Ilmkjarnaolíur sem hugsanleg taugavarnarlyf fyrir aldurstengda taugahrörnunarsjúkdóma 1. hluti

Vinsamlegast hafðu sambandoscar.xiao@wecistanche.comfyrir meiri upplýsingar

Ágrip:Þrátt fyrir framfarir á lífslíkum hafa taugahrörnunarsjúkdómar að öllum líkindum orðið hræðilegustu sjúkdómar eldra fólks. Taugaverndandi og öldrunarmöguleikar ilmkjarnaolíur (EOs) eru víða metnir um allan heim. Markmið þessarar endurskoðunar er að greina virkni EOs sem taugavarnarlyf meðal fjögurra algengra aldurstengdra taugahrörnunarsjúkdóma. Bókmenntirnar voru unnar úr þremur gagnagrunnum (PubMed, Web of Science og Google Scholar) á árunum 2010 til 2020 með því að nota hugtökin „ilmkjarnaolía“ í læknisfræðilegum viðfangsefnum (MeSH), krossað við „Alzheimer-sjúkdómur (AD)“, „Huntington-sjúkdómur“. (HD)", "Parkinson's disease (PD)" eða "amyotrophic lateral sclerosis(ALS)". Áttatíu og þrjú prósent (83 prósent) rannsóknanna beindust að AD, en önnur 12 prósent lögðu áherslu á PD. Engin flokkanleg rannsókn var skráð á HD eða ALS. EO frá Salvia officinalis hefur verið skráð sem einn af áhrifamestu asetýlkólínesterasa- og bútýrýlkólínesterasahemlum. Hins vegar er aðeins Cinnamomum sp. hefur verið metið með tilliti til virkni þess bæði við AD og PD. Endurskoðun okkar gaf gagnlegar vísbendingar um EO sem hugsanleg taugavarnarlyf fyrir aldurstengda taugahrörnunarsjúkdóma.

Vinsamlegast smelltu hér til að vita meira

Leitarorð:nauðsynlegar olíur; taugahrörnunarsjúkdómur;Alzheimer-sjúkdómur; Huntington sjúkdómur;Parkinsons veiki; amyotrophic lateral sclerosis;in vitro;in vivo

1. Inngangur

Arómatísk plöntur samanstanda af breiðu og fjölbreyttu úrvali lífrænna efnasambanda með mikilvæga vistfræðilega og lífeðlisfræðilega virkni. Einn mikilvægasti þátturinn sem framleiddur er af arómatískum plöntum eru ilmkjarnaolíur (EOs), ásamt efri umbrotsefnum þeirra og fenólefnasamböndum]1. EO er hægt að vinna úr og fá úr ýmsum hlutum plantna, svo sem blómi, berki, laufblaði, rót eða hýði [2-4]. Almennt eru monoterpenes og sesquiterpenes helstu innihaldsefni EOs. Fenólsambönd eru mynduð með lífefnafræðilegri nýmyndun og samanstanda af efnafræðilega ólíkum hópi. Fenólsýrur, einföld fenól, kúmarín, flavonoids, stilbenes, lignans, lignins, auk vatnsrjúfanlegra og þéttra tannína eru meðal rótgróinna fenólefnasambanda [5,6]. EO eru sveiflukennd og þau geta gegnt hlutverki í vitsmunalegum framförum í gegnum lyktarferla [7]. EO eru vel þekkt fyrir ýmsa kosti sem fela í sér veirueyðandi, bakteríudrepandi, sveppaeyðandi, minnisauka, lyfjameðferð, varðveislu matvæla, snyrtivörur, ilmmeðferð og mörg önnur forrit. Til dæmis var greint frá EO sem kemur frá Salvia sp., sem er ein algengasta lækningajurtategundin, fyrir athyglisverð lækning við hósta, berkjubólgu, herpes, þrastasár, sem og við skerta einbeitingu. EO þessarar tegundar er einnig notað í matvælaiðnaði og snyrtivöruiðnaði, fyrir ýmsar ilmvatnsvörur [8].

