Útdrættir af Cistanche Deserticola geta mótvirkað ónæmissvörun og lengt líftíma hjá músum með öldrunarhröðun 8 (SAM-P8) músum

Vinsamlegast hafðu sambandoscar.xiao@wecistanche.comfyrir meiri upplýsingar

Hinir öldrunarhröðuðu músahættu 8 undirstofnar (SAM-P8), sem eru almennt viðurkenndir sem dýralíkan til að rannsaka öldrun og öldrunarlyf, voru notaðir til að kanna áhrif fæðubótarefna með útdrætti af Cistanche deserticola (ECD) sem hefur verið mikið notað í hefðbundin kínversk læknisfræði vegna skynjunar getu þess til að stuðla að ónæmisvirkni hjá öldruðum. Átta mánaða gamlar karlkyns SAM-P8 mýs voru meðhöndlaðar með ECD með daglegri inntöku í 4 vikur. Niðurstöðurnar sýndu að fæðubótarefni upp á 150 mg/kg og 450 mg/kg af ECD gæti lengt líftímann sem mældur var með Kaplan-Meier lifunargreiningu á skammtaháðan hátt. Sýnt var fram á að fæðubótarefni SAM-P8 músa í 4 vikur með 100.500 og 2500 mg/kg af ECD leiddi til marktækrar aukningar á bæði barnalegum T- og náttúrulegum drápsfrumum í blóð- og miltafrumum. Aftur á móti lækkuðu talsvert úr T-frumum í útlægum minni og bólgueyðandi cýtókíni, IL-6 í sermi, hjá músunum sem tóku 100 og 500 mg/kg af ECD á dag. Að auki, Sca-1 jákvæðar frumur, viðurkenndar forfeðurútlægur barnalegurT frumur, voru endurheimtar samhliða. Niðurstöður okkar veita skýran tilraunastuðning við langvarandi klínískar athugunarrannsóknir sem sýna þaðCistanchedeserticola hefur umtalsverð áhrif til að lengja líftíma og benda til þess að þetta sé náð með því að andmælaónæmissvörun.

Vinsamlegast smelltu hér til að vita meira

1. Inngangur

Cistanchedeserticola, einu vinsælasta hefðbundna kínverska jurtalyfinu/heilsuvörum, hefur verið lýst í fjölda sögulegra kínverskra jurtalyfjabóka sem hafa öldrunareiginleika. Þar af leiðandi hefur það verið mikið notað í Kína til að meðhöndla ýmsar aldurstengdar sjúkdóma, þar á meðal elliglöp, getuleysi, ófrjósemi, langvarandi sýkingu og blóðmyndandi sjúkdóma hjá öldruðum [1]. Nútíma efnafræðilegar aðferðir hafa gert kleift að einangra tvær megingerðir efnasambanda, fenýletanóíð glýkósíð og fásykrur, sem helstu virku innihaldsefni Cistanche deserticola [1]. Á síðasta áratug hafa Cistanche deserticola og útdrættir þess verið rannsakaðir ítarlega og sýnt fram á að geta verndað taugafrumur gegn meiðslum af völdum taugaeiturefna [2], hindra koltetraklóríð af völdumeiturverkanir á lifur[2], og stuðla að endurheimt beinmergsfrumna frá Co60 völdum geislaskemmdum [3]. Það hefur einnig verið sýnt fram á að það hefur bólgueyðandi, andoxunarefni og öldrunaráhrif [4]. Hins vegar, hvort Cistanche deserticola geti aukið líftíma og hverjir eru undirliggjandi sameindaaðferðir [3] sem tengjast öldrunareiginleikum þess hefur ekki verið prófað nákvæmlega.

