فرمول ها و درصد کل موجود در گیاه یا از همه آلکالوئیدها در جدول 1 ارائه شده است.

فارماکوکینتیک و توزیع بافتی

در مطالعه قبلی، طیف‌سنجی جرمی کروماتوگرافی مایع با عملکرد فوق‌العاده بالا برای اندازه‌گیری دندروبین در پلاسمای موش‌ها یا موش‌ها، و برای بررسی فارماکوکینتیک و توزیع بافتی آلکالوئید Dendrobiumnobile Lindl استفاده شد (Du et al., 2018).

به حیوانات با تزریق داخل معده دندروبین داده شد و پلاسماهای آنها جمع آوری و 1 ساعت بعد آنالیز شد. دندروبین در پلاسمای موش صحرایی تشخیص داده شد و غلظت پلاسما در 11.71 دقیقه پس از گاواژ به اوج رسید.

در نتیجه، Cmax andt1/2 به ترتیب 212.17 میکروگرم در لیتر و 351.95 دقیقه بود. فارماکوکینتیک مرجعی برای تعیین دوز و فاصله تجویز DNLA و کمک به بررسی غلظت‌های ایمن و مؤثر دارو در مدل‌های غیرحیوانی است.

فراهمی زیستی کم داروها و دشواری عبور از سد خونی مغزی (BBB) ​​همچنان از موانع اصلی توسعه درمان‌های جدید برای بیماری‌های عصبی است. دندروبین به طور گسترده در موش های C57 توزیع شده است (Luet al., 2018b).

توزیع دندروبین در مغز نشان می دهد که دندروبین می تواند به BBB نفوذ کند و DNLA توانایی به عنوان یک ترکیب محافظ عصبی را دارد. متابولیت ها در مسیرهای متابولیک دارو بین گونه های مختلف تا حد زیادی متفاوت هستند.

بنابراین، نیاز به nimalmodelsa مناسب برای تقلید متابولیزاسیون گرما تا حد امکان و ارائه داده های تجربی قابل اعتماد برای مطالعات پیش بالینی در مورد اثربخشی و سم شناسی است.

مطالعه قبلی گزارش داد که متابولیت‌های دندروبین در میکروزوم‌های کبد انسان مشابه میکروزوم‌های کبد موش و سگ است (Lu et al., 2018a). بنابراین، موش ها و سگ ها مدل های ایده آلی برای مطالعات پیش بالینی برای بررسی اثرات DNLA هستند.

مکانیسم های پیشنهادی محافظت عصبی با واسطه Dendrobium NobileLindl Alkaloid در بیماری آلزایمر

محافظت عصبی شامل حفظ ساختار یا عملکرد عصبی است. شناسایی عوامل محافظت کننده عصبی امیدوارکننده برای جلوگیری از از دست دادن نورون و در نتیجه جلوگیری یا کند کردن پیشرفت AD ضروری است. AD با تجمع دو پروتئین نابجا در مغز، پلاک‌های A و NFT مشخص می‌شود.

مکانیسم های رایج این بیماری شامل افزایش سطح تجمع پروتئین، هیپرفسفوریلاسیون، فرآیندهای التهابی (رانسوهوف، 2016)، یا آپوپتوز و اتوفاژی است (سلکو، 2001؛ وانگ و همکاران، 2010؛ یانگ و همکاران، 2014).

شواهد فزاینده نشان داده است که DNLA ممکن است برای AD مفید باشد. مدل‌های مختلف و پاسخ‌های آن‌ها بینشی در مورد مکانیسم‌های اثرات محافظت عصبی DNLA ارائه کرده‌اند. مکانیسم های با واسطه DNLA در جدول 2 نشان داده شده است.

آلکالوئید Dendrobium nobile Lindl در سمیت عصبی آمیلوئید

پلاک مشخصه اصلی در بیماران AD است و آبشار پپتیدی A تاثیرگذارترین پاتوژنز AD است (Serrano-Pozo et al., 2011). تشکیل پلاک های A تحت تأثیر متابولیسم پروتئین پیش ساز آمیلوئید (APP) قرار دارد. به طور خلاصه، -، -، و -سکرتاز برای آندوپروتئولیز APP ضروری هستند. دیس اینتگرین و متالوپروتئاز 17 (ADAM17) و ADAM10 ترشحات مهمی هستند که در مسیر APP غیرآمیلوئیدوژنیک دخیل هستند.

