¿Cómo tonifica el riñón la Cistanche?
Mar 15, 2022
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¿Cómo los medicamentos chinos que tonifican el riñón inhiben la apoptosis de las neuronas dopaminérgicas?
Shaogang Lin,1 Shuifen Ye,2 Jinmu Huang,1 Yun Tian,3 Yihui Xu,2 Mengqi Wu,2 Jingxia Wang,2 Songying Wu,4 y Jing Cai, MD, Ph.D.2
Resumen
Ratas Wistar fueron perfundidas intragástricamente con medicinas chinas utilizadas para tonificar elriñón. Estos incluyeron {{0}}.180 g/mL de Herba Epimedii (Epimedium), Semen Cuscutae (Semilla de cuscuta) o Herba Cistanches (Desertliving Cistanche), 0.04 mg/mL de inhibidor de la monoaminooxidasa-B selegilina, o agua destilada durante 14 días consecutivos para preparar suero con fármaco o suero blanco. Las células MES23.5 en la fase logarítmica se cultivaron en medios suplementados con suero que contenía fármaco al 15 por ciento durante 24 horas, seguido de incubación en una solución de cultivo que contenía 100 μmol/L de H2O2 durante 3 horas. 3-(4,5-Dimetiltiazol-2-il)-2,5-bromuro de difeniltetrazolio (MTT) y los resultados de la tonometría de flujo mostraron que todos los sueros que contenían fármacos mejoraron la tasa de supervivencia de células MES23.5 dañadas por H2O2-, expresión inhibida de FasL proapoptótico y caspasa-3, expresión promovida de Bcl-2 antiapoptótico. Sin embargo, los sueros que contenían fármacos tuvieron poca influencia en la expresión de Fas en células MES23.5 dañadas por H2O2-. Los resultados del ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas mostraron que el suero que contenía Herba Cistanches o Herba Epimedii aumentó la expresión del factor de crecimiento nervioso, el factor neurotrófico derivado del cerebro y el factor neurotrófico derivado de la línea de células gliales en las células MES23.5 lesionadas; Semen Cuscutae que contiene suero solo aumentó la expresión del factor neurotrófico derivado del cerebro; mientras que la expresión de los factores neurotróficos anteriores permaneció igual en las células tratadas con selegilina que contenía suero. Estos hallazgos indican que los medicamentos chinos utilizados para tonificar el riñón pueden proteger las células nerviosas al regular la expresión deapoptosis-factores relacionados y factores neurotróficos en células MES23.5.
Palabras clave: regeneración neural, medicina tradicional china, suero que contiene drogas, MES23.5dopaminérgicocélulas nerviosas, factores neurotróficos,apoptosisfactores, enfermedad de Parkinson, neuroprotección
Aspectos destacados de investigación
(1) Este estudio monitoreó los factores relacionados con la apoptosis y los factores neurotróficos para revelar los efectos inhibidores de los medicamentos chinos para tonificar elriñónsobre la apoptosis a nivel molecular.
(2) Los resultados mostraron que los medicamentos chinos para tonificar elriñónpuede proteger las células nerviosas regulando la expresión deapoptosis-factores relacionados y factores neurotróficos.
cistanche para tratar la función renal
INTRODUCCIÓN
La enfermedad de Parkinson se caracteriza por la degeneración y pérdida dedopaminérgiconeuronas en la sustancia negra, una región del mesencéfalo, así como la formación de cuerpos de Lewy[1,2]. La pérdida de neuronas dopaminérgicas y la enfermedad de Parkinson están altamente correlacionadas con la activación de la vía apoptótica[3,4]. Se ha utilizado una variedad de citoquinas y factores neurotróficos para la neuroprotección [5,6]. Preparaciones compuestas de medicamentos chinos que pueden tonificar elriñónSe ha informado que mejora significativamente los síntomas de la enfermedad de Parkinson. Sin embargo, el mecanismo de acción sigue sin estar claro [7,8,9]. Anteriormente hemos demostrado que los medicamentos chinos que tonifican el riñón pueden protegerdopaminérgiconeuronas mediante la regulación de la expresión deapoptosis-factores relacionados y aumento del contenido de factor neurotrófico en un modelo animal de la enfermedad de Parkinson[10]. Sin embargo, falta evidencia de experimentos in vitro.
