Ερευνητική πρόοδος σχετικά με τον μοριακό μηχανισμό της παραδοσιακής κινεζικής ιατρικής Cistanche Tubulosa στη θεραπεία της ολιγοασθενοζωοσπερμίας

Εισαγωγή: Κλινικό δίλημμα ολιγοασθενοζωοσπερμίας και παραδοσιακή τοποθέτηση του Cistanche tubulosa

Η ολιγοασθενοζωοσπερμία είναι μια από τις πιο κοινές αιτίες ανδρικής υπογονιμότητας, η οποία αναφέρεται σε μια παθολογική κατάσταση κατά την οποία η συγκέντρωση σπέρματος στο σπέρμα είναι κάτω από 15 × 10 6/ml (ολιγοσπερμία) και/ή το ποσοστό των σπερματοζωαρίων που κινούνται προς τα εμπρός είναι κάτω από 32% (ασθενοζωοσπερμία). Ο σύγχρονος τρόπος ζωής, οι περιβαλλοντικοί ενδοκρινικοί διαταράκτες (όπως η δισφαινόλη Α), το οξειδωτικό στρες, οι μεταβολικές ανωμαλίες και άλλοι παράγοντες συμβάλλουν σε ένα αυξανόμενο ποσοστό επίπτωσης χρόνο με το χρόνο. Στην κλινική πρακτική, οι ασθενείς συχνά παρουσιάζουν σύνδρομα παραδοσιακής κινεζικής ιατρικής ανεπάρκειας νεφρού yang και ανεπαρκούς ουσίας και αίματος. Τα συμπτώματα περιλαμβάνουν πόνο και αδυναμία στη μέση και τα γόνατα, ρίγη στα άκρα και μειωμένη λίμπιντο.

Επιδράσεις του Cistanche: Βελτίωση της νεφρικής λειτουργίας

Κάντε κλικ εδώ για να δείτε τα προϊόντα Cistanche για νεφρική νόσο

【Ζητήστε περισσότερα】 Email:cindy.xue@wecistanche.com / WhatsApp: 0086 18599088692 / WeChat: 18599088692

Το Cistanches Herba καταγράφηκε για πρώτη φορά στο "Shennong Bencao Jing" και ταξινομείται ως βότανο κορυφαίας ποιότητας, γνωστό ως "τζινσενγκ της ερήμου". Τα παραδοσιακά αποτελέσματά του περιλαμβάνουν τονωτικό γιανγκ των νεφρών, θρεπτική ουσία και αίμα, ενυδάτωση των εντέρων και προώθηση των κινήσεων του εντέρου. Είναι ένα βασικό φάρμακο για τη θεραπεία της ανικανότητας και της υπογονιμότητας που προκαλούνται από νεφρική ανεπάρκεια και ανεπάρκεια ουσίας. Τα τελευταία χρόνια, με την εμβάθυνση της φυτικής χημείας και της μοριακής βιολογίας, αποκαλύφθηκε σταδιακά η σύγχρονη επιστημονική χροιά του Cistanche tubulosa στη θεραπεία της ολιγοασθενοζωοσπερμίας. Ο μηχανισμός συνεργιστικής ρύθμισης της αναπαραγωγικής λειτουργίας μέσω πολλαπλών συστατικών, στόχων και μονοπατιών έχει γίνει ένα ερευνητικό hotspot. Αυτό το άρθρο εξετάζει συστηματικά την πρόοδο της έρευνας σχετικά με τα ενεργά συστατικά του Cistanche tubulosa και τους μοριακούς μηχανισμούς τους στην ενδοκρινική ρύθμιση, την αντιοξειδωτική άμυνα, την αναστολή της απόπτωσης των κυττάρων, την αναδιαμόρφωση μικροπεριβάλλοντος ωρίμανσης σπέρματος και τον μεταβολικό επαναπρογραμματισμό.

Βασικά ενεργά χημικά συστατικά του Cistanche tubulosa

Το γένος Cistanche είναι μέλος της οικογένειας Brassicaceae, που περιλαμβάνει κυρίως το C. deserticola και το C. tubulosa. Η υλική βάση για την προστατευτική του δράση στη σπερματογένεση συγκεντρώνεται κυρίως στις ακόλουθες κατηγορίες:

Οι φαινυλαιθανολικές γλυκοσίδες (PhGs) είναι τα πιο δραστικά συστατικά, με την υψηλότερη περιεκτικότητα και τη βαθύτερη έρευνα, συμπεριλαμβανομένων των εχινακοσίδη, ακτεοσίδη/βερμπασκοσίδη και ισοβερβασκοσίδη. Το γλυκοσίδιο του χρυσάνθεμου πεύκου θεωρείται βασικό συστατικό βιοδείκτη για την αντιαναπαραγωγική βλάβη.