در مسیر آمیلوئیدوژنیک، آنزیم برش دهنده فعالیت -سکرتاز (BACE1) در محل APP کاتالیز می کند تا یک قطعه C ترمینال APP تولید کند، که سپس در معرض پردازش متوالی درون غشایی توسط -سکرتاز در باقیمانده 40 یا 42 قرار می گیرد که منجر به آزاد شدن قطعات مختلف می شود. طول پپتیدهای A 40 و A 42 (Jho et al., 2010; Koelsch, 2017).

نشان داده شده است که اندازه گیری مایع مغزی نخاعی نسبت A 42/A 40 تشخیص AD را در عمل بالینی بهبود می بخشد، که ممکن است اطمینان تشخیص های AD را در مراکز حافظه افزایش دهد (Lehmann et al., 2018,2020). از آنجایی که APP فعالیت BACE1 را نسبت به APPsubstrate افزایش می دهد، BACE1 به عنوان APP-secretase مطرح شده است. چندین داروی مهارکننده BACE1 برای خنثی کردن تولید A و پیشرفت AD ایجاد شده اند.

اثرات DNLA در مقابله با رسوب A و سمیت عصبی ناشی از A به خوبی بررسی شده است. اولین مطالعه برای بررسی اثرات آن، DNLA را در موش صحرایی با لیپوساکارید (LPS) مورد بررسی قرار داد (چن و همکاران، 2008). DNLA (40 میلی گرم بر کیلوگرم) به مدت 14 روز به طور قابل توجهی نقایص شناختی را در موش های تحت درمان با LPS کاهش داد و A1-42 را در هیپوکامپ کاهش داد.

این یافته ها در یک مدل AD مختلف تایید شد. 25 تا 35 (10 میکروگرم) به بطن های دو طرفه موش های نر تزریق شد، و به دنبال آن تجویز خوراکی DNLA (40 میلی گرم بر کیلوگرم) به مدت 19 روز انجام شد. نتایج نشان داد که DNLA اختلالات یادگیری فضایی و حافظه ناشی از A 25-{6} را در موش بهبود می‌بخشد، از از دست دادن نورون در هیپوکامپ و قشر مغز جلوگیری می‌کند و تعداد اجسام و سیناپس‌های Nissl را در نورون‌ها افزایش می‌دهد (Nie et al., 2016). در یک مدل ratAD، DNLA بیان پروتئین APP و BACE1 و تولید A1-42 را در هیپوکامپ کاهش داد (ژانگ و همکاران، 2016).

مطالعه دیگری گزارش داد که DNLA یادگیری فضایی و عملکرد حافظه موش‌های APP/PS1 را بهبود بخشید و تعداد نورون‌ها و اجسام Nissl را افزایش داد (جیانگ و همکاران، 2016). مطالعه AD که با اختلالات یادگیری و حافظه مرتبط با سن مشخص می شود (لیو و همکاران، 2020b). در یک مطالعه اخیر، DNLA بیان A 1-42، APP، PS1 و BACE1 را کاهش داد و آنزیم تجزیه کننده انسولین و کلیرانس نپری لیزینفور A را افزایش داد (Lv et al., 2020).

در مطالعات آزمایشگاهی، اثر مشابهی از DNLA در نورون‌های هیپوکامپ اولیه مشاهده شد که در آن DNLA (350 نانوگرم در میلی‌لیتر) بیان پروتئین APP، ADAM10، BACE1 و A 1-42 را کاهش داد و بیان پروتئین ADAM17 را افزایش داد (Huang et al. al., 2019). با هم، این یافته‌های منتشر شده نشان می‌دهد که DNLA از نورون‌های هیپوکامپال در برابر سمیت عصبی ناشی از LPS و A هم در داخل بدن و هم در شرایط آزمایشگاهی محافظت می‌کند. این اقدامات ممکن است ارتباط نزدیکی با مهار رسوب A داشته باشد.

For more information:1950477648nn@gmail.com