Parte Ⅱ Mejora en el nitrógeno ureico en sangre y la creatinina sérica utilizando un nuevo cultivo de Cordyceps militaris

May 09, 2023

Resultados

Los ratones de control y de nefrectomía se trataron con y sin micelio de C. militaris, una vez al día mediante sonda oral durante 30 días. El número de muestra en cada tratamiento fue de 4 a 6 ratones por grupo. El porcentaje de aumento en el peso corporal y los valores de nitrógeno ureico en sangre (BUN), creatinina sérica, proteína total y ácido úrico en el día 30 se resumen en la Figura 1. Al final de los experimentos, el porcentaje de aumento en el peso corporal fue menor en ratones urémicos que se sometieron a nefrectomía parcial (Nx, 0,66 ± 2,58 por ciento) que en los ratones de control (Sham, 6,41 ± 2,92 por ciento), lo que revela que los ratones urémicos experimentaron un retraso en el crecimiento durante el período experimental. Los pesos corporales de los ratones urémicos con y sin tratamientos con C. militaries se muestran en las Figuras 1(a) y 2. Los resultados indicaron que el peso corporal en el grupo HKS, HKS más A o CM más A disminuyó en comparación con el de el grupo Nx en el día 30 (Figura 1(a)). Sin embargo, ninguno de los grupos tratados con C. militaris exhibió diferencias obvias en el peso corporal en comparación con los ratones de control urémicos durante el período experimental. Estos datos en la Figura 2 sugieren que el tratamiento del micelio de C. militaris no afectó significativamente el peso de los ratones urémicos.

Figure 1

Figure 2

Los valores bioquímicos del plasma se presentan en las Figuras 1(b), 1(c) y 3. Como se esperaba, el BUN y la creatinina sérica fueron significativamente más altos (2.83-veces y 1.63-veces, respectivamente) en los ratones urémicos que en los ratones de control Nx, lo que demuestra que este modelo de ratón urémico refleja con precisión la ERC progresiva (Figuras 1 (b) y 1 (c)). Los niveles de BUN tuvieron un patrón de disminución en el día 10 en ratones urémicos alimentados con micelio de C. militaris cultivado en medios HKS (41 por ciento), HKS más A (41 por ciento) y CM más A (34 por ciento) en comparación con el medio ratones de control urémicos (Nx) (Figura 3 (a)). El nivel de creatinina sérica se redujo el día 10 en el grupo HKS más A (35 por ciento) y el día 30 en los grupos HKS (14 por ciento) y CM más A (13 por ciento) (Figura 3(b)). El nivel de creatinina sérica aumentó en los grupos HKS (93 por ciento) y CM (41-53 por ciento) en el día 10 (Figura 3(b)). No se detectaron diferencias en el peso corporal, la proteína total y el ácido úrico entre los ratones simulados y Nx (datos no mostrados). Además, los niveles de proteína total fueron similares en diferentes grupos, lo que indica que el tratamiento con C. militaris de diferentes cultivos podría prevenir la progresión de la ERC (Figura 1(d)). El ácido úrico también tuvo niveles similares, excepto en el grupo CM, que tuvo niveles más altos de ácido úrico (Figura 1(e)).

Figure 3

Figure 4

Para comparar los efectos de diferentes grupos tratados con micelio de C. militaries en el riñón, se examinaron los datos histológicos de ratones sanos y urémicos. La Figura 4 muestra las áreas transversales glomerulares renales en los ratones falsos y urémicos con o sin tratamientos con micelio de C. militaris. La media del área transversal glomerular se obtuvo calculando la media del área de aproximadamente 8 a 15 glomérulos individuales utilizando el programa Image J. No existen significaciones estadísticas entre los grupos urémicos. En el grupo de control simulado, las secciones de tejido renal exhibieron una morfología normal (Figura 5(a)), mientras que las secciones de tejido renal de los ratones urémicos exhibieron glomérulos agrandados y túbulos renales dilatados rodeados por células epiteliales planas (Figuras 5(b)–5( f )). El área transversal glomerular fue significativamente mayor en los ratones urémicos (174-veces) que en los ratones sanos (falsos). Una disposición irregular de túbulos y cilindros coloidales en la luz de los túbulos también estaba presente en el riñón lesionado. El agrandamiento de los glomérulos remanentes demuestra que el riñón remanente en este modelo de ratones urémicos puede ser el resultado de una presión hemodinámica alta de larga duración y la sobrecarga de desechos metabólicos.