Miðtaugakerfi heilans (CNS) er samsett úr fjölbreyttum taugafrumum sem bera ábyrgð á skipulagningu taugafrumna og frumna sem ekki eru taugafrumur, auk þess að sinna ýmsum hreyfi-, skyn-, stjórnunar-, hegðunar- og vitsmunalegum aðgerðum. Taugafrumurnar eru fjölbreyttar í formgerð og virkni, sem bendir til þess að hver taugafrumagerð geti gefið til kynna sína eigin erfðafræðilega prófíl þrátt fyrir að hafa eins erfðakóða.cistanche benefíciosInnan miðtaugakerfisins var tekið eftir sérstökum svæðum sem sýna mismunandi viðkvæmni fyrir öldrun og ýmsum aldurstengdum taugahrörnunarsjúkdómum [9].

Taugahrörnunarsjúkdómar einkennast oft af sterkum vísbendingum um oxunarálag í meingerð þeirra, sem afleiðing af óstýrðri nýmyndun hvarfgjarnra súrefnistegunda (ROS) [10]. Ójafnvægi sem sést í frumuháttum sem stuðla að oxun og andoxunarefnum sem tengjast truflun á starfsemi hvatbera, lípíðperoxun, taugabólguferli og innræn dópamín umbrot eru meðal þátta sem stuðla að losun á reglum [10,11]. Margir vísindamenn hafa leitað að sameindum sem virkja blokkunarferla eða lágmarka áhrif ROS [12,]13]. Í viðleitni til að sigrast á takmörkunum núverandi lækninga sem eru í boði fyrir taugahrörnunarsjúkdóma, er unnið að umfangsmiklum rannsóknum til að kanna og bera kennsl á aðgengi annarra mögulegra náttúrulegra lyfja sem eru jafn áhrifarík og án aukaverkana. Sem slíkir hafa náttúrulegir þættir sem samanstendur af ýmsum fjölfenólískum plöntuefnafræðilegum efnum fengið athyglisverða innsýn í þessum tilgangi [14]

Cistanche getur gegn öldrun

Taugahrörnunarsjúkdómar eru ólæknanlegir í augnablikinu og tiltækar meðferðir stjórna aðeins einkennum eða lengja vöxt sjúkdómsins. EOs hafa verið lögð til sem undirliggjandi forvarnar- og meðferðaráætlun við öldrun og taugahrörnunarsjúkdómum [15]. Margar rannsóknir hafa greint frá möguleikum ýmissa EO og íhluta þeirra til að sýna taugaverndandi áhrif[16,17].Cinnamomum sp.[18,19],Salvia sp. [20,21]Polygonum sp. [22], Lavandula sp. [23,24], Citrus sp.[25], Artemisia sp.[26,27], og Zin-giber sp. [28] eru meðal útbreiddustu tegundanna til að meta virkni EOs og viðkomandi þátta þeirra í aldurstengdum taugahrörnunarsjúkdómum. Fjórir algengustu aldurstengdu taugahrörnunarsjúkdómarnir sem eru rannsakaðir eru Alzheimerssjúkdómur (AD), Parkinsonsveiki (PD), Huntingtonsjúkdómur (HD) og amyotrophic lateral sclerosis (ALS).

AD er algengasta orsök heilabilunar hjá öldruðum og er flokkuð sem hægfara en ágengandi taugahrörnunarsjúkdómur. Hæsta tíðni tíðni er greint frá í Norður-Ameríku og Vestur-Evrópu, næst á eftir Rómönsku Ameríku, Kína og Vestur-Kyrrahafi. Almennt er lögð áhersla á að mikill fjöldi AD tilfella sést meðal aldraðra yfir 75 ára, hins vegar getur snemma upphaf AD einnig þróast eins fljótt og 30 til 60 ára[29,30]. Beinn kostnaður sem sjúkdómsgreiningin hefur í för með sér nær til læknismeðferðar eða félagsþjónustu þar sem umönnunaraðila er þörf, en tekjutap sjúklings eða fjölskyldumeðlima er nefnt óbeinn kostnaður [31].

Það eru nokkrir AD snið, sem fela í sér skort á episodic minni, tungumáli, merkingarfræðilegri þekkingu, sjónrænum hæfileikum, framkvæmdahlutverkum hvað varðar skipulagningu og skipulag sem og apraxia [32]. Burtséð frá tapi á taugafrumum, eru amyloid plaques og taugatrefjaflækjur innbyrðis tengdar við tilvist hvarfgjarnra stjarnfrumna og virkjaðra örfrumna[33-35]. A er mest rannsakaður þáttur AD meinmyndunar, þar sem það getur framkallað eiturverkanir á taugafrumum og virkjað microglia sem leiðir til óbeins skemmda á taugafrumum [36]. Vitað var að próteinleysandi klofning frá tegund I frumuyfirborðsprótein amyloid forveraprótein (APP) skilaði nokkrum gerðum af A [37,38]. Sjúkdómsvaldandi tilgátur um eiturverkanir á taugamótum og taugafrumum í Alzheimerssjúkdómi eru sýndar á mynd 1.