Κύρια χημικά συστατικά του σωληνίσκου Cistanche

Πολυσακχαρίτες: Οι πολυσακχαρίτες Cistanche tubulosa (CDPs) έχουν ανοσοτροποποιητικές, αντιοξειδωτικές και λειτουργίες βελτίωσης του μεταβολισμού της ενέργειας και τα ομοιογενή ολιγοσακχαριτικά συστατικά τους (όπως το CDOS-A1) παρουσιάζουν εξαιρετική απόδοση στην προστασία των υποστηρικτικών κυττάρων.

Άλλα συστατικά, συμπεριλαμβανομένων των τερπενίων κυκλοεξενίου, των λιγνάνων, της βεταΐνης, των αμινοξέων και των ιχνοστοιχείων, συμμετέχουν συνεργικά στη διατήρηση της ομοιόστασης του αναπαραγωγικού μικροπεριβάλλοντος.

Ρύθμιση του άξονα της υποθαλαμικής υπόφυσης των γονάδων (άξονας HPG) και του μηχανισμού σύνθεσης στεροειδών

Η παραγωγή σπέρματος ρυθμίζεται επακριβώς από τον άξονα της υποθαλαμικής υπόφυσης των γονάδων (άξονας HPG) και οποιαδήποτε αρνητική ανισορροπία ανάδρασης σε οποιονδήποτε σύνδεσμο μπορεί να οδηγήσει σε ανεπαρκή σύνθεση τεστοστερόνης (Τ) και σπερματογενή διακοπή. Το Cistanche tubulosa αποκαθιστά κυρίως την ενδοκρινική ισορροπία μέσω των ακόλουθων μοριακών οδών:

1. Αλληλεπίδραση μεταξύ εχινοχλωρίνης και υποδοχέα ανδρογόνου (AR)

Η έρευνα έχει βρει ότι η γλυκοσίδη της επίφυσης μπορεί να διεισδύσει στον αιματοεγκεφαλικό φραγμό και να εισέλθει στον υποθάλαμο, στοχεύοντας τον υποδοχέα ανδρογόνων (AR), με θέσεις δέσμευσης που περιλαμβάνουν Met-894 και Val-713. Μετά τη δέσμευση στην αναστολή AR, η γλυκοσίδη της επίφυσης μπορεί να αναστείλει τη ρυθμιστική οδό αρνητικής ανάδρασης των ορμονών και να διεγείρει το υποθαλαμικό σύστημα της υπόφυσης για να αυξήσει την έκκριση της ωχρινοτρόπου ορμόνης (LH). Στη συνέχεια, η αυξημένη LH δρα στα κύτταρα Leydig, προάγοντας την έκφραση βασικών ενζύμων που εμπλέκονται στη σύνθεση στεροειδών, συμπεριλαμβανομένων των στεροειδών οξείας ρυθμιστικής πρωτεΐνης (StAR), CYP11A1, CYP17A1, 3 - HSD και 17 - HSD. Τελικά, αυξάνει σημαντικά τα επίπεδα τεστοστερόνης (Τ) στον ορό και τους όρχεις, παρέχοντας το απαραίτητο μικροπεριβάλλον ανδρογόνων για τη σπερματογένεση.

Echinoside το κύριο χημικό συστατικό του Cistanche tubulosa

2. Παγκόσμια ανοδική ρύθμιση της σύνθεσης ορμονών από φαινυλαιθανοειδείς γλυκοσίδες

Η φαινυλαιθανολική γλυκοσίδη Cistanche tubulosa μπορεί να μειώσει σημαντικά τα επίπεδα Τ και LH, να μειώσει τα επίπεδα HCG στα ούρα και να μειώσει την ανώμαλη έκφραση του γονιδίου Dzip1 που σχετίζεται με τη μικροδιαγραφή του χρωμοσώματος Υ σε αρουραίους με μοντέλο ανεπάρκειας νεφρού yang που προκαλείται από αδενίνη ή Tripterygium wilfordii, δυσλειτουργικές διαταραχές γλυκόζης. επίπεδο.