Figure 5

Discusión

Recientemente, los cultivos artificiales de micelios de C. militaris son un tema de investigación popular [22–27]. Por ejemplo, los investigadores han investigado diferentes medios para cultivar artificialmente el micelio de C. militaris, como la pupa del gusano de seda, el medio de arroz sólido, el medio de soja germinada y el caldo de soja [34–39]. Muchos estudios han investigado diferentes concentraciones de carbono y nitrógeno en los medios para explorar las mejores condiciones para el crecimiento del micelio de C. militaris [40–45]. Estudios previos han demostrado que el micelio de C. militaris contiene componentes farmacológicamente activos específicos, como cordicepina, polisacáridos, ergosterol y manitol, y que pueden usarse de manera efectiva para diversos fines medicinales o como alimentos funcionales [46–48]. También se han explorado las diferencias en las caracterizaciones estructurales, la inmunomodulación de los polisacáridos y la actividad antioxidante de los micelios de C. militaris cultivados en diferentes medios [49]. El estudio actual se centró en las propiedades de renoprotección del micelio de C. militaris in vivo y comparó los efectos del micelio de C. militaris incubado en nuevos medios. Los resultados mostraron que los ratones con lesión renal tratados con micelio de C. militaris cultivados en medio HKS o CM más A tenían signos de mejora en su función renal. .e El medio HKS contiene extracto de levadura y el doble de peptona que el medio CM; además, tiene una evidente escasez de glucosa. El medio HKS es un medio con alto contenido de nitrógeno, mientras que el medio CM es un medio con alto contenido de carbono. Somos los investigadores pioneros en el uso de medios HKS y CM para el cultivo artificial de micelios de C. militaris para comprender los efectos diferenciales que tienen un medio alto en nitrógeno (HKS) y un medio alto en carbono (CM) sobre los cambios biosintéticos. de micelio de C. militaris.

La vitamina A es un grupo de sustancias orgánicas liposolubles que incluyen retinol, retinal, ácido retinoico, varios carotenoides provitamina A y betacaroteno [50]. Los carotenoides, que son precursores de la vitamina A, son moléculas isoprenoides sintetizadas de novo por plantas fotosintéticas, hongos y algas y son responsables del color naranja, amarillo y (algunos de) el rojo de diversas frutas y verduras. Se ha demostrado que la vitamina A y sus derivados relacionados inhiben varias funciones biológicas, incluido el crecimiento tumoral, la angiogénesis, la metástasis y la proliferación celular, así como también inducen la apoptosis y la diferenciación celular [51, 52]. La presencia de vitamina A en el medio ha estimulado la biosíntesis de -caroteno en Phycomyces blakesleeanus [53], lo que sugiere que la vitamina A es un fuerte activador de la carotenogénesis en Phycomyces. Como se muestra en la Figura 3(b), el día 30 en el grupo CM más A, el micelio de C. militaris comenzó a ejercer un efecto inhibidor sobre la creatinina sérica. Por el contrario, el tratamiento con micelios de C. militaris en el grupo CM (sin vitamina A) no tuvo efecto inhibitorio sobre los niveles de creatinina sérica. Además, el efecto inhibidor no se observó en el micelio de C. militaris cuando se añadió vitamina A al medio KHS. Por lo tanto, la función de la vitamina A en los hongos no está clara. Sospechamos que la vitamina A puede proporcionar el material para que el micelio de C. militaris sintetice metabolitos secundarios y, por lo tanto, afecte la apoptosis celular. El papel de las vitaminas en los medios debe estudiarse más a fondo para apoyar la producción industrial de micelios de C. militaris [54].

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Dong et al. exhibió el efecto del micelio de C. militaris en los niveles de BUN y creatinina sérica en ratas diabéticas inducidas por estreptozotocina [55]. Los efectos de inhibición sobre el BUN, la creatinina, el ácido úrico y las proteínas revelaron la protección de los extractos de C. militaris contra la nefropatía diabética. Ellos supusieron que el extracto de C. militaris tiene un gran potencial para el tratamiento de la diabetes. Yu et al. investigó el efecto reductor de la lesión renal del tratamiento con Cordyceps militaris en ratones con nefropatía diabética tipo 2 [56]. Ellos informaron que la glucosa en sangre, los marcadores de disfunción renal (p. ej., creatinina sérica y la relación entre el peso del riñón y el cuerpo) y las alteraciones patológicas en los tejidos renales se mitigaron y mejoraron significativamente después del tratamiento. En este documento, demostramos que los niveles de BUN en ratones urémicos fueron inhibidos por micelios de C. militaris cultivados en medio HKS, HKS más A o CM más A después de 10 días, y en medio HKS o CM más A después de 30 días ( Figura 3(a)). Además, demostramos que los niveles de creatinina sérica fueron inhibidos por el micelio de C. militaris cultivado en el medio HKS más A después de 10 días, y en el medio HKS o CM más A después de 30 días (Figura 3 (b)). Descubrimos que los polvos de micelio de C. militaris recolectados de los medios HKS y CM plus A tienen un efecto más fuerte en la disminución de los niveles de BUN y creatinina sérica para remediar la lesión renal en ratones con ERC. El micelio de C. militaris recolectado de diferentes medios puede ejercer diferentes compuestos que tienen varios efectos protectores sobre la ERC. En conjunto, el tratamiento con micelios de C. militaris puede mejorar el índice bioquímico de la ERC, pero no pudo reparar los daños en este modelo de ratones urémicos.

