ČÁST DRUHÁ Fenylethanolové glykosidy chrání hypertrofii myokardu indukovanou konstrikcí břišní aorty prostřednictvím inhibice demetylace ECE 1 a zlepšení dráhy PI3K PKB ENOS

Kontakt: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 E-mail:audrey.hu@wecistanche.com

Klikněte prosím zde pro první část

V předchozí studii jsme zjistili, že demetylace ECE-1 působí na hypertenzi a může mít vliv na produkci ET-1 [13]. V souladu s tím nás zajímalo, zda CPhGs(FENYLETHANOILD GLYKOSID Z CISTANCHE)by ovlivnilo úroveň demethylace ECE-1. Jak je znázorněno na obrázku 7, ve srovnání se simulovanou skupinou byla hladina methylace ECE-1 v tkáni myokardu významně zvýšena ve skupině AAC. Současně byla významně snížena ve skupinách AC 125, 250 a 500 mg/kg ve srovnání se skupinou AAC. -e úroveň demetylace genu ECE-1 ve skupině AC 125 mg/kg byla významně vyšší než ve skupině AV; ve skupině AC 125 mg/kg nebyl žádný významný rozdíl, ale významný pokles byl nalezen ve skupině AC 500 mg/kg ve srovnání s AV skupinou.

3.7. CPhGs(FENYLETHANOILD GLYKOSID Z CISTANCHE)Snížení exprese ECE-1 v myokardiální tkáni potkanů ​​po AAC.

Abychom dále porozuměli účinku ECE-1 methylace, detekovali jsme expresi mRNA, proteinu a imunohistochemii ECE-1 v tkáni myokardu. Jak je znázorněno na obrázku 8, ve srovnání s falešnou skupinou byly relativní hladiny exprese ECE-1 mRNA, relativní hladiny exprese proteinu a průměrná plocha myokardiální imunohistochemie významně sníženy ve skupině AAC. Obrázek 8(c) ukazuje, že ve srovnání se skupinou AAC byly relativní hladiny exprese ECE-1 mRNA významně sníženy ve skupinách AC 250 a 500 mg/kg; ve srovnání s AV skupinou byly významně vyšší ve skupinách AC 125 a 250 mg/kg, ale nebyly významně odlišné ve skupině AC 500 mg/kg. Mezitím, jak je vidět na obrázcích 8(a) a 8(b), ve srovnání se skupinou AAC byly relativní hladiny exprese ECE-1 proteinu významně sníženy ve skupině AC 250 a 500 mg/kg; nicméně nebyly signifikantně odlišné ve skupině AC 250 a 500 mg/kg ve srovnání s těmi ve skupině AV. Obrázky 8(d) a 8(e) ukazují, že ve srovnání se skupinou AAC byla oblast exprese ECE-1 v myokardiální tkáni potkanů ​​významně snížena ve skupině AC 125, 250 a 500 mg/kg ; nicméně ve srovnání s AV skupinou byla významně vyšší ve skupinách AC 125 a 250 mg/kg a nevykazovala žádný významný rozdíl ve skupinách AC 500 mg/kg.

3.8. CPhGs(FENYLETHANOILD GLYKOSID Z CISTANCHE)Snížení hladiny plazmového ET-1 u potkanů ​​po AAC.

Také jsme měřili plazmatické hladiny ET-1 u potkanů ​​pomocí ELISA, jak ukazuje obrázek 9, ve srovnání s falešnou skupinou byly plazmatické hladiny ET-1 ve skupině AAC významně zvýšeny. Mezitím plazmatické hladiny ET-1 vykazovaly vzestupný trend ve skupině AC 125 mg/kg, ale nenaznačovaly žádný významný rozdíl ve skupinách AC 250 a 500 mg/kg ve srovnání s těmi ve skupině AV. 3.9. CPhGs(FENYLETHANOILD GLYKOSID Z CISTANCHE)Zvýšená exprese dráhy PI3K/PKB/eNOS u potkanů ​​po AAC. PI3K/PKB/eNOS je důležitou cestou v procesu hypertrofie myokardu a má důležitou souvislost s ET-1 [14–16]. -proto jsme dále detekovali hladiny exprese proteinů dráhy PI3K/PKB/eNOS v tkáni myokardu potkana. Jak je znázorněno na obrázku 10, ve srovnání s falešnou skupinou, relativníhladiny exprese proteinů p-PI3K, p-PKB a p-eNOS ve skupině AAC byly významně sníženy; avšak ve srovnání se skupinou AAC byly relativní hladiny exprese p-PI3K významně zvýšeny ve skupinách AC 250 a 500 mg/kg. Současně vykazovaly relativní hladiny exprese klesající trend ve skupině AC 125 mg/kg a nevykazovaly žádný významný rozdíl ve skupinách AC 250 a 500 mg/kg ve srovnání s těmi ve skupině AV. Jak je znázorněno na obrázku 10(b), ve srovnání se skupinou AAC byly relativní hladiny exprese p-PKB významně zvýšeny ve skupině AC 250 a 500 mg/kg. Mezitím byly významně nižší ve skupině AC 125 mg/kg a nebyly významně odlišné ve skupinách AC 250 a 500 mg/kg ve srovnání s těmi ve skupině AV. Jak je znázorněno na obrázku 10(c), ve srovnání se skupinou AAC byly relativní hladiny exprese p-eNOS významně zvýšeny ve skupinách AC 125, 250 a 500 mg/kg; nicméně ve srovnání s AV skupinou vykazovaly relativní hladiny exprese významně klesající trend ve skupinách AC 125 a 250 mg/kg, ale nevykazovaly žádný významný rozdíl ve skupině AC 500 mg/kg.