Ónæmissveifla, það er breyting á ónæmiskerfinu með aldri, myndar bakgrunninn sem aukið næmi fyrir sýkingum, krabbameini, taugahrörnunarsjúkdómum og sjálfsofnæmissjúkdómum hjá öldruðum hefur komið fram [5]. Greint hefur verið frá því að meðferðarúrræði, svo sem takmörkun á hitaeiningum [6] og E-vítamín viðbót, séu árangursríkar til að seinka framgangi ónæmisþroska og þar með draga úr veikindum sumra aldurstengdra sjúkdóma auk þess að lengja líftíma bæði manna og nagdýra. [7, 8]. Hins vegar eru rannsóknir á þessu sviði flóknar vegna þess að öldrun tengist þversögninni um samtímis ónæmisbrest og langvarandi bólgu [9]. Þetta þýðir að einföld örvun eitilfrumnafjölgunar eða bólgueyðandi er ekki tilvalin meðferðarúrræði til að takast á við öldrun og aldurstengda aðstæður [10]. Þar af leiðandi, við leit að læknisfræðilegum inngripum sem geta komið í veg fyrir eða linað aldurstengda sjúkdóma, þar á meðal sýkingar, krabbamein, sjálfsofnæmissjúkdóma, æðakölkun og taugahrörnunarsjúkdóma sem eru helstu orsakir dauða og fötlunar, og viðgerð á ónæmiskerfisgöllum verður að fylgja hömlun á bólguviðbrögð. Öldrunarhraða músin [11] er innræktað músamódel, dregið af AKR/J stofninum, sem er mikið notað í rannsóknum á öldrun. P8 undirstofninn (SAM-P8) þessara músa hefur verulega styttan líftíma samanborið við R1 undirstofninn (SAM-R1), sem sýnir einnig hægara öldrunarferli [12]. Samhliða ótímabærri öldrun sýna SAM-P8 mýs einnig aukna taugafræðilega öldrun, ónæmisþroska og aldurstengdablóðmyndandiskortur sem líkir náið eftir dæmigerðum öldrunareiginleikum manna [13, 14]. Greining á undirliggjandi aðferðum sem bera ábyrgð á hraða öldrunarferlinu og aldurstengdum kvillum gefur til kynna að truflun á starfsemi hvatbera [15], oxunarálag og aukinn stökkbreytingarhraði á líkams-DNA allt virðist taka þátt [16, 17]. Þetta músakerfi, með einsleitan erfðafræðilegan bakgrunn, gefur því frábært tilraunalíkan til að rannsaka öldrun og meðferð gegn öldrun [12]. Þessi rannsókn hefur einbeitt sér að því að kanna hvort útdrættir af Cistanche deserticola geti lengt líftíma SAM-P8 músa og snúið við ónæmissvörun þeirra.

Cistanche getur bætt ónæmi og gegn þreytu

2. Efni og aðferðir
2.1. Efni. Fersku Cistanche deserticola YC MA var safnað frá ýmsum svæðum í norðvestur Kína, þar á meðal Xinjiang, Neimenggu og Ningxia sjálfstjórnarsvæðum. Sýnin sem notuð voru til að undirbúa útdrættina voru staðfest af prófessor Pengfei Tu, sérfræðingi í lyfjafræði við náttúrulækningadeild, lyfjafræðideild Peking háskólans. Skírteinissýnishornið af Cistanche deserticola (númer CD-2007-03-08) sem notað var hafði verið geymt í grasstofu lyfjavísindasviðs Peking háskólans í Kína. 2.2. Undirbúningur á útdrætti úr Cistanche deserticola (ECD) og HPLC greiningu. Loftþurrkað og sneið Cistanche deserticola (2,0 kg) var duftformað og dregið út tvisvar með 70 prósent etanóli í 1 klukkustund. Hlutföll plöntu/etanóls sem notað var voru 1/6 (w/w) í fyrri útdrættinum og 1/4 (w/w) í þeim síðari. Útdrættirnir tveir voru sameinaðir og síaðir áður en þeir voru þéttir í hlutfallslegan þéttleika 1,10–1,15 við lækkaðan þrýsting við 60∘ C. Þetta þykkni var síðan loftþurrkað og duftið sem fékkst var útdrátturinn af Cistanche deserticola (ECD) notað í þessari rannsókn. Íhlutir ECD voru greindir með HPLC eins og áður hefur verið lýst [1]. Í stuttu máli var 100 mg af ECD dufti leyst upp í 10,0 ml H2O og eftir síun sprautað í HPLC. HPLC greining var framkvæmd á Agilent 1100 vökvaskiljunarkerfi (Agilent Co., USA) Hreyfanlegur fasi samanstóð af blöndu af metanóli (A) og 0,10 prósent metansýru (B). Notað var hallaskiljunarforrit; þetta var 26,5 prósent (A) og 73,5 prósent (B) á 0–7 mínútum, 26,5– 29,5 prósent (A) og 73,5–70,5 (B) á 8–10 mínútum og 29,5 prósent (A) og 70,5 prósent (B) ) á 20–27 mín. Flæðihraðanum var haldið stöðugu við 1,0 ml/mín, inndælingarrúmmálið var 10 ml og súluhitastiginu haldið við 25∘ C. UV skynjari stilltur á 330 nm var notaður til að fylgjast með útstreymi súlunnar og mynda litskiljun. Fenýletanóíð glýkósíð og fásykrur voru auðkennd út frá varðveislutíma þeirra og frásogsrófi. Magngreining var framkvæmd með ytri stöðluðum kvörðunarferlum. Afrakstur útdráttar af Cistanche deserticola (ECD) var um 3,33 prósent og innihald fenýletanóíða var 17,94 prósent. Acteoside og echinacoside voru tvö aðalefnisefni í þessu broti, þar sem innihald þeirra var 3,80 prósent og 8,25 prósent, í sömu röð. Fásykrurnar eru 82 prósent af heildar ECD. Styrkur helstu virku innihaldsefna ECD er sýndur í töflu 1. 2.3. Greining á líftíma dýra. Karlkyns SAM-P8 og viðmiðunar-SAM-R1 mýs voru keyptar frá tilraunadýraræktar- og rannsóknamiðstöð Peking háskólans heilbrigðisvísindamiðstöðvar (Peking, Kína). Þessi rannsókn var samþykkt af dýrarannsóknanefnd Peking háskólans og framkvæmd samkvæmt leiðbeiningum um umönnun og notkun tilraunadýra við Peking háskólann. Vottunarnúmer þessara músa var SCXK2001-2008. Mýsnar voru geymdar í stöðluðum efnaskiptabúrum við umhverfisstýrðar aðstæður (22 ± 2∘ C, 45–60 prósent raki og 12 klst ljós/myrkur hringrás) og leyfðu frjálsan aðgang að mat og vatni. Eftir 2 vikna aðlögun var dýrunum skipt í fimm hópa: 3 ECD meðferðarhópa, SAM-R1 samanburðarhóp og SAM-P8 samanburðarhóp án meðferðar. Mataræði meðferðarhópanna 3 var bætt við mataræði sem blandað var saman við

