Eteriniai aliejai kaip potenciali neuroprotekcinė priemonė nuo su amžiumi susijusių neurodegeneracinių ligų 1 dalis

Prašau susisiektioscar.xiao@wecistanche.comDaugiau informacijos

Santrauka:Nepaisant pailgėjusios gyvenimo trukmės, neurodegeneracinės sąlygos neabejotinai tapo baisiausia vyresnio amžiaus žmonių liga. Eterinių aliejų (EO) neuroprotekcinės ir senėjimą stabdančios savybės yra plačiai vertinamos visame pasaulyje. Šios apžvalgos tikslas – išanalizuoti EO kaip neuroprotekcinių priemonių veiksmingumą tarp keturių įprastų su amžiumi susijusių neurodegeneracinių ligų. Literatūra buvo ištraukta iš trijų duomenų bazių (PubMed, Web of Science ir Google Scholar) nuo 2010 iki 2020 m., naudojant medicinos dalyko antraštės (MeSH) terminus "eterinis aliejus", sukryžmintas su "Alzheimerio liga (AD)", "Huntingtono liga". (HD)“, „Parkinsono liga (PD)“ arba „amiotrofinė šoninė sklerozė (ALS)“. Aštuoniasdešimt trys procentai (83 procentai) tyrimų buvo skirti AD, o dar 12 procentų – PD. Nebuvo užfiksuotas joks klasifikuojamas HD ar ALS tyrimas. Salvia officinalis EO buvo užregistruotas kaip vienas veiksmingiausių acetilcholinesterazės ir butirilcholinesterazės inhibitorių. Tačiau tik Cinnamomum sp. buvo įvertintas dėl jo veiksmingumo gydant AD ir PD. Mūsų apžvalga pateikė naudingų įrodymų apie EO kaip galimas neuroprotekcines priemones nuo su amžiumi susijusių neurodegeneracinių ligų.

Norėdami sužinoti daugiau, spustelėkite čia

Raktiniai žodžiai:eteriniai aliejai; neurodegeneracinis;Alzheimerio liga; Huntingtono liga;Parkinsono liga; amiotrofinė šoninė sklerozė;in vitro;in vivo

1. Įvadas

Aromatinius augalus sudaro platus ir įvairus organinių junginių asortimentas, turintis reikšmingas ekologines ir fiziologines funkcijas. Vienas iš svarbiausių aromatinių augalų sintezuojamų komponentų yra eteriniai aliejai (EO) kartu su jų antriniais metabolitais ir fenolio junginiais]l. EO gali būti išgaunamas ir gaunamas iš įvairių augalų dalių, tokių kaip žiedas, žievė, lapai, šaknis ar žievelė [2-4]. Paprastai monoterpenai ir seskviterpenai yra pagrindinės EO sudedamosios dalys. Fenoliniai junginiai susidaro biocheminės sintezės būdu ir susideda iš chemiškai nevienalytės grupės. Fenolio rūgštys, paprastieji fenoliai, kumarinai, flavonoidai, stilbenai, lignanai, ligninai, taip pat hidrolizuojantys ir kondensuoti taninai yra vieni iš gerai žinomų fenolinių junginių [5, 6]. EO yra nepastovios ir gali turėti įtakos pažinimo patobulinimui per uoslės kelius [7]. EO yra gerai žinomi dėl įvairių privalumų, įskaitant jų antivirusinius, antibakterinius, priešgrybelinius, atminties gerinimo, medicininius preparatus, maisto konservavimą, kosmetikos konservantą, aromaterapiją ir daugelį kitų programų. Pavyzdžiui, EO, gautas iš Salvia sp., kuri yra viena iš labiausiai paplitusių vaistinių augalų rūšių, buvo pranešta dėl savo puikių vaistų nuo kosulio, bronchito, pūslelinės, pienligės žaizdų, taip pat esant susilpnėjusiai koncentracijai. Šios rūšies EO taip pat taikomas maisto pramonėje ir kosmetikos pramonėje, gaminant įvairius kvepalų gaminius [8].

Smegenų centrinę nervų sistemą (CNS) sudaro įvairūs neuronai, atsakingi už neuronų ir ne neuroninių ląstelių organizavimą, taip pat įvairių motorinių, jutimų, reguliavimo, elgesio ir pažinimo funkcijas. Neuronų ląstelės skiriasi savo morfologija ir funkcijomis, o tai rodo, kad kiekvienas neuronų tipas gali nurodyti savo genominį profilį, nepaisant to, kad turi identiškus genetinius kodus.cistanche benefíciosPastebėta, kad CNS tam tikri regionai turi skirtingą pažeidžiamumą dėl senėjimo ir įvairių su amžiumi susijusių neurodegeneracinių ligų [9].