Khan et al. emulgel explotado con aspirina para aplicación tópica [57]; este concepto podría aplicarse más en nuestro estudio. Proponemos que el micelio de C. militaris se pueda cargar en micro/nanoperlas para aplicaciones de liberación controlada de fármacos. Además, Fattepur et al. y Zharif et al. utilizar el extracto etanólico de plantas para estudiar la actividad toxicológica, farmacológica o el efecto sinérgico de los antibióticos [58, 59]. La extracción de compuestos bioactivos fue una buena idea para nuestro estudio posterior. Por lo tanto, proponemos que la extracción etanólica de micelios de C. militaris sea utilizada y estudiada en el futuro.

Proponemos que los estudios futuros se centren en el mecanismo molecular detallado de la actividad de inmunomodulación, los cambios histopatológicos en los tejidos renales y la nueva formulación de micelios de C. militaris.

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Los efectos de la Cistanche

Conclusión

Hemos observado con éxito los efectos renoprotectores del micelio de C. militaris en nuevos medios en ratones con ERC. Se realizó cirugía renal en ratones jóvenes (aproximadamente 30 g) para inducir uremia. .is es el primer informe que utiliza cuatro medios nuevos (HKS, HKS más A, CM y CM más medio A) para el micelio de C. militaris. Cada medio de micelio de C. militaries en la ERC exhibe un efecto específico sobre el BUN, la creatinina sérica, el peso corporal, la proteína total y el ácido úrico. Los resultados revelaron que el medio HKS de micelio C. militaris tiene el efecto más fuerte en la disminución de los niveles de BUN y creatinina sérica para remediar la lesión renal en ratones con ERC. .e El medio HKS plus A de C. militaris micelial fue efectivo el día 10, pero no es adecuado para uso a largo plazo (p. ej., 30 días). El medio CM del micelio C. militaris no era experto en inhibir los efectos sobre el BUN o la creatinina sérica. .e CM plus Un medio de micelio C. militaris tiene un efecto aceptable en ratones urémicos. Suponemos que los micelios de C. militaris cultivados en el medio HKS o CM más A tienen el potencial de ser un nuevo alimento funcional para la ERC.

La eficacia de la cistanche en la enfermedad renal crónica

La enfermedad renal crónica (ERC) es un importante problema de salud pública en todo el mundo, que afecta a millones de personas en todo el mundo. La ERC se caracteriza por una disminución gradual de la función renal, que a menudo conduce a una enfermedad renal en etapa terminal (ESRD). A pesar de los avances en la medicina convencional, actualmente no existe un tratamiento efectivo para prevenir o retrasar la progresión de la ESRD. Como tal, se ha puesto interés en terapias alternativas como la medicina tradicional china (MTC).

Cistanche es una planta medicinal con una larga historia de uso en TCM. Se ha utilizado durante siglos para tonificar los riñones, mejorar la función sexual masculina y aumentar la longevidad. Investigaciones recientes indican que el extracto de Cistanche puede ser prometedor como una terapia alternativa para la ERC.

La investigación sugiere que el extracto de Cistanche tiene potentes propiedades antioxidantes y antiinflamatorias, que pueden ayudar a proteger contra el estrés oxidativo y la inflamación en los riñones. Los estudios han demostrado que Cistanche puede mejorar la tasa de filtración glomerular (TFG), reducir la proteinuria y la hematuria y prevenir la fibrosis renal. Se cree que estos efectos se deben a varios compuestos bioactivos presentes en Cistanche, incluidos los glucósidos feniletanoides, iridoides, lignanos y polisacáridos.

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En estudios con animales, se ha demostrado que el extracto de Cistanche retrasa la progresión de la ERC y mejora la función renal. Por ejemplo, un estudio encontró que el tratamiento con extracto de Cistanche redujo significativamente los niveles de proteína urinaria y atenuó el daño estructural a los riñones en animales con ERC inducida. Otro estudio en animales encontró que el extracto de Cistanche mejoró la TFG, disminuyó la proteinuria y la apoptosis de las células epiteliales tubulares renales, y redujo la fibrosis renal en ratas con ERC.

Los ensayos clínicos también proporcionan evidencia que respalda la eficacia potencial de Cistanche para mejorar la función renal en pacientes con ERC. En un ensayo clínico realizado en 62 participantes con ERC en etapa 3, los que recibieron cápsulas de extractos de Cistanche mostraron una mejora significativa en la función renal en comparación con los que recibieron un placebo. La administración de extracto de Cistanche aumenta la tasa de filtración glomerular, disminuye la proteinuria y mejora la función renal.

Sin embargo, quedan algunas preguntas con respecto al régimen de dosificación ideal para el extracto de Cistanche y su perfil de seguridad a largo plazo. Se necesita más investigación para determinar las dosis óptimas y los mecanismos exactos de acción involucrados en los efectos terapéuticos de Cistanche en la ERC.

A pesar de los resultados prometedores, todavía existen limitaciones que deben tenerse en cuenta al considerar el extracto de Cistanche como una terapