Część 1: Renoprotekcyjne działanie mangiferyny: postępy farmakologiczne i perspektywy na przyszłość

Po więcej informacji. kontakttina.xiang@wecistanche.com

Abstrakcyjny: Zarówno ostry, jak iprzewlekłe choroby nerekznacząco przyczyniają się do zachorowalności i śmiertelności pacjentów na całym świecie. Istniejące terapie, które są w większości opracowane ze źródeł syntetycznych, wykazują pewne nieoczekiwane efekty u pacjentów, prowokując naukowców do poszukiwania potencjalnych nowych alternatyw. Produkty naturalne, które mają działanie ochronne przeciwko różnym patologiom nerek, mogą być potencjalnymi kandydatami na leki na choroby nerek. Mangiferyna jest naturalnym polifenolem wyizolowanym głównie z Mangifera indica i ma wiele korzyści zdrowotnych w walce z różnymi ludzkimi dolegliwościami, w tym chorobami nerek. Głównym celem tego przeglądu jest aktualizacja potencjału renoprotekcyjnego mangiferyny w oparciu o farmakologię molekularną oraz zwrócenie uwagi na niedawny rozwój opartych na mangiferynie leków na problemy z nerkami. Literatura opublikowana w ciągu ostatniej dekady sugeruje, że leczenie mangiferyną osłabiazapalenie nerekorazstres oksydacyjny, poprawia zwłóknienie śródmiąższowe i dysfunkcję nerek oraz łagodzi zmiany strukturalne w nerkach. Dlatego mangiferyna może być stosowana jako wielocelowy kandydat terapeutyczny do leczenia chorób nerek. Chociaż nanocząsteczki obciążone mangiferyną dają obiecujące rezultaty w leczeniu różnych chorób człowieka, istnieją ograniczone informacje na temat ukierunkowanego dostarczania mangiferyny w nerkach. Niezbędne są dalsze badania, aby uzyskać wgląd w farmakologię molekularną mangiferyny ukierunkowanej na choroby nerek i przełożyć wyniki badań przedklinicznych na zastosowanie kliniczne.

Słowa kluczowe: przewlekłą chorobę nerek; renoprotekcyjny; zwłóknienie nerek; stres oksydacyjny; zapalenie; mangiferyna

Kliknij tutaj, aby poznać cistanche na sprzedaż

1. Wstęp

Choroba nerek jest poważnym problemem zdrowia publicznego, dotykającym ponad 750 milionów ludzi na całym świecie [1]. Obciążenie chorobami nerek różni się znacznie na całym świecie, podobnie jak jej wykrywanie i leczenie. Choroby nerek są ogólnie podzielone na:ostre uszkodzenie nerek(AKI) orazprzewlekłą chorobę nerek (CKD).AKI oznacza spontaniczne uszkodzenie nerek, które zwykle trwa od kilku dni do tygodnia. Głównymi przyczynami AKI są uszkodzenia tkanki nerkowej przez leki lub infekcje, prowadzące do zablokowania moczu (np. zablokowanie może być również spowodowane kamieniami nerkowymi) [2]. Jeśli te warunki będą się utrzymywać,funkcja nerkizmniejsza się z czasem, prowadząc do PChN. W najgorszym przypadku może rozwinąć się schyłkowa niewydolność nerek (ESRD), znana również jako niewydolność nerek. Istnieje wiele innych czynników lub stanów związanych z PChN, takich jak cukrzyca, kłębuszkowe zapalenie nerek, stwardnienie nerek i wielotorbielowatość nerek [2]. Istnieje wiele różnych przyczyn choroby nerek, a czasami przyczyna jest nieznana.

Działanie nerkoprotekcyjne oznacza zachowanie struktury lub funkcji nerek w różnych stanach patologicznych. Do chwili obecnej nie istnieje konkretna opcja leczenia, która całkowicie hamowałaby postęp AKI i PChN poprzez zachowanie integralności architektury lub funkcji nerek. Jednak terapie w zakresie ochrony nerek, mające na celu skonfrontowanie się z czynnikami ryzyka, są warte rozważenia dla utrzymania funkcji nerek pacjenta. Mnogość tradycyjnych zabiegów wykorzystujących naturalne produkty pokazała szeroką gamę okien terapeutycznych dla chorób nerek. Wśród nich jednym z przykładowych kandydatów jest mangiferyna (wzór cząsteczkowy: C19H18O11; nazwa systematyczna: 13,6,7-tetrahydroksyksanton C2- -D-glukozyd)(Rysunek 1), naturalnie występujący glukoksylksanton 3, 4]pochodzi z różnych części Mangifera indica (Mango), w tym liści, owoców, kwiatów, nasion, korzeni i kory łodygi[5]. W Chinach mangiferyna jest zawarta w wielu tradycyjnych preparatach zawierających Iris Domestica, Folium pyrrolysine, Gentiana scabra i A nemarrhena asphodeloides. Co więcej, ten naturalny bioaktywny i polihydroksypolifenolowy pierwiastek jest wzbogacony o kilka korzystnych efektów farmakologicznych bez żadnych znanych skutków ubocznych [6].