Neurodegeneraciniams sutrikimams dažnai būdingi tvirti oksidacinio streso patogenezės įrodymai, atsirandantys dėl nereguliuojamos reaktyviųjų deguonies rūšių (ROS) sintezės [10]. Prooksidacinių ir antioksidacinių ląstelių mechanizmų skirtumai, susiję su mitochondrijų disfunkcija, lipidų peroksidacija, neurouždegiminiais procesais ir endogeniniu dopamino metabolizmu, yra vienas iš veiksnių, prisidedančių prie reguliavimo panaikinimo [10, 11]. Daugelis mokslininkų ieškojo molekulių, kurios suaktyvina blokavimo kelius arba sumažina ROS poveikį [12,]13]. Siekiant įveikti dabartinių neurodegeneracinių sutrikimų gydymo priemonių apribojimus, atliekami dideli tyrimai, siekiant ištirti ir nustatyti kitų galimų natūralių vaistų, kurie yra vienodai veiksmingi ir neturi jokio šalutinio poveikio, prieinamumą. Todėl natūralūs komponentai, sudaryti iš įvairių polifenolinių fitochemikalų, šiuo tikslu įgijo didelę įžvalgą [14].

Cistanche gali kovoti su senėjimu

Neurodegeneraciniai sutrikimai šiuo metu yra nepagydomi, o turimi gydymo būdai tik kontroliuoja simptomus arba pailgina ligos augimą. EO buvo pasiūlyta kaip pagrindinė senėjimo ir neurodegeneracinių sutrikimų prevencijos ir gydymo strategija [15]. Daugelis tyrimų parodė, kad įvairūs EO ir jų komponentai gali turėti neuroprotekcinį poveikį[16,17].Cinnamomum sp[18,19],Salvia sp. [20,21]Polygonum sp. [22], Lavandula sp. [23,24], Citrus sp.[25], Artemisia sp.[26,27] ir Zin-giber sp. [28] yra viena iš plačiausiai ištirtų rūšių, skirtų įvertinti EO ir atitinkamų jų komponentų veiksmingumą gydant su amžiumi susijusius neurodegeneracinius sutrikimus. Keturios dažniausiai tiriamos su amžiumi susijusios neurodegeneracinės ligos yra Alzheimerio liga (AD), Parkinsono liga (PD), Hantingtono liga (HD) ir amiotrofinė šoninė sklerozė (ALS).

AD yra dažniausia pagyvenusių žmonių demencijos priežastis ir klasifikuojama kaip lėtas, bet progresuojantis neurodegeneracinis sutrikimas. Didžiausi paplitimo rodikliai yra Šiaurės Amerikoje ir Vakarų Europoje, po to seka Lotynų Amerika, Kinija ir Vakarų Ramiojo vandenyno šalys. Apskritai pabrėžiama, kad daug AD atvejų pastebima vyresniems nei 75 metų žmonėms, tačiau ankstyva AD pradžia gali išsivystyti ir nuo 30 iki 60 metų[29,30]. Tiesioginės AD diagnozės išlaidos apima medicininį gydymą arba socialines paslaugas, kai reikia slaugytojo, o paciento ar šeimos narių pajamų praradimas vadinamas netiesioginėmis išlaidomis [31].

Yra keletas AD profilių, apimančių epizodinės atminties, kalbos, semantinių žinių, vizualinių erdvinių gebėjimų, vykdomųjų funkcijų planavimo ir organizavimo bei apraksijos trūkumus [32]. Be neuronų nykimo, amiloidinės plokštelės ir neurofibriliniai raizginiai yra tarpusavyje susiję su reaktyvių astrocitų ir aktyvuotų mikroglijų ląstelių buvimu[33-35]. A yra plačiausiai ištirtas AD patogenezės komponentas, kur jis gali sukelti neuronų toksiškumą ir suaktyvinti mikrogliją, dėl kurios netiesiogiai pažeidžiami neuronai [36]. Buvo žinoma, kad proteolitinis skilimas iš I tipo ląstelių paviršiaus baltymo amiloido pirmtako baltymo (APP) sukelia keletą A formų [37, 38]. Patogeninės hipotezės dėl sinapsinio ir neuronų toksiškumo sergant Alzheimerio liga parodytos 1 paveiksle.