La línea celular MES23.5 se hibrida a partir de células del cerebro medio del embrión de rata y la línea celular de glioma de neuroblastoma de ratón N18TG2. Esta línea celular tiene propiedades dedopaminérgiconeuronas y es más fácil de cultivar que las células nerviosas del mesencéfalo. Por lo tanto, estas células han sido ampliamente utilizadas para el estudio de enfermedades neurodegenerativas[11].
Investigar si los medicamentos chinos que tonifican elriñónpuede proteger cultivos in vitro dedopaminérgiconeuronas, inducimos daño oxidativo en células MES23.5 usando H2O2 y tratamos las células lesionadas con suero que contiene Herba Epimedii (Epimedium), Semen Cuscutae (Dodder Seed) o Herba Cistanches (Desertliving Cistanche). Se utilizaron citometría de flujo y ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas (ELISA) para detectar la expresión deapoptosis-factores relacionados y factores neurotróficos. Nuestro objetivo fue explorar el mecanismo neuroprotector de los medicamentos chinos que pueden tonificar elriñónpara la prevención de la enfermedad de Parkinson. Se usaron inhibidores de selegilina y monoaminooxidasa-B como controles.
RESULTADOS
Influencia de diferentes concentraciones de H2O2 en el crecimiento celular MES23.5
{{0}}(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5-bromuro de difeniltetrazolio (MTT) mostraron que la tasa de supervivencia de MES23. 5 células permanecieron después de la exposición a 50, 1{{30}}0, 150, 200, 300 y 400 μmol/L H2O2 durante 1 hora (P > 0,05), pero se redujeron significativamente después 3 horas, excepto las células expuestas a 50 μmol/L H2O2 (P < 0,01).="" además,="" no="" hubo="" diferencias="" significativas="" en="" la="" tasa="" de="" supervivencia="" entre="" los="" diferentes="" grupos="" de="" concentración="" de="" h2o2,="" excepto="" 50="" μmol/l="" h2o2,="" en="" cada="" punto="" de="" tiempo="" (p=""> 0,05). La tasa de supervivencia de las células MES23.5 no se redujo hasta el tratamiento con 50 μmol/L de H2O2 durante 24 horas (P < 0,05).="" por="" lo="" tanto,="" tratamos="" las="" células="" mes23.5="" con="" 100="" μmol/l="" h2o2="" durante="" 3="" horas="" (tabla="">
Tabla 1 Tasa de supervivencia (porcentaje) de células MES23.5 tratadas con diferentes concentraciones de H2O2 a lo largo del tiempo
Influencia de diferentes concentraciones de suero que contiene fármaco en el crecimiento de células MES23.5 inducidas por H2O2-
Los resultados de MTT mostraron que no se encontró ninguna alteración en las células MES23.5 inducidas con H2O2-pretratadas con suero que contenía fármaco al 5 % (v/v) y al 10 % (v/v) durante 24 horas ( P > {{20}}.05). Sin embargo, el pretratamiento con suero que contenía fármaco al 15 % (v/v), 20 % (v/v), 25 % (v/v) y 30 % (v/v) durante 24 horas mejoró significativamente la tasa de supervivencia de H2O{ {17}}indujo células MES23.5 (P < 0,05="" o="" p="">< 0,01),="" pero="" no="" se="" observaron="" diferencias="" significativas="" entre="" las="" concentraciones="" (p=""> 0,05). Por lo tanto, se usó suero que contenía fármaco al 15 por ciento (v/v) en experimentos posteriores (Tabla 2).