3. Αμφίδρομη ρύθμιση του υποδοχέα οιστρογόνου (ER)

Ο γλυκοσίδης και η βερμπασκοσίδη του χρυσάνθεμου πεύκου μπορούν να συνδεθούν ανταγωνιστικά με τους υποδοχείς οιστρογόνου ER και ER, ασκώντας εκλεκτική δραστηριότητα διαμορφωτή υποδοχέα οιστρογόνου (SERM). Υπό συνθήκες χαμηλού οιστρογόνου, εμφανίζει αδύναμα αποτελέσματα που μοιάζουν με οιστρογόνα, ενώ υπό συνθήκες υψηλού οιστρογόνου, ανταγωνίζεται την υπερβολική ενεργοποίηση, διατηρώντας έτσι τη θετική και αρνητική ισορροπία ανάδρασης του αναπαραγωγικού άξονα και αποφεύγοντας την αναστολή της σπερματογένεσης που προκαλείται από υπερβολικά οιστρογόνα.

Ακτεοσίδη, το κύριο χημικό συστατικό του Cistanche tubulosa

Ενεργοποιήστε το αντιοξειδωτικό αμυντικό σύστημα που διαμεσολαβείται από το μονοπάτι σηματοδότησης Nrf2/ARE

Η μεμβράνη του σπέρματος είναι πλούσια σε πολυακόρεστα λιπαρά οξέα και εξαιρετικά ευαίσθητη στο οξειδωτικό στρες. Τα υπερβολικά δραστικά είδη οξυγόνου (ROS) μπορούν να οδηγήσουν σε υπεροξείδωση των λιπιδίων της μεμβράνης, κατακερματισμό του DNA και μιτοχονδριακή δυσλειτουργία, που αποτελούν τους βασικούς παθολογικούς μηχανισμούς της ολιγοασθενοζωοσπερμίας. Το Cistanche tubulosa είναι ένα ισχυρό φυσικό αντιοξειδωτικό και ο βασικός του μηχανισμός είναι να ενεργοποιεί την οδό Nrf2/ARE:

Πυρηνική μετατόπιση Nrf2 και επιδράσεις κατάντη: Υπό κανονικές συνθήκες, το Nrf2 συνδέεται με τον κυτταροπλασματικό του συνεργάτη Keap1. Το υδατικό εκχύλισμα και οι ολιγοσακχαρίτες του Cistanche tubulosa (CDOS-A1) μπορούν να παρεμβαίνουν στην αλληλεπίδραση Keap1-Nrf2, να προάγουν τον πυρήνα Nrf2, να συνδέονται με στοιχεία αντιοξειδωτικής απόκρισης (ARE) και να ρυθμίζουν σημαντικά την έκφραση του mRNA και της πρωτεΐνης της αίμης οξυγενάσης-1 (HO-1) οξειδανάσης (HO-1) διοξειδίου της νουκλάσης 1) (NQO-1) και συνθάση γ-γλουταμυλοκυστεΐνης (GCL).

Ενζυμική δραστηριότητα και ρύθμιση προϊόντος: Πειράματα έχουν δείξει ότι η παρέμβαση με το Cistanche tubulosa μπορεί να αυξήσει σημαντικά τη δραστηριότητα της υπεροξειδικής δισμουτάσης (SOD) στον ιστό των όρχεων και να μειώσει την περιεκτικότητα σε μηλονοδιαλδεΰδη (MDA). Στο μοντέλο τραυματισμού των όρχεων που προκαλείται από κυκλοφωσφαμίδιο, η έκφραση των Nrf2, HO-1 και NQO-1 στην ομάδα θεραπείας με σωληνίσκο Cistanche αυξήθηκε σημαντικά, το MDA μειώθηκε και η δομή των σπερματοφόρων σωληναρίων επιδιορθώθηκε.

Μιτοχονδριακή προστασία: Οι πολυσακχαρίτες Cistanche tubulosa βελτιώνουν τον μεταβολισμό της μιτοχονδριακής ενέργειας, μειώνουν την ανώμαλη απελευθέρωση του κυτοχρώματος C και διατηρούν την παροχή ATP που απαιτείται για την κίνηση των μαστιγίων του σπέρματος, βελτιώνοντας έτσι άμεσα την κινητικότητα του σπέρματος.