mismunandi styrkur ECD: afrakstur af lágum (50 mg/kg), miðlungs (150 mg/kg) og háum (450 mg/kg) meðalskammta af ECD daglega. SAM-R1 og SAM-P8 engin meðferðarviðmiðunarhópar fengu sama mataræði án ECD. Mæling á fæðuinntöku allra dýra var framkvæmd á þriggja daga fresti alla tilraunina. Blóðþrýstings- og hjartsláttarmælingar voru framkvæmdar án inngrips á þriggja mánaða fresti meðan tilraunin stóð yfir til að ákvarða heilsufar músanna. Líftími hverrar músar var skráður fram að dauða allra dýra. 2.4. Greining á barnalegum T-frumum, T-minnisfrumum, NK-frumum og sca-1 jákvæðum frumum í útlægum blóð- og miltafrumum með flæðifrumumælingum. Átta mánaða gömlum karlkyns SAM-P8 músum og SAM-R1 viðmiðunarmúsum var skipt í 5 hópa: 3 ECD meðferðarhópa af SAM-P8 músum, SAM-P8 samanburðarhópur án meðferðar og SAM-R1 viðmiðunarhópur. Mataræði meðferðarhópanna þriggja var bætt við daglega magaslöngu ECD í skömmtum 100 mg/kg, 500 mg/kg eða 2500 mg/kg. Eftir 4 vikna meðferð voru dýrin fest í 12 klukkustundir og síðan svæfð með pentobarbital natríumlausn (50 mg/kg, kviðarholssprauta, ip), og blóðinu var safnað og meðhöndlað með segavarnarlyfjum, natríumsítrati (2 mg/ml) ). Blóðeitilfrumunum var safnað og greind. Síðan voru mýsnar þvegnar með 75 prósent alkóhóli og kviðarhol voru opnuð í ofurhreinum skáp (útblástur). Miltarnir voru þvegnir með PBS; síðan möluð og síuð með frumusíi (70 𝜇m). Sviflausn miltisfrumna sem myndast var þvegin og endurleyst í PRMI 1640 miðli í styrkleikanum 2 × 106/ml. Miltafrumum úr hverri mús var skipt í 6 glös fyrir frumuflæðisgreiningu. Lokastyrkur miltisfrumusviflausnar í hverju slöngu var 2 × 105 /100 𝜇L. Eitilfrumur í útlægum blóði og milta eitilfrumur voru ræktaðar aðskildar með FITC-CD4, PerceCD3, Perce-CD8a, PC-CD28, PE-CD44, FITC-CD45RB, PE CD49b/bleik og FITC-ly-6A/E ( Sca-1) (allt keypt frá BD Biosciences, San Diego, CA, Bandaríkjunum) einstofna mótefni við stofuhita í 30 mín. Lýsingarlausnin, sem er sérstaklega ætluð til að lýsa rauð blóðkorn á sama tíma og hvítfrumurnar geymast og þannig útrýma truflandi frumum fyrir frumuflæðisgreiningu, var ræktuð með blóði í myrkri við stofuhita í 5 mínútur. Eftir skilvindu við 500 × g í 5 mínútur var flotinu hellt út. Síðan voru kögglaðar frumur þvegnar þrisvar sinnum með PBS, endursviflausnar í ísköldu fosfat-bufferuðu saltvatni (PBS, pH 7,4) sem innihélt 0,01 prósent natríumazíð, og settar í FCM greiningu. Eitilfrumuundirhópar voru greindir með frumuflæðismælingu með því að nota FACS Calibur flæðifrumumæli (BD Biosciences, San Diego, CA, USA) og BD CellQuest greiningarhugbúnað. 