Reikšmingas pokytis, susijęs su su amžiumi susijusiu substantia nigra (SN) dopaminerginių ląstelių praradimu, yra neostriatum dopaminerginės inervacijos praradimas. Įtikinami tyrimai parodė, kad monoaminooksidazės (MAO) dalyvavimas sergant AD ir neurodegeneracinėmis ligomis yra svarbus daugelio pagrindinių patofiziologinių būdų veiksnys [40, 41]. MAO-B buvo pasiūlytas kaip biomarkeris, o jo aktyvuota forma sukelia pažinimo sutrikimus, naikina cholinerginius neuronus, sukelia cholinerginius sutrikimus ir prisideda prie amiloidinių plokštelių susidarymo. Molekulinės biologijos tyrimai parodė lemiamą A kartos vaidmenį, nes moduliuoja APP apdorojimą MAO[42-45]. A generavimo mechanizmas moduliuojant APP apdorojimą aktyvintu MAO parodytas 2 paveiksle.

PD yra antra labiausiai paplitusi būklė po AD ir taip pat lėtai vystosi laikui bėgant [47]. Galima nustatyti ir kliniškai apibūdinti pagal motorikos sutrikimą, kuris apima bradikineziją, rigidiškumą, tremorą ramybėje ir laikysenos nestabilumą[48]. PD atvejus galima suskirstyti į sporadinius (SPD) ir šeiminius (FPD), iš kurių pastarasis sudaro maždaug 20-25 proc. visų PD atvejų. Bendras SPD ir FPD požymis yra tarpląsteliniai inkliuzai, vadinami Lewy kūnais [49,50].

-Sinukleinas (-Syn) buvo nustatytas kaip pagrindinis Lewy kūnų komponentas atsitiktiniais ir šeiminiais atvejais ir manoma, kad jis yra pagrindinis PD etiologijos veikėjas [51]. Verta pažymėti, kad PD tyrimai daugiausia buvo skirti baltymų agregacijai, neurotoksiškumui, padidėjusiam oksidaciniam stresui ir mitochondrijų disfunkcijai, taip pat baltymų skaidymo mechanizmų defektams [52].

Be -Syn sukeliamo vaidmens, neurotoksinų, ypač 6-hidroksidopamino (6-OHDA) ir 1-metil-4-fenilpiridinio (MPP plius ), buvimas. plačiai pripažįstama, kad sukelia neurotoksiškumą PD sergantiems pacientams. Manoma, kad abu neurotoksinai sukelia dopaminerginį toksiškumą dėl intra- ir ekstraląstelinės oksidacijos, vandenilio peroksido susidarymo ir tiesioginio mitochondrijų kvėpavimo grandinės slopinimo [53].

Kita dažna neurodegeneracinė liga yra HD; sukelia pasikartojantis citozino-adenino-guanino (CAG) vystymasis huntingtino (HTT) gene ir apima sudėtingų patogeninių mechanizmų tinklą. HD yra giliai įsiskverbiantis, autosominis dominuojantis, progresuojantis neurodegeneracinis judėjimas ir neuroelgesio sutrikimas, susijęs su įvairiais motoriniais požymiais, psichologiniais simptomais ir pažinimo sutrikimais, kurie progresuoja kartu su demencija. Žinios apie HD priežastinę mutaciją leidžia aptikti vis didėjantį HD fenotipų ir fenokopijų skaičių. Vidutinis pradinis amžius yra maždaug 40 metų, užregistruotas 2–79 ir daugiau metų [54-57].

Prie progresuojančio fizinio HD sutrikimo gali prisidėti įvairūs judėjimo aspektai, tokie kaip hiperkinetiniai judesiai (distonija, mioklonusas, tikas) ir kitos motorinės apraiškos (bradikinezija, koordinacijos sutrikimas, okulomotorinių funkcijų pokyčiai, eisenos sutrikimas), kartu su chorėja kaip ryškiausias nevalingas judesys. Laikui bėgant ligai progresuojant, distonija tampa vis labiau paplitusi ir pakeičia chorėją.