Tabla 2
Tasa de supervivencia (porcentaje) de células MES23.5 inducidas por H2O2-después del tratamiento con suero que contiene fármaco a diferentes concentraciones
Influencia del suero que contiene fármaco en la expresión de factores relacionados con la apoptosis en células MES23.5 inducidas por H2O2-
La citometría de flujo mostró que el contenido de FasL y caspasa{{0}} aumentó significativamente en el grupo modelo en comparación con el grupo tratado con suero en blanco; P < 0.05).="" el="" contenido="" de="" fasl="" y="" caspasa-3="" se="" redujo="" significativamente="" en="" los="" grupos="" herba="" epimedii,="" semen="" cuscutae,="" herba="" cistanches="" y="" selegilina="" en="" comparación="" con="" el="" grupo="" modelo="" (p="">< 0,05).="" sin="" embargo,="" el="" contenido="" de="" fasl="" y="" caspasa-3="" en="" el="" grupo="" de="" herba="" epimedii,="" así="" como="" el="" contenido="" de="" fasl="" en="" el="" grupo="" de="" herba="" cistanches,="" se="" mantuvo="" más="" alto="" en="" comparación="" con="" el="" grupo="" de="" suero="" en="" blanco="" (p="">< 0,05;="" tabla="">
Tabla 3
FasL-, Fas-, caspasa-3- y Bcl-2-tasa de expresión positiva (porcentaje) en células MES23.5 inducidas con H2O2-después del tratamiento con suero que contiene fármaco
Los cambios en el contenido de Bcl{{0}} en las celdas de cada grupo fueron opuestos a los niveles de FasL y caspasa-3. El contenido de Bcl-2 se redujo significativamente en el grupo modelo en comparación con el grupo de suero en blanco (P < 0.05);="" el="" contenido="" de="" bcl-2="" fue="" significativamente="" mayor="" en="" los="" grupos="" de="" herba="" epimedii,="" herba="" cistanches="" y="" selegilina="" en="" comparación="" con="" el="" grupo="" modelo="" (p="">< 0,05),="" pero="" el="" aumento="" en="" el="" contenido="" de="" bcl-2="" no="" fue="" evidente="" en="" los="" grupos="" de="" semen="" grupo="" cuscutae="" (cuadro="" 3).="" no="" se="" encontraron="" diferencias="" significativas="" en="" el="" contenido="" de="" fas="" entre="" los="" grupos="" (p=""> 0,05; Tabla 3).
Influencia del suero que contiene fármaco en la expresión de factores neurotróficos en células MES23.5 inducidas por H2O2-
Los resultados de ELISA revelaron que el contenido del factor de crecimiento nervioso se redujo significativamente en los grupos modelo y selegilina en comparación con el grupo de suero en blanco (P < {{0}}.05).="" sin="" embargo,="" los="" niveles="" del="" factor="" de="" crecimiento="" nervioso="" fueron="" mayores="" en="" los="" grupos="" herba="" epimedii,="" semen="" cuscutae="" y="" herba="" cistanches="" en="" comparación="" con="" el="" grupo="" modelo,="" pero="" solo="" se="" encontraron="" diferencias="" significativas="" entre="" los="" grupos="" herba="" cistanches="" y="" modelo="" (p="">< 0,05;="" tabla="">
Tabla 4
Cambios en el contenido (absorbancia) del factor de crecimiento nervioso (NGF), el factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF) y el factor neurotrófico derivado de la línea de células gliales (GDNF) en células MES23.5 inducidas por H2O2-después del tratamiento con fármacos que contienen suero por 24 horas
El contenido de factor neurotrófico derivado del cerebro se redujo significativamente en los grupos modelo y selegilina en comparación con el grupo de suero en blanco (P < 0.05), y fue significativamente mayor en Herba Epimedii, Semen Cuscutae , y Herba Cistanches en comparación con el grupo de suero en blanco (P < 0,05; Tabla 4).
El contenido de factor neurotrófico derivado de la línea de células gliales fue significativamente mayor en el grupo de Herba Cistanches en comparación con los grupos de suero en blanco, modelo, Semen Cuscutae y selegilina (P < 0.05), pero no se encontraron diferencias significativas entre los grupos Grupos Herba Epimedii y Herba Cistanches (Cuadro 4).
cistanche para mejorar la función renal
DISCUSIÓN
Los cambios bioquímicos patológicos y neurales en la enfermedad de Parkinson incluyen principalmentedopaminérgicopérdida neuronal en la sustancia negra-cuerpo estriado, formación de cuerpos de Lewy eosinofílicos y reducción de los transmisores de dopamina en el cuerpo estriado[14]. Los estudios han demostrado que las neuronasapoptosises una causa importante para la aparición y progresión de enfermedades neurodegenerativas como la enfermedad de Parkinson y la enfermedad de Alzheimer[15,16].