2.5. Mat á frumulífvænleika útlægra T eitilfrumna með viðauka V-FITC og PI tvöfaldri litun og FACS greiningu. Eftir fæðubótarefni SAM P8 músa með þremur skömmtum af ECD í 4 vikur voru dýrin fest í 12 klukkustundir og síðan svæfð og blóð var safnað og greind. Lífvænlegar apoptotic og necrotic eitilfrumur voru magngreindar með því að nota Annexin V-FITC settið (Beijing Biosea Biotechnology Co., Ltd., Peking, Kína). Eitilfrumurnar voru settar í tvöfalda litun með fluorescein isothiocyanate samtengdu merktu annexin V (Annexin V-FITC) og própidíumjoðíði (PI). Í stuttu máli voru eitilfrumusviflausnir sem innihéldu um það bil 106 frumur/ml þvegnar tvisvar með PBS og sviflausnar í 200 𝜇L af bindijafnalausn (10 mM HEPES/NaOH, pH 7,4, 140 mM NaCl, 2,5 mM CaCl2) og 10 Annex 𝜇-L af VTC var bætt við frumusviflausnina. Eftir 15 mín af ræktun í myrkri við stofuhita var 300 𝜇L af bindibuffi til viðbótar og 5 𝜇L PI bætt við. Strax eftir 5 mínútna ræktun til viðbótar í myrkri voru sýnin af tvílituðum eitilfrumum greind með því að nota frumuflæðismæli, FACS Calibur (BD Biosciences, San Diego, CA, Bandaríkjunum). 2.6. Ákvörðun á blóðvökvafrumum með frumugreiningu (CBA) ónæmisprófi. Plasma cýtókínmagn var magnmælt með því að nota frumómetrísk perlufylki (CBA) greiningarsett (BD Biosciences, San Diego, CA, Bandaríkin) sem er fær um að greina samtímis IFN-𝛾, TNF-𝛼, IL-6, IL{{96 }}, IL-10, GM-CSF og IL-3 í einu sýni. Þess vegna gerði þessi margfölduðu ónæmisprófun kleift að greina ónæmisörvandi frumudrep (IL-2), bólgueyðandi frumtókín (IFN-𝛾, TNF- 𝛼 og IL-6), bólguhamlandi frumtókín (IL{{105 }}), og blóðmyndandi frumuboðefni (IL-3 og GM-CSF). Í stuttu máli var 50 𝜇L af plasma blandað saman við 50 𝜇L af PE-tengdum cýtókínfangaperlum sem höfðu verið húðaðar með fangamótefnum sértækum fyrir IFN-𝛾, TNF-𝛼, IL-6, IL-2, IL -10, GM-CSF og IL-3 prótein. Eftir 2 klukkustunda ræktun við stofuhita voru sýni þvegin í ísköldu fosfat-buffuðu saltvatni (PBS, pH 7,4) sem innihélt 0,01 prósent natríumazíð, síðan fest í 0,5 ml af 1 prósent paraformaldehýði í PBS og haldið við 4∘ C í myrkrið fram að greiningu og síðan greint með FACS Calibur flæðifrumumæli (BD Biosciences, San Diego, CA, Bandaríkjunum). 2.7. Tölfræðigreining. Gögn eru sýnd sem meðalgildi ± SD Samanburður milli mismunandi hópa var gerður með einstefnu ANOVA með post hoc prófi. Í lífstíma rannsókninni gengust gögnin undir Kaplan-Meier lifunargreiningu, sem innihélt notkun á bæði Log-rank (Mantel-Cox) og Gehan-Breslow Wilcoxon prófunum. Tölfræðileg greining var gerð með því að nota Statistical Package for Social Sciences for Windows (SPSS, Chicago, IL) og 𝑃 gildi minna en 0,05 var talið marktækt.