Kita vertus, kliniškai, genetiškai ir patologiškai priskiriama nevienalytės neurodegeneracinės būklės kategorijai [58-60]. Žievės motorinių neuronų ir nugaros smegenų priekinių ragų ląstelių degeneracijai būdinga ALS, dar vadinama Charcot arba Lou Gehrig liga. Tai paprastai per 3-5 metus nuo diagnozės nustatymo prisideda prie raumenų atrofijos, raumenų funkcijos praradimo ir mirties dėl kvėpavimo nepakankamumo. Manoma, kad įvairus klinikinis kintamumas atsirado dėl viršutinių motorinių neuronų (UMN) ir apatinių motorinių neuronų (LMN) dalyvavimo skirtumų, papildomų motorinių simptomų, pradžios amžiaus, išgyvenamumo ir progresavimo greičio. Dėl ligos heterogeniškumo neleidžiama gaminti biologinių žymenų, o tai kliudo tiksliai įvertinti vaistų kandidatus klinikiniuose tyrimuose [59-61]. Įvairūs tyrimai parodė, kad oksidacinis stresas vaidina svarbų vaidmenį šios ligos patogenezėje, identifikuojamas kaip neįprastas šeimos tipas, kuriame dažnai pasireiškia superoksido dismutazės 1 (SOD1) geno mutacijos [62, 63].

Dabar plačiai naudojami EO ir tiriami jų pranašumai visais gyvenimo aspektais. EO potencialo patrauklumas ir galimas veikimo mechanizmas nuolatos tyrinėjamas visame pasaulyje. Šioje apžvalgoje daugiausia dėmesio skiriame ir analizuojame EO kaip neuroprotekcinių priemonių veiksmingumą tarp keturių pasirinktų su amžiumi susijusių neurodegeneracinių sutrikimų, paminėtų aukščiau. Esame tvirtai įsitikinę, kad ši apžvalga bus naudinga daugeliui tyrėjų ir akademikų, kurie labai domisi EO ir plačiu jų pritaikymu.

2. Medžiagų ir metodų paieškos strategija!

Originalių straipsnių buvo ieškoma trijose duomenų bazėse („PubMed“, „Web of Science“ ir „Google Scholar“) nuo 2010 iki 2020 m., naudojant medicinos dalyko antraštės (MeSH) terminus „eteriniai aliejai“, kryžminami su terminais „Alzheimerio liga“, „Parkinsono liga“. liga“, „Huntingtono liga“ arba „amiotrofinė šoninė sklerozė“. Publikacijos su turimomis santraukomis buvo peržiūrėtos ir apsiribojo tyrimais, publikuotais anglų ir malajų kalbomis. Buvo įtraukti straipsniai apie tyrimus su žmonėmis ir gyvūnais, klinikinius tyrimus ir susijusius su augaliniais neurodegeneraciniais vaistais. Tačiau apžvalginiai straipsniai ir laiškai redaktoriui buvo neįtraukti. Pasikartojantys straipsniai buvo pašalinti.

3. Rezultatai

Visi susiję straipsniai buvo išspausdinti, kad būtų galima atlikti tolesnį įrodymais pagrįstą vertinimą, siekiant ištirti EO kaip neuroprotekcinės priemonės nuo su amžiumi susijusių neurodegeneracinių ligų veiksmingumą. Atlikus išsamią literatūros apžvalgą, straipsniai buvo atrinkti ir suskirstyti į keletą neurodegeneracinių ligų tipų (1 lentelė). Iš viso į šią apžvalgą buvo įtraukti 103 straipsniai. Buvo rasti 86 straipsniai apie AD, kuriuos sudarė 53 straipsniai apie in vitro tyrimus, 20 straipsnių apie tyrimus in vivo, 11 straipsnių apie in vitro ir in vivo tyrimų derinį ir 2 straipsniai apie in vitro ir ex derinį. vivo tyrimai. Buvo rasta trylika straipsnių apie PD, kuriuos sudarė keturi straipsniai apie in vitro tyrimus, šeši straipsniai apie in vivo tyrimus, vienas straipsnis apie in vitro ir in vivo tyrimų derinį ir du straipsniai apie in vivo ir ex vivo tyrimų derinį. . Keturi straipsniai buvo priskirti prie ligų derinio, nes straipsniuose vienu metu buvo paminėtos kelios neurodegeneracinės ligos. Deja, nebuvo užfiksuotas joks klasifikuojamas HD ir ALS tyrimas. Be standartinio biocheminio tyrimo, kai kurie tyrimai taip pat pranešė apie pasirinktų EO cheminę sudėtį.

Šis straipsnis ištrauktas iš Molecules 2021, 26, 1107. https://doi.org/10.3390/molecules26041107 https://www.mdpi.com/journal/molecules