CISTANCHE BENEFIT

4. Diskuze

Ve srovnání s pacienty s hypertenzí mají pacienti s hypertenzí a srdeční hypertrofií 6-8krát vyšší pravděpodobnost akutního infarktu myokardu, chronického srdečního selhání a dokonce náhlé srdeční smrti, což vážně ovlivňuje léčbu a prognózu hypertenze [23, 24] . Za takových okolností by léčba hypertenze neměla být omezena na kontrolu krevního tlaku. Zvrácení srdeční hypertrofie jako klíčového faktoru si proto také zaslouží velkou pozornost. U pacientů se srdeční hypertrofií je syntéza proteinů kardiomyocytů zvýšena co do počtu, zvětšena co do velikosti, zesílena buněčná stěna, spolu s výskytem většího množství sarkomer, proliferace intersticiálních fifibroblastů a proliferace srdečního kolagenu. Současně je také zvýšená exprese markerů srdeční hypertrofie, jako je ANP, BNP a -MHC mRNA [25–27]. Jako tradiční čínská medicína pro léčbu ženské neplodnosti a mužské impotence, stonekCistanche tubulosabyl poprvé zaznamenán v Shen Nong's Materia Medica v ca. 100 př. n. l. a v současnosti je široce používán jako druh zdravého jídla v oblasti jihovýchodní Asie [28]. V posledních letech,Cistanche tubulosapřitáhl pozornost lékařské komunity pro svou významnou biologickou aktivitu. Nejen jako tradiční bylina proti únavěCistanche tubulosamá funkci svalové ochrany, ale také jeho extrakt může zlepšit ukládání ATP a snížit poškození svalů po cvičení u potkanů ​​[29]. Podle výsledků ex vivo experimentů má Cistanche tubulosa pomocí kaspázové dráhy také ochranný účinek proti svalové toxicitě vyvolané statiny [30]. Kromě toho vědci studovali farmakologické účinky Cistanche tubulosa při ochraně kardiovaskulárních a dalších aspektů a zjistili, žeCistanche tubulosamohl inhibovat zvýšení glykémie nalačno a postprandiální glykémie, zlepšit inzulínovou rezistenci a zlepšit dyslipidémii a také inhibovat úbytek hmotnosti u db/db myší [31].