Veruleg breyting sem tengist aldurstengdu tapi á substantia nigra (SN)dópamínvirkum frumum er tap á neostriatum dópamínvirkri taug. Sannfærandi rannsóknir hafa sýnt að þátttaka mónóamínoxíðasa (MAO) í AD og taugahrörnunarsjúkdómum er mikilvægur þáttur í mörgum helstu meinalífeðlisfræðilegum leiðum [40,41]. MAO-B hefur verið stungið upp á sem lífmerki og virkjað form þess leiðir til vitræna truflunar, drepur kólínvirkar taugafrumur, framkallar kólínvirka sjúkdóma og stuðlar að myndun amyloid plaques. Rannsóknir í sameindalíffræði hafa sýnt fram á mikilvæga hlutverk A kynslóðar með mótun á vinnslu APP með MAO[42-45]. Verkunarháttur A kynslóðar með mótun APP vinnslu með virkjaðri MAO er sýndur á mynd 2.

PD er næst algengasta ástandið á eftir AD og þróast einnig hægt með tímanum [47]. hægt að bera kennsl á og klínískt einkenna með hreyfiskerðingu, sem felur í sér hægagang, stífni, hvíldarskjálfta og óstöðugleika í líkamsstöðu[48]. Hægt er að skipta PD-tilfellum í sporadísk (SPD) og ættgengt (FPD), en hið síðarnefnda er um það bil 20-25 prósent allra PD-tilfella. Algengt einkenni SPD og FPD er tilvist innanfrumu innifalinna, kallaðir Lewy bodies [49,50].

-Synuclein( -Syn) hefur verið skilgreint sem aðalþáttur Lewy-líkams í sporadískum og ættgengum tilfellum og er talið vera aðalhlutverkið í PD orsök [51]. Vert er að hafa í huga að rannsóknir sem gerðar hafa verið á PD hafa aðallega beinst að próteinsamruna, taugaeitrun, aukinni oxunarálagi og truflun á starfsemi hvatbera, auk galla í próteinniðurbrotsvélum [52].

Fyrir utan hlutverkið af völdum -Syn, er tilvist taugaeiturefna, einkum 6-hýdroxýdópamín(6-OHDA) og 1-metýl-4-fenýlpýridín (MPP plús ), almennt viðurkennt að framkalla taugaeiturhrif hjá PD sjúklingum. Bæði taugaeitur eru talin valda dópamínvirkum eiturverkunum með innan- og utanfrumuoxun, myndun vetnisperoxíðs og beinni hömlun á öndunarkeðju hvatbera [53].

Næsti algengi taugahrörnunarsjúkdómurinn er HD; orsakast af endurtekinni þróun cýtósín-adenín-gúaníns (CAG) í huntingtin (HTT) geninu og felur í sér net flókinna sjúkdómsvaldandi aðferða. HD er djúpt gegnumgangandi, sjálfhverf ríkjandi, framsækin taugahrörnunar- og taugahegðunarröskun sem tengist ýmsum hreyfieinkennum, sálrænum einkennum og vitrænni truflun sem þróast með vitglöpum. Þekking á orsakastökkbreytingu HD gerir kleift að greina sífellt stækkandi fjölda HD svipgerða og svipgerða. Meðalupphafsaldur er um 40 ár, með skráð bil á bilinu 2 til 79 plús ár [54-57].

Stuðla má að versnandi líkamlegri skerðingu á HD af ýmsum hreyfiþáttum eins og ofhreyfingarhreyfingum (dystóníu, vöðvavef, tics) og öðrum hreyfimyndum (bradykinesia, ósamhæfing, breytingar á augnhreyfingum, skerðingu á göngulagi) ásamt chorea sem mest áberandi ósjálfráða hreyfing. Eftir því sem sjúkdómurinn þróast með tímanum verður vöðvaspenna algengari og kemur í stað chorea.