Αναστολή της απόπτωσης των σπερματογόνων κυττάρων και διατήρηση της ακεραιότητας του φραγμού αίματος-όρχεως

Η υπερβολική απόπτωση των σπερματογόνων κυττάρων είναι η άμεση αιτία της ολιγοσπερμίας. Το Cistanche tubulosa ασκεί αντι-αποπτωτικά αποτελέσματα ρυθμίζοντας την οικογένεια Bcl-2 και την αντίδραση καταρράκτη κασπάσης:

Το τζίνσενγκ της ερήμου βελτιώνει την ανοσία

Επαναπρογραμματισμός πρωτεϊνών που σχετίζονται με την απόπτωση: Οι συνολικές γλυκοσίδες και τα υδατικά εκχυλίσματα του Cistanche tubulosa μπορούν να ρυθμίσουν σημαντικά την έκφραση των αντι-αποπτωτικών πρωτεϊνών Bcl-2 και Bcl-w, να μειώσουν την έκφραση της προ-αποπτωτικής πρωτεΐνης Bax, το ογκογονίδιο c-jun και τον υποδοχέα θανάτου Fas, αναστέλλοντας έτσι την αποπτωτική οδό του θανάτου. μονοπάτι υποδοχέα.

Αναστολή της Κασπάσης-3: Σε μοντέλα κυκλοφωσφαμίδης και υψηλής γλυκόζης, το Cistanche tubulosa μειώνει σημαντικά τα επίπεδα ενεργοποίησης του mRNA και της πρωτεΐνης της Κασπάσης-3, μειώνει τον προγραμματισμένο κυτταρικό θάνατο των σπερματογόνων επιθηλιακών κυττάρων και αποκαθιστά καθαρά και σφιχτά διατεταγμένα επίπεδα σπερματοδόχων σωληναρίων.

Προστασία των κυττάρων Sertoli: Τα κύτταρα Sertoli σχηματίζουν τον φραγμό αίματος-όρχεως (BTB) και παρέχουν θρεπτικά συστατικά για τα γεννητικά κύτταρα. Οι ολιγοσακχαρίτες Cistanche tubulosa CDOS-A1 ανακουφίζουν από τη σοβαρή βλάβη που προκαλείται από τη γλυκόζη στα κύτταρα που υποστηρίζουν το TM4 μέσω της οδού Keap1-Nrf2/HO-1. Οι ολικοί γλυκοσίδες του Cistanche tubulosa προάγουν την έκκριση βασικών παραγόντων από τα κύτταρα GC-2spd, διατηρούν τον υποστηρικτικό κυτταροσκελετό και τις σφιχτές συνδέσεις και διασφαλίζουν τη λειτουργία επιλεκτικής διαπερατότητας του BTB.

Ενεργοποίηση της οδού NELL2 Lumine και αναμόρφωση του μικροπεριβάλλοντος ωρίμανσης του σπέρματος

Τα τελευταία χρόνια, καινοτόμος έρευνα ανακάλυψε ότι οι κάψουλες ολικών γλυκοσιδών Cistanche tubulosa (CTGC) προάγουν την ωρίμανση του σπέρματος μέσω της οδού NELL2 Lumine, η οποία είναι μια νέα προοπτική μηχανισμού για την παραδοσιακή κινεζική ιατρική για τη βελτίωση της αναπαραγωγικής λειτουργίας:

Καταρράκτη αντίδραση NELL2-ROS1: Το NELL2 (Μόριο 2 που μοιάζει με νευρωνικό EGF) είναι μια πρωτεΐνη παρόμοια με νευροτροφικό παράγοντα που εκκρίνεται από κύτταρα Sertoli των όρχεων, μεταφέρεται μέσω του αυλού στην επιδιδυμίδα και συνδέεται με τον υποδοχέα ROS1. Το CTGC μπορεί να ρυθμίσει σημαντικά την έκφραση της πρωτεΐνης NELL2 στους όρχεις (έως και 4,2 φορές), ενώ ταυτόχρονα αυξάνει την έκφραση των ROS1, OVCH2 (ειδική για ωοκύτταρα πρωτεΐνη) και ADAM3 (σχετιζόμενη με τη γονιμοποίηση μεταλλοπρωτεϊνάση του σπέρματος) στην επιδιδυμίδα.

Λειτουργική σημασία: Αυτή η κλιμακωτή αντίδραση ρυθμίζει τη διαδικασία ωρίμανσης του σπέρματος στην επιδιδυμίδα για να αποκτήσει κινητικότητα προς τα εμπρός και ικανότητα γονιμοποίησης. Το CTGC προάγει άμεσα τη μορφολογία και τη λειτουργική ωρίμανση του σπέρματος μέσω του άξονα "VB/ECH (ολικοί γλυκοσίδες του Cistanche tubulosa) - NELL2-ROS1-OVCH2-ADAM3", μειώνοντας το ποσοστό ανωμαλιών κατά 37,5% και αυξάνοντας το ποσοστό γονιμοποίησης στο 83,3%.