Extrakt z Cistanche tubulosa

Předchozí studie ukázaly, že CPhGs(FENYLETHANOILD GLYKOSID Z CISTANCHE)může snížit poškození mitochondriální membrány myokardu a plazmatického omenta volnými radikály, snížit obsah malondialdehydu, snížit ultrastrukturální poškození myokardu, zvýšit aktivitu antioxidačních enzymů myokardu, snížit velikost infarktu myokardu, zlepšit aktivitu fosfokreatinu v tkáni myokardu a mít ochranný účinek vliv na ischemický myokard [9, 10, 32]. Zaměřili jsme se na zkoumání účinků CPhG na srdeční hypertrofii vyvolanou tlakovým přetížením. V této studii bylo zjištěno, že CPhGs snížily hladiny genů LVPWT, LVED, HWI, AMC a srdeční hypertrofie (tj. ANP, BNP a -MHC), zvýšily EF a FS, inhibovaly srdeční hypertrofii a zlepšily srdeční funkci u potkanů. . Kromě toho je zánět jedním z klíčových fenotypů v patogenezi srdeční hypertrofie [33]. Někteří vědci zjistili, že delece IL-6 může zmírnit hypertrofii a dysfunkci levé komory vyvolanou tlakovým přetížením [34]. A zjistili jsme, že CPhG mohou nejen snížit hladinu IL-6 v plazmě u potkanů ​​po AAC, ale také snížit další prozánětlivé látky, jako jsou COX-1, IL-1 a TNF-. Kromě toho mohou CPhG také snížit COX-2 a HMGB-1 protein související se zánětem. -e účinky CPhG byly závislé na dávce se zvyšujícími se dávkami léku. Navíc stojí za zmínku, že skupina s vysokou dávkou CPhGs měla významný ochranný účinek na hypertrofické krysy, podobný účinku u skupiny pozitivní na valsartan. - CPhG by proto mohly být potenciálním farmakologickým činidlem pro inhibici srdeční hypertrofie vyvolané tlakovým přetížením. Methylace DNA označuje proces modifikace molekulární DNA methylace, ve kterém S-adenosyl-L-methionin působí jako donor methylu k získání methylové skupiny prostřednictvím kovalentní vazby za katalýzy DNA metyltransferáz [35]. Je dobře známo, že ET-1 je nejúčinnějším vazokonstriktorem a může silně zúžit medulární a medulární tepny, což vede ke snížení natriurézy a zvýšení krevního tlaku [36–38]. Jako klíčový enzym v posledním kroku produkce endotelinu ECE- 1 nejen koexistuje s ET-1 při kardiovaskulárních onemocněních, ale může také regulovat produkci ET-1. -us, ECE-1 může být pro rozvoj a progresi onemocnění spíše zásadní [39]. V experimentech in vitro na vaskulárních endoteliálních buňkách snižuje methylace CpG ostrova v oblasti promotoru ECE-1c jeho transkripční aktivitu, což vede ke snížené expresi ECE-1c, což dále vede ke snížení produkce ET -1 a snížený krevní tlak in vivo a tato linie změn naznačuje, že ECE-1 metylace se může podílet na patologii hypertenze [40, 41]. V naší předchozí studii jsme také zjistili zvýšenou demetylaci ECE-1 u hypertoniků [35]. Výsledky této studie ukázaly, že CPhG významně snížily demetylaci ECE-1, snížily expresi mRNA a proteinů ECE{42}} a snížily hladiny ET-1 v plazmě v myokardu potkanů ​​s tlakovým přetížením -indukovaná srdeční hypertrofie po AAC. Zda CPhG ovlivňují hladiny demethylace ECE-1 a zda chrání před srdeční hypertrofií u potkanů, nebylo objasněno. PI3K je konečnou cestou pro hypertrofii kardiomyocytů z kontraktilního na hypertrofický typ [42]. Obě izoformy PI3K se mohou podílet na hypertrofii kardiomyocytů, ve které se P110 podílí na fyziologické hypertrofii, zatímco pl 10c se podílí na patologické hypertrofii. P110, když je u myší vyřazen, může chránit před kardiomyopatickými patologickými podněty a hraje klíčovou roli ve vývoji a progresi hypertrofie kardiomyocytů [43]. PKB je ústředním bodem této signální dráhy. Jeho aktivace může modulovat molekulární funkci aktivací nebo inhibicí následných účinků nebo molekul prostřednictvím fosforylace [44]. PI3K/PKB je také klíčová signální dráha za ET-1 a studie ukázaly, že ET-1 může nezávisle indukovat rezistenci fifibroblastů vůči apoptóze prostřednictvím aktivace signalizace PI3K/PKB [45].

Doplněk Cistanche tubulosa

Jiné studie ukázaly, že ET-1 může regulovat aktivitu eNOS a uvolňování NO prostřednictvím endotelinového receptoru B1 [46]. Jako důležitý vazodilatátor může NO antagonizovat vazokonstrikční účinky ET-1 na mnoha úrovních a udržovat normální kardiovaskulární funkce [47]. V této studii střední a vysoká dávka CPhG(FENYLETHANOILD GLYKOSID Z CISTANCHE)skupiny vykazovaly významné zvýšení p-PI3K, p-PKB a p-ENOS. Nicméně skupina s vysokými dávkami CPhGs měla stejný účinek jako skupina AV, což dále prokázalo, že CPhGs mohly inhibovat srdeční hypertrofii u potkanů ​​po AAC aktivací signální dráhy PI3K/PKB/eNOS. Další studie také nalezly souvislost mezi PI3K/PKB dráhou a zánětlivými reakcemi [48, 49]. Zou a další výzkumníci uvedli, že u astmatu hrají geny související s Brahman zásadní roli při udržování zánětu dýchacích cest a ovlivňující dráhu PI3K/Akt/mTOR [50]. Kromě toho CPhG také snížily expresi genů souvisejících se zánětem v tkáni myokardu. - proto jsme spekulovali, že CPhG mohou zmírnit zánětlivou reakci u stresem přetížených potkanů ​​zvýšením signální dráhy PI3K/PKB/eNOS. Celkově je naše studie první, která prokázala ochranný účinek CPhG na srdeční hypertrofii vyvolanou tlakovým přetížením u potkanů ​​po AAC, což může souviset s úlohou, kterou CPhG hrají při účinném snižování úrovně demetylace ECE-1 a zvyšování cesta PI3K/PKB. Toto zjištění poskytuje novou myšlenku pro klinický výzkum hypertenzní hypertrofie a vývoj nových terapeutických léků pro prevenci, kontrolu a zvrácení hypertrofie hypertenze. Ačkoli stále existuje mnoho klíčových otázek, které čekají na vyřešení, další pochopení mechanismů, kterými CPhG a PI3K/PKB zprostředkovávají zánětlivé reakce, může v budoucnu vrhnout nové světlo na zkoumání léčby srdeční hypertrofie.