3. Úrslit
3.1. Greining á hugsanlegum virkum íhlutum í útdrætti úr Cistanche deserticola (ECD). Eins og sýnt er í töflu 1 er ECD aðallega samsett úr tveimur gerðum efnasambanda, fenýletanóíð glýkósíðum og fásykrum. Í fenýletanóíð glýkósíðunum hafa echinacoside, acetonide og 8- epiloganic sýra verið auðkennd, en í fásykrunum var aðeins galactitol greind.

Mynd 1: Áhrif útdráttar af Cistanche deserticola (ECD) á líftíma SAM-P8 músa. Átta mánaða gömlum karlkyns öldrunarhraða músum/megin 8 (SAM-P8) músum var skipt af handahófi í 4 hópa (í hverjum hópi, 𝑛 {{10}}): 3 meðferðarhópar og nei -viðmiðunarhópur fyrir meðferð. The nonsenscent undirstofn (SAM-R1) músa var notaður sem tilraunaviðmið. Fylgst var með fæðuinntöku allra dýranna í gegnum tilraunina með 3-daga millibili. Meðferðarhópunum þremur var gefið að vild á fæði sem bætt var við litlum (50 mg/kg), miðlungs (150 mg/kg) og háum (450 mg/kg) skömmtum af Cistanche deserticola útdráttur (ECD). Viðmiðunardýrahóparnir tveir voru fóðraðir með sama mataræði án ECD viðbót. (a) Kaplan-Meier lifunarferlar SAM-P8 músa með ECD í megrun eða burðarstýringu. Kaplan-Meier lifunargreiningin var gerð með Log-rank (Mantel-Cox) og Gehan-Breslow-Wilcoxon prófunum. (b) Vísitarit yfir meðallíftíma músahópanna. Villustikurnar sýna að staðalfrávik frá meðaltalinu og tölfræðilegri marktekt var framkvæmt með því að nota ANOVA greiningu fylgt eftir með post hoc 𝑡-prófi. ###𝑃 < 0,001="" sam-p8="" á="" móti="" sam-r1;="" ∗∗𝑃="">< 0,01="" hópur="" sem="" fékk="" háskammtameðferð="" á="" móti="" sam-p8;="" ∗𝑃="">< 0,05="" hópur="" sem="" fékk="" meðalskammta="" meðferð="" á="" móti="" sam-p8="" (í="" hverjum="" hópi,="" 𝑛="">