Aftur á móti er það flokkað sem misleitt taugahrörnunarástand klínískt, erfðafræðilega og sjúklega [58-60]. Hrörnun hreyfitaugafrumna í heilaberki og fremri hornfrumum mænu einkennist af ALS, einnig þekkt sem Charcots eða Lou Gehrigs sjúkdómur. Þetta stuðlar, venjulega innan 3-5 ára frá greiningu, til vöðvarýrnunar, taps á vöðvastarfsemi og dauða vegna öndunarbilunar. Talið er að hinn fjölbreytti klínísku breytileiki megi rekja til mismunar á þátttöku í efri hreyfitaugafrumum (UMN) og neðri hreyfitaugafrumum (LMN), aukahreyfingareinkennum, upphafsalduri, lifun og framvinduhraða. Misleitni sjúkdómsins kemur í veg fyrir framleiðslu lífmerkja sem hindrar nákvæmt mat á lyfjaframbjóðendum í klínískum rannsóknum [59-61]. Ýmsar rannsóknir hafa sýnt að oxunarálag gegnir stóru hlutverki í meinmyndun þessa sjúkdóms, skilgreind sem óvenjuleg fjölskyldugerð sem sýnir oft súperoxíð dismutasa 1 (SOD1) genstökkbreytingar [62,63].

EO eru nú almennt notuð og kostir þeirra á öllum sviðum lífsins eru rannsakaðir. Aðlaðandi EO-möguleika og hugsanlegs verkunarmáta er hætt við stöðugt um allan heim. Í þessari endurskoðun einbeitum við okkur að og greinum virkni EOs sem taugavarnarlyf meðal fjögurra valda aldurstengdra taugahrörnunarsjúkdóma sem nefnd eru hér að ofan. Við trúum því eindregið að þessi endurskoðun muni vera gagnleg fyrir marga vísindamenn og fræðimenn sem hafa mikinn áhuga á EOs og umfangsmiklum umsóknum þeirra.

2. Efni og aðferðir Leitarstefna!

Leitað var í upprunalegum greinum í þremur gagnagrunnum (PubMed, Web of Science og Google Scholar) frá árinu 2010 til 2020, með því að nota læknisfræðilega efnisfyrirsögnina (MeSH) hugtökin "ilmolíur", krossað við hugtakið "Alzheimer-sjúkdómur", "Parkinson's sjúkdómur", "Huntington's disease" eða "amyotrophic lateral sclerosis". Farið var yfir rit með tiltækum útdrætti og takmarkað við rannsóknir sem birtar voru á ensku og malaísku. Ritgerðir um rannsóknir á mönnum og dýrum, klínískar rannsóknir og tengdar plöntutengdum taugahrörnunarlyfjum voru innifalin. Hins vegar voru yfirlitsgreinar og bréf til ritstjóra undanskilin. Tvíteknum greinum var eytt.

3. Úrslit

Allar tengdar greinar voru prentaðar út til frekari gagnreyndra mats til að kanna virkni EOs sem taugavarnarlyfs fyrir aldurstengda taugahrörnunarsjúkdóma. Eftir yfirgripsmikla ritrýni voru greinarnar valdar og skipt niður í nokkrar tegundir taugahrörnunarsjúkdóma (tafla 1). Alls voru 103 greinar með í þessari umfjöllun. Fundust áttatíu og sex greinar um AD sem samanstóð af 53 greinum um in vitro rannsóknir, 20 greinum um in vivo rannsóknir, 11 greinum um samsetningu in vitro og in vivo rannsókna og 2 greinum um samsetningu in vitro og ex. vivo rannsóknir. Fundust þrettán greinar um PD, sem samanstóð af fjórum greinum um in vitro rannsóknir, sex greinum um in vivo rannsóknir, einni grein um samsetningu in vitro og in vivo rannsókna og tveimur greinum um samsetningu in vivo og ex vivo rannsókna. . Fjórar greinar voru flokkaðar sem samsetning sjúkdóma vegna þess að nokkrir taugahrörnunarsjúkdómar voru nefndir í greinunum í einu. Því miður var engin flokkunarhæf rannsókn skráð á HD og ALS. Fyrir utan staðlaða lífefnafræðilega prófunina greindu sumar rannsóknir einnig frá efnasamsetningu völdum EOs.

Þessi grein er dregin út úr Molecules 2021, 26, 1107. https://doi.org/10.3390/molecules26041107 https://www.mdpi.com/journal/molecules