Los estudios farmacológicos modernos han abordado que los medicamentos chinos Herba Epimedii, Semen Cuscutae y Herba Cistanches, que pueden tonificar elriñón, son neuroprotectores. Herba Epimedii, una planta herbácea de la familia Berberidaceae, puede proteger las células nerviosas contra la lesión del péptido beta amiloide (25–35) y reducirapoptosis[17]. Semen Cuscutae es la semilla madura seca de cúscuta. Puede regular la inmunidad, retrasar el envejecimiento, reducir la producción de radicales libres, promover la generación de superóxido dismutasa, aumentar el contenido de Ca2 plus en el suero, inhibir los canales de calcio tipo L, controlar la entrada de calcio, regular la osteoporosis y suprimir las células nerviosas.apoptosis[18,19]. Herba Cistanches es una hoja quilocausada de escamas en zonas secas. Puede prolongar la vida útil, inhibir la oxidación y mejorar el contenido de neurotransmisores centrales [20,21]. La selegilina, inhibidor de la monoaminooxidasa-B, también puede proteger las células nerviosas por varias vías que incluyen la inhibición de la actividad de la monoaminooxidasa-B, la reducción de la actividad endógena o exógena.dopaminadegradación, mantenimiento de la concentración de dopamina en la terminal sináptica, reducción de la monoaminooxidasa-B, promoción de la actividad antioxidante, oxidación lenta, disminución de la generación de radicales hidroxilo y protección de las neuronas dopaminérgicas[22].
Fas, FasL y la familia de proteínas caspasa y Bcl-2 juegan un papel importante en la regulación de las célulasapoptosis[23,24]. Experimentos previos con animales de nuestro grupo han demostrado que los medicamentos chinos que tonifican elriñónpuede reducir el contenido de caspasa-3 y FasL en la sustancia negra-cuerpo estriado de ratones con enfermedad de Parkinson[11]. Esto indica papeles importantes para las medicinas chinas que tonifican elriñónal regular a la baja los factores apoptóticos para proteger las neuronas en ratones con la enfermedad de Parkinson. Este estudio usó células cultivadas in vitro y las expuso a suero que contenía drogas para observar directamente los efectos de las medicinas chinas. Además, este método minimizó la interferencia de la exposición directa de las células a los medicamentos. Los resultados mostraron que Herba Epimedii y Herba Cistanches aumentaron la expresión de Bcl-2, y Herba Epimedii, Semen Cuscutae y Herba Cistanches redujeron la expresión de caspasa-3 y FasL. Esto indica que la regulación de la expresión de Bcl-2 y caspasa-3 por parte de Herba Epimedii y Herba Cistanches juega un papel importante en la activación de las células nerviosas.apoptosis.
Los factores neurotróficos son un tipo de polipéptido o proteína liberada por los organismos. Los estudios han demostrado que el factor de crecimiento nervioso, el factor neurotrófico derivado del cerebro y el factor neurotrófico derivado de la línea de células gliales pueden ofrecer un microambiente nutritivo para el sistema nervioso y desempeñar un papel fundamental en el mantenimiento del desarrollo normal del sistema nervioso, la supervivencia neuronal y el sistema nervioso. reglamento[25,26,27]. El factor de crecimiento nervioso es el principal responsable del desarrollo, la diferenciación y la supervivencia dedopaminérgiconeuronas, así como la reparación de heridosdopaminérgiconeuronas[28,29]. Los factores neurotróficos derivados del cerebro pueden servir como antioxidantes y proteger las células nerviosas mediante la sinergia de los factores neurotróficos derivados de la línea de células gliales [30,31]. El factor neurotrófico derivado de la línea de células gliales tiene acciones tróficas específicas sobre las neuronas dopaminérgicas y puede nutrir las células nerviosas al alterar el volumen de las células nerviosas, la duración de los procesos e influir en la producción de proteínas específicas[32]. Nuestro estudio anterior mostró que los medicamentos chinos que pueden tonificar elriñónpuede regular al alza el contenido endógeno del factor de crecimiento nervioso, el factor neurotrófico derivado del cerebro y el factor neurotrófico derivado de la línea de células gliales en la sustancia negra-cuerpo estriado de ratones con enfermedad de Parkinson y reducir de manera efectiva las células nerviosasapoptosis[11]. Los resultados de este estudio indicaron que Herba Cistanches aumentó el factor de crecimiento nervioso y el contenido de factor neurotrófico derivado de la línea de células gliales y que Herba Epimedii, Semen Cuscutae y Herba Cistanches aumentaron el contenido de factor neurotrófico derivado del cerebro en las células MES23.5.
En resumen, los medicamentos chinos utilizados para tonificar elriñón, como Herba Epimedii y Herba Cistanches, pueden proteger las células nerviosas al regular la expresión deapoptosis-factores relacionados y factores neurotróficos. La acción de Semen Cuscutae es lenta y suave, por lo que sus efectos sobre las célulasapoptosisno son obvios. Sin embargo, solo monitoreamos los efectos inhibidores de la apoptosis de estos medicamentos. Se necesitan más estudios para investigar los mecanismos neuroprotectores de estosriñónmedicinas chinas tonificantes.