5. Závěry

Naše výsledky ukázaly, že CPhGs(FENYLETHANOILD GLYKOSID Z CISTANCHE)zlepšila hypertrofii myokardu u potkanů ​​pomocí AAC, což může souviset s inhibicí demetylace ECE-1 a zesílením PI3K/PKB/eNOS

Doplněk Cistanche tubulosa

Dostupnost dat

Všechna data obsažená v této studii jsou k dispozici na vyžádání u příslušného autora. Střet zájmů - autoři neprohlašují žádný střet zájmů.

Příspěvky autorů

Shu-Ping You, Tao Liu, Jun Zhao a Qiong-Ling Fan vymysleli a navrhli experimenty. Pro metodologii pracovali Qiong-Ling Fan, Jia-Wei Wang a Shi-Lei Zhang. Qiong-Ling Fan, Jia-Wei Wang, Shi-Lei Zhang a Shu Ping You analyzovali data. Qiong-Ling Fan, Jia-Wei Wang a Shi-Lei Zhang napsali rukopis. Shu-Ping You, Tao Liu a Jun Zhao zkontrolovali rukopis. Všichni autoři přečetli a schválili konečný rukopis.

Poděkování

– tato práce byla financována velkým projektem Národní klíčové laboratoře společně zřízené provincií a ministerstvem v Ujgurské autonomní oblasti Sin-ťiang (SKLHIDCA-2018-3), Národní nadací přírodních věd Číny (č. 8156140127) a projektem mládeže přírodovědného výzkumu ve vysokoškolské instituci Ujgurské autonomní oblasti Sin-ťiang (XJEDU2019Y027).

Reference

[1] RE Katholi a DM Couri, "Hypertrofie levé komory: hlavní rizikový faktor u pacientů s hypertenzí: aktualizace a praktické klinické aplikace," International Journal of Hypertension, sv. 2011, ID článku 495349, 10 stran, 2011.

[2] ED Frohlich, "Hypertrofie levé komory: hlavní rizikový faktor u černých pacientů s hypertenzí", American Journal of Hypertension, sv. 27, č. 1, str. 1-2, 2014.

[3] TM Okwuosa, EZ Soliman, F. Lopez, KA Williams, A. Alonso a KC Ferdinand, „Predpověď a reklasifikace rizika hypertrofie levé komory a kardiovaskulárních onemocnění u černochů a bílých: studie rizika aterosklerózy v komunitách“, American Heart Časopis, sv. 169, č.p. 1, s. 155–161 e5, 2015.

[4] PM Okin, RB Devereux, KE Harris et al., "Úprava nebo absence elektrokardiografické hypertrofie levé komory je spojena se sníženým výskytem nově vzniklého diabetes mellitus u hypertenzních pacientů: intervence losartanem pro snížení hypertenze v cíli (LIFE) studie," Hypertension, sv. 50, č. 5, s. 984–990, 2007.

[5] M. Salvetti, A. Paini, F. Bertacchini a kol., "Změny geometrie levé komory během antihypertenzní léčby," Pharmacological Research, sv. 134, s. 193–199, 2018.

[6] Y. Ye, H. Gong, X. Wang a kol., "Kombinovaná léčba antihypertenzivy zvyšuje účinek qiliqiangxinu na srdeční hypertrofii a přestavbu srdce vyvolanou chronickým tlakovým přetížením u samců myší," Journal of Cardiovascular Pharmacology, sv. 65, č.p. 6, s. 628–639, 2015.

[7] C. Fu, J. Li, A. Aspire a kol., "Fenyethanoidní glykosidy Cistanche tubulosa indukují apoptózu v buňkách Eca{1}} prostřednictvím mitochondrie-dependentní dráhy," Oncology Letters, sv. 17, č. 1, s. 303–313, 2018.

[8] SP You, L. Ma, J. Zhao, SL Zhang a T. Liu, „Fenylethanolové glykosidy z Cistanche tubulosa potlačují aktivaci jaterních hvězdicových buněk a blokují vedení signálních drah v TGF- 11/smad as potenciální činidla proti jaterní fibróze," Molecules, sv. 21, č. 1, str. 102, 2016.