3.2.Áhrif Cistanche deserticola útdráttar á meðallíftíma SAM-P8 músa. Fyrir þessa og síðari rannsóknir var átta mánaða gömlum karlkyns SAM-P8 músum skipt í 4 hópa. Meðal þeirra var einn hópur músa fóðraður með venjulegu fæði án ECD, hinir 3 hóparnir hafa sérstaklega innbyrt fóður sem inniheldur mismunandi hlutföll af ECD. Mýs úr SAM-R1 undirstofni, sem hafa eðlilegt öldrunarferli og líftíma, voru notaðar sem viðmiðunarhópur í öllum tilraunum. Miðað við samanburðarhóp SAM-R1 var meðallíftími SAM-P8 músa verulega stytt (Mynd 1(a); 𝑃 < 0.001).="" þrátt="" fyrir="" að="" fæðubótarefni="" með="" litlum="" skammti="" (50="" mg/kg)="" af="" ecd="" hafi="" ekki="" skilað="" marktækri="" aukningu="" á="" líftíma="" sam-p8="" músa,="" við="" miðlungs="" (150="" mg/kg)="" og="" háan="" (450="" mg/ml)="" viðbót="" skammta="" var="" skammtaháð="" aukning="" á="" líftíma="" (mynd="" 1(a)="" og="" 1(b);="" 𝑃="">< 0,05–0,01)="" sem="" var="" staðfest="" með="" kaplan-meier="" lifunargreiningu,="" sem="" fól="" í="" sér="" notkun="" á="" bæði="" log-röðinni="" (="" mantel-cox)="" og="" gehan-breslow-wilcoxon="" próf.="" 3.3.="" viðsnúningur="" á="" ónæmisþroska="" í="" sam-p8="" músum="" með="" útdrætti="" úr="" cistanche="" deserticola="" (ecd).="" fækkun="" á="" útlægum="" óþekktum="" t-eitilfrumum="" og="" samhliða="" aukningu="" á="" t-eitilfrumum="" í="" útlægum="" minni="" eru="" áberandi="" einkenni="" ónæmisþroska="" sem="" almennt="" er="" litið="" á="" sem="" helstu="" undirliggjandi="" ástæður="" fyrir="" aldurstengdum="" óeðlilegum="" frávikum.="" þessi="" ónæmissvörun="" í="" sam-p8="" miðað="" við="" sam-r1="" dýr="" kom="" greinilega="" í="" ljós="" þegar="" facs="" greining="" var="" notuð="" til="" að="" telja="" upp="" (cd3="" plús="" cd44low="" cd45rbhigh)="" eitilfrumur="" sem="" vísbendingu="" um="" barnalegar="" t="" frumur="" og="" (cd3="" plús="" cd44high="" cd45brlow)="" eitilfrumur="" sem="" vísbendingu="" um="" t="" minni.="" frumur.="" þannig,="" í="" bæði="" útlægum="" blóði="" (mynd="" 2)="" og="" miltafrumum="" (mynd="" 3)="" minnkaði="" magn="" barnalegra="" t-frumna="" og="" aukið="" magn="" t-minnisfrumna="" í="" sam-p8="" músum.="" viðbót="" á="" mataræði="" sam-p8="" músa="" með="" ecd="" reyndist="" geta="" snúið="" við="" þessum="" vísbendingum="" um="" ónæmisþroska="" á="" skammtaháðan="" hátt="" í="" bæði="" útlægum="" blóði="" (mynd="" 2)="" og="" miltafrumum="" (mynd="" 3).="" sem="" viðbótar="" vísbending="" um="" viðsnúning="" á="" ónæmisþroska="" með="" ecd="" viðbót="" við="" mataræði,="" var="" magn="" náttúrulegra="" drápsfrumna="" [18],="" aðal="" frumumerki="" hins="" meðfædda="" ónæmiskerfis,="" greint.="" þetta="" sýndi="" að="" ecd="" mataræðisuppbót="" leiddi="" til="" skammtaháðrar="" aukningar="" á="" nk="" (cd3="" plús="" cd49="" plús)="" frumum="" í="" bæði="" útæðablóði="" (mynd="" 4)="" og="" miltafrumum="" (mynd="" 5)="" eitilfrumum.="" 3.4.="" útdrættir="" af="" cistanche="" deserticola="" styrkja="" hlutfallslega="" flúrljómunarstyrk="" sca-1="" jákvæðra="" frumna="" í="" sam-p8="" músum.="" stofnfrumumótefnavaka-1="" (sca-1)="" er="" einn="" af="" áberandi="" lífmerkjum="" blóðmyndandi="" stofnfrumna="" (hsc)="" í="" beinmergsfrumustofnum.="" sca-1="" jákvæðar="" frumur="" tákna="" einnig="" eitilfrumuforfrumna="" sem="" nýlega="" hafa="" verið="" fluttar="" út="" úr="" beinmerg="" í="" útlægt="" blóð="" þar="" sem="" þær="" gangast="">