Wykazano, że mangiferyna ma działanie renoprotekcyjne. Dlatego został szeroko zbadany pod kątem korzystnych skutków chorób nerek. Kilka raportów potwierdza, że ​​mangiferyna nadaje swoje działanie renoprotekcyjne przeciwko AKI i PChN głównie poprzez ochronę przed zapaleniem, wymiatanie reaktywnych form tlenu (ROS) w stresie oksydacyjnym, działanie przeciwapoptotyczne i przeciwwłóknieniowe w prawdziwym zwłóknieniu jelit, zachowanie funkcji mitochondriów i zmniejszenie peroksydacja lipidów [7,8]. W niniejszym przeglądzie przedstawiono przegląd różnych badań nad mangiferyną przeciwko chorobom nerek, aby uzyskać wgląd w potencjalne farmakologiczne role mangiferyny w chorobach nerek. Próbujemy nakreślić projekt każdego odpowiedniego badania dotyczącego chorób nerek pod względem modelu zwierzęcego lub hodowli komórkowej, dawki mangiferyny i wyników molekularnych. Następnie przedstawiono podsumowanie zbioru informacji na temat skuteczności mangiferyny w chorobach nerek. Zwrócono również uwagę i omówiono możliwe mechanizmy ochronne mangiferyny, aby wypełnić lukę w wiedzy na temat jej stosowania jako alternatywnego leczenia chorób nerek.

2. Strategia wyszukiwania

Literatura została zebrana z internetowych baz danych naukowych, takich jak PubMed i Google Scholar, przy użyciu słów kluczowych „mangiferyna w chorobach nerek” i „mangiferyna w stresie oksydacyjnym, zapaleniu i zwłóknieniu w chorobach nerek”. Następnie w niniejszym przeglądzie podsumowano posortowane wyniki badań in vivo i in vitro dotyczące renoprotekcyjnego działania mangiferyny w latach 2002–2021. Wszystkie figury zostały wygenerowane za pomocą programu Adobe Illustrator.

3. Mangiferyna: naturalne źródła i metody ekstrakcji

Mangiferyna jest głównie izolowana z Mangifera indica (mango). Różne części tej rośliny, w tym liście, kora łodygi, skórki owoców, jądro i korzeń zostały poddane izolacji mangiferyny. Mangiferynę można wyekstrahować za pomocą kilku technik, w tym ekstrakcji wspomaganej maceracją, ekstrakcji refluksowej, mikroekstrakcji do fazy stałej i hydrodestylacji; jednak wszystkie te konwencjonalne techniki ekstrakcji nie są opłacalne i przyjazne dla środowiska pod względem zużycia rozpuszczalnika i wymaganego czasu [9,10]. W ostatnich latach opracowano nowe metody ekstrakcji, które są szybkie, mniej czasochłonne, wydajne i przyjazne dla środowiska. Do najczęściej stosowanych technik należą ekstrakcja wspomagana mikrofalami (MAE), ekstrakcja ultradźwiękowa, ekstrakcja płynem nadkrytycznym, ekstrakcja enzymatyczna oraz dyspersyjna mikroekstrakcja ciecz-ciecz [10,1].

Lerma-Torres i współpracownicy wykazali, że sonikacja skutkowała najwyższą wydajnością mangiferyny (1,45 g 100 g suszonej kory) w porównaniu z ekstrakcją macerowaną, Soxhleta i wspomaganą mikrofalami, co wskazuje, że ekstrakcja wspomagana ultradźwiękami może być skuteczną alternatywą dla konwencjonalnej techniki ekstrakcji [12]. W innym badaniu najwyższą zawartość mangiferyny odnotowano w skórce owoców mango odmiany Lypimang (7,49 mg/g DW) przy użyciu kombinacji makroporowatej chromatografii na żywicy HPD100 ze zoptymalizowaną chromatografią przeciwprądową o dużej szybkości (HSCC) [13]. .

Aby zmaksymalizować ekstrakcję mangiferyny z liści M. indica, Kulkarni i Rathod zastosowali połączoną technikę zwaną trójfazowym partycjonowaniem (TP) sprzężonym z ultradźwiękami (UTPP) [14]. W zoptymalizowanych warunkach UTP (czas 25 min, pH 6, nasycenie siarczanem amonu 40% w/v, stosunek zawiesiny do t-butanolu 1:1, stosunek substancji rozpuszczonej do rozpuszczalnika 1:40, częstotliwość 25 kHz, moc 180 W, cykl pracy 50%, czas namaczania 5 min i temperatura 30 ± 2 stopnie), wydajność mangiferyny wyniosła 41 mg/g w 25 min, co było ~1,5 razy wyższe niż w przypadku TPP (28 mg/g w 2 godz.). W preluzyjnej ekstrakcji mangiferyny z liści M. indica Anbalagan i zespół zbadali wpływ typu rozpuszczalnika, ulistnienia, czasu ekstrakcji i temperatury ekstrakcji (40-70 stopnia) na odzysk mangiferyny [15]. W zoptymalizowanych warunkach (czas ekstrakcji 6 h, temperatura 70 stopni i stosunek masy próbki do objętości rozpuszczalnika 1:15), ekstrakcja etanolem dała najwyższą wydajność w porównaniu z acetonem, octanem etylu i heksanem. Jak oszacowano w tych samych warunkach, młode liście (228 proc.) zawierają większą ilość mangiferyny niż stare liście (10,74 proc.).

Kilka innych grup zgłosiło ekstrakcję mangiferyny z innych źródeł roślinnych. Alara i zespół wyekstrahowali mangiferynę z owoców Phaleria macrocarpa, stosując metodologię powierzchni odpowiedzi [16]. Chavan odnotował najwyższą zawartość mangiferyny w kulturach kalusa Salacia Chinensis L. wzbogaconych kwasem jasmonowym [17]. Liść Aquilarii poddano ekstrakcji mangiferyny za pomocą ultrawysokosprawnej chromatografii cieczowej (UHPLC) w połączeniu z metodą tandemowej spektrometrii masowej (MS/MS) z elektrorozpylaniem (ESI) [18]Mangiferyna została również wyekstrahowana z Aphloia theiform przy użyciu ekstrakcji ciecz-ciecz, a następnie UPLC-QTOF-MS [19].