Μεταβολικός επαναπρογραμματισμός: ρύθμιση δικτύου του μεταβολισμού των λιπιδίων, της ενέργειας και των αμινοξέων

Επιδράσεις του Cistanche: Βελτίωση της νεφρικής λειτουργίας

Η έρευνα της Metabolomics έχει βρει ότι η βελτίωση της ολιγοασθενοζωοσπερμίας από το Cistanche tubulosa δεν είναι ένας μοναδικός στόχος, αλλά το αποτέλεσμα της συστηματικής ανακατασκευής του μεταβολικού δικτύου:

Μεταβολισμός λιπιδίων (λινελαϊκό οξύ και αιθερικά λιπίδια): Το Cistanche tubulosa μείωσε σημαντικά τους διαφορικούς μεταβολίτες στο μοντέλο ανεπάρκειας γιανγκ των νεφρών, όπως το 13-υδροξυυπεροξυλινελαϊκό οξύ και η λυσοφωσφατιδυλοχολίνη, διορθώνοντας τη διαταραχή του μεταβολισμού του λινολεϊκού οξέος και του μεταβολισμού των λιπιδίων του αιθέρα. Το αιθερικό λιπίδιο είναι ένα σημαντικό συστατικό στην αντίδραση μεταξύ της μεμβράνης των σπερματοζωαρίων και του ακροσωμίου και η ανάκτησή του ενισχύει τη ρευστότητα και τη σταθερότητα της μεμβράνης.

Ενεργειακός μεταβολισμός (οδός παντοθενικού οξέος/CoA): Το παντοθενικό οξύ, ως πρόδρομος του συνενζύμου Α (CoA), συμμετέχει στον κύκλο του τρικαρβοξυλικού οξέος και στη βήτα οξείδωση των λιπαρών οξέων. Το Cistanche tubulosa ρυθμίζει προς τα πάνω τις οδούς βιοσύνθεσης του παντοθενικού οξέος και του συνενζύμου Α, ενισχύει τη δραστηριότητα της ηλεκτρικής αφυδρογονάσης (SDH) στους όρχεις και την επιδιδυμίδα και βελτιστοποιεί την αποτελεσματικότητα παροχής ενέργειας των σπερματογόνων κυττάρων.

Μεταβολισμός αμινοξέων και φαινυλαλανίνης: Η μεταβολομική του ορού δείχνει ότι το CTGC ρυθμίζει το μεταβολισμό της φαινυλαλανίνης και τη βιοσύνθεση συμπαράγοντα και οι βασικοί διαφορικοί μεταβολίτες συσχετίζονται σημαντικά με τα επίπεδα FSH και LH, σχηματίζοντας έναν αλυσιδωτό μηχανισμό «μεταβολικής ρύθμισης βελτίωσης του ενδοκρινικού άξονα αποκατάστασης της αναπαραγωγικής λειτουργίας».

Προστασία από περιβαλλοντικές τοξίνες και επιγενετικό επίπεδο

Η δισφαινόλη Α (BPA) και η κυκλοφωσφαμίδη, που υπάρχουν ευρέως στα σύγχρονα περιβάλλοντα, έχουν αναπαραγωγική και αναπτυξιακή τοξικότητα. Το Cistanche tubulosa παρουσιάζει εξαιρετικά χημικά προστατευτικά αποτελέσματα:

Ανταγωνιστική επίδραση της τοξικότητας της δισφαινόλης Α (BPA): Η BPA διαταράσσει τον άξονα HPG μιμούμενο τα οιστρογόνα. Το γλυκοσίδιο του χρυσάνθεμου πεύκου μπορεί να αποκαταστήσει αποτελεσματικά τη μείωση του αριθμού των σπερματοζωαρίων και της ζωτικότητας που προκαλείται από το BPA και να αναστείλει το οξειδωτικό στρες και την ορμονική αρνητική ανισορροπία που προκαλείται από το BPA.

Ρύθμιση κυστιδίων φυτικής προέλευσης και miRNA: Πρόσφατες μελέτες υποδεικνύουν ότι τα εξωκυτταρικά κυστίδια φυτικής προέλευσης του Cistanche tubulosa φέρουν RNA μικρού μορίου όπως το miR159b-3p, τα οποία μπορούν να στοχεύσουν το μονοπάτι P21/CDK1, να ρυθμίσουν την εξέλιξη του κυτταρικού κύκλου και να ασκήσουν νέα κυτταρικά αποτελέσματα για την απογονιδιακή ρύθμιση και την αντιγονιδιακή ρύθμιση. επιγενετική στην παραδοσιακή κινεζική ιατρική.