4. Umræður

Ónæmisvörnin gegn nýágengum örverum eða innrænum æxlisfrumum er háð fjölbreytileika T-frumuefnis, sem aftur byggir á myndun og viðhaldi barnalegra T-frumna [19]. Á öldrunarferlinu hefur verið sýnt fram á að fjölbreytileiki T-frumuefnaskrárinnar dregst verulega saman vegna stigvaxandi tæmingar á barnalegum T-frumum í útlægum varasjóði. Það er þessi skortur á móttækilegum barnalegum T-frumum sem hafa verið taldir vera ábyrgir fyrir næmi aldraðra fyrir sýkingum, krabbameini og slæmum útkomum eftir bólusetningu [20]. Ýmsar inngrip, þar á meðal kaloríutakmörkun [7], hreyfing [21] og E-vítamín viðbót [8], hafa öll verið notuð til að endurnýja barnalegar T-frumur með góðum árangri og lengja þar með líftíma og draga úr upphafi sýkinga og krabbameins meðal aldraðra. Í þessari rannsókn höfum við sýnt fram á að ECD getur aukið magn barnalegra T-frumna í útlægum hópi og það var samhliða lenging á líftíma og minnkun á tíðni æxlismyndunar hjá músum sem hröðuðu öldrun (ECD meðferðarhópur á móti SAM-P8, 0 á móti 1/6). Þess vegna virðist eðlilegt að álykta að geta ECD til að snúa við aldursháðri eyðingu á útlægum barnalegum T-frumum geti stuðlað að þekktum áhrifum þess til að draga úr aldurstengdum sjúkdómum sem stafa af langtíma klínískum athugunum.

5. Efni og aðferðir

5.1. Efni. Í venjulegri ónæmissvörun, eftir að framandi mótefnavaki hefur verið innilokað og útrýmt, fara flestar klóna stækkuðu T-frumurnar undir apoptosis þar sem aðeins lítið brot er haldið sem T-minnisfrumum. Þar af leiðandi, sem ónæmishæfa lífvera aldur, safnast útlægar T-minnisfrumur upp sem afleiðing af ævilangri útsetningu fyrir erlendum mótefnavaka sem breyta barnalegum T-frumum í minnisfrumur [22, 23]. Fjöldi rannsókna hefur bent til þess að gallar í frumudreifingu eitilfrumna hjá eldri dýrum og mönnum stuðli einnig að stækkun T-minnishólfsins [24, 25]. Að auki hefur nýleg rannsókn sýnt að ofgnótt af T-frumum í útlægum minni getur hindrað útbreiðslu barnalegra T-frumna [26]. Þessar nýlegu rannsóknir hafa einnig bent til þess að T minnisfrumur geti seytlað miklu magni af bólgueyðandi cýtókínum sem geta stuðlað að þrálátum bólgum í ýmsum vefjum aldraðra. Þar af leiðandi ætti það að vera gagnlegt að draga úr magni T-minnisfrumna, bæði fyrir hómóstatíska útbreiðslu barnalegra T-frumna og einnig til að draga úr umfram bólguástandi sem sést í eldri lífverum. Í þessari rannsókn var sýnt fram á að fæðubótarefni með ECD gæti dregið úr magni T-frumna í útlægum minni og aukið magn barnalegra T-frumna. Að auki jók ECD viðbót frumudauða í útlægum eitilfrumum, sem gæti hugsanlega skapað pláss fyrir nýjar barnalegar eitilfrumur. Drep í útlægum eitilfrumum, sem er aðallega framkallað af oxunarálagi hjá öldruðum dýrum, var einnig hamlað. Víðtækar vísbendingar eru til sem benda til þess að öldrun í lífveru einkennist ekki aðeins af ónæmisskorti heldur einnig af aukningu á langvinnri bólgu [27]. Bólgueyðandi ástand kemur skýrast fram í auknu magni bólgueyðandi frumuvaka, þar á meðal IL-6, TNF- 𝛼 og IL-1𝛽, í blóðrásinni ásamt aukinni tíðni langvinnra bólgusjúkdóma sem tengjast öldrun eins og Alzheimerssjúkdómur, Parkinsonsveiki og æðakölkun. Einn af mest áberandi bólgufrumuvirkni IL-6 og plasmaþéttni þess eykst með öldrun og aldurstengdum sjúkdómum [18, 28, 29] og faraldsfræðilegar rannsóknir benda til þess að IL-6 sé góður lífmerki um langlífi þar sem það er nátengt dánartíðni hjá öldruðum sjúklingahópum [30, 31]. Í samræmi við þetta er fjöldi lækningalegra inngripa sem lækka styrk IL-6 fær um að lina aldurstengda sjúkdóma [18]. Með hliðsjón af þessu var mikilvægt að í þessari rannsókn tókst fæðubótarefni með ECD að draga úr styrk IL-6 í útlægum, með þeim afleiðingum að þessi áhrif gætu stuðlað að undirliggjandi aðferðum til að draga úr tíðni aldurstengdra sjúkdóma sem hafa verið fengin með langtíma notkun ECD í klínískri starfsemi. Samhliða breytingum á aðlagandi ónæmissvörun sem á sér stað með aldrinum, eru einnig miklar breytingar á meðfæddu ónæmi þegar lífverur eldast. Þar á meðal hafa breytingar á náttúrulegum drápsfrumum [18], fyrsta línan af frumuþáttum til að veita beina frumudrepandi lýsingu á æxlisfrumum og veirusýktum frumum, verið umfangsmiklar þar sem aldraðir sýna aukið næmi fyrir bæði æxlisþróun og veirusýkingum [ 32]. Þessi rannsókn gaf til kynna að CD3 plús Ly49 plús NK frumur væru til staðar í marktækt lægra magni í öldruðum SAM P8 músum samanborið við SAM-R1 samanburðardýr, sem gæti verið annar undirliggjandi þáttur sem skýrir aukið næmi aldraðra músa fyrir krabbameini og veirusýkingu. Aukningin á magni NK-frumna sem sést í þessari rannsókn eftir fæðubótarefni með ECD gæti því verið gagnleg fyrir aldraða lífverur með tilliti til aukinnar mótstöðu gegn æxlisþróun og veirusýkingu. Hins vegar er þörf á frekari rannsóknum til að skýra hlutverk áhrifa ECD á NK frumur í öldruðum lífverum. Að lokum hefur þessi rannsókn sýnt að meðhöndlun á öldrunarhraða músa undirstofninum, SAM P8, með ECD getur framkallað verulega viðsnúning á aldurstengdum ónæmisbreytingum. Skortur á bæði útlægum og miltafrumuhópum barnalegra T-frumna og NK-frumna minnkaði, en magn óþarfa T-minnisfrumna minnkaði einnig. Að auki gat fæðubótarefni með ECD bælt bæði drep í útlægum eitilfrumum og magn bólgueyðandi frumuvakans, IL-6. Að lokum, auk þess að koma á breytingum á öldrunarónæmiskerfinu, lengdi ECD fæðubótarefni verulega líftíma öldrunar SAM-P8 músa.

Heimildir
[1] Y. Jiang og P.-F. Tu, "Greining á efnafræðilegum innihaldsefnum í Cistanche tegundum," Journal of Chromatography A, bindi. 1216, nr. 11, bls. 1970–1979, 2009.
[2] Q. Xiong, K. Hase, Y. Tezuka, T. Tani, T. Namba og S. Kadota, "Hepatoprotective activity of phenylethanoids from Cistanche deserticola," Planta Medica, vol. 64, nr. 2, bls. 120–125, 1998.
[3] "Ónæmisfræði og öldrun í Evrópu. Framhald 2. ráðstefnu um grunnlíffræði og klínísk áhrif ónæmissýkingar. Mars 22-26, 2001, Cordoba, Spáni," Experimental Gerontology, bindi. 37, nr. 2-3, bls. 183–473, 2002.
[4] G.-D. Xuan og C.-Q. Liu, "Rannsóknir á áhrifum fenýletanóíð glýkósíða (PEG) af Cistanche deserticola á öldrun í öldruðum músum af völdum D-galaktósa," Journal of Chinese Medicinal Materials, bindi. 31, nr. 9, bls. 1385–1388, 2008.
[5] D. Aw, AB Silva og DB Palmer, "Immunosenescence: emerging challenges for an aging population," Immunology, vol. 120, nr. 4, bls. 435–446, 2007.
[6] M. Alizadeh, H. Pohla, A. Rehbein og G. Pawelec, "Langtímaræktun einstofna T eitilfrumna úr mönnum: líkön fyrir ónæmisþroska?" Mechanisms of Aging and Development, bindi. 83, nr. 3, bls. 171–183, 1995.
[7] EH Greeley, E. Spitznagel, DF Lawler, RD Kealy og M. Segre, "Modulation of canine immunosenescence by life-long caloric restriction," Veterinary Immunology and Immunopathology, vol. 111, bls. 287–299, 2006.
[8] SN Meydani, SN Han og D. Wu, "E-vítamín og ónæmissvörun hjá öldruðum: sameindakerfi og klínísk áhrif," Immunological Reviews, bindi. 205, bls. 269–284, 2005.
[9] SG Deeks, "HIV sýking, bólga, ónæmissvörun og öldrun," Annual Review of Medicine, bindi. 62, bls. 141–155, 2011.
[10] M. Capri, D. Monti, S. Salvioli o.fl., "Complexity of anti immunosenescence strategy in humans," Artificial Organs, vol. 30, nr. 10, bls. 730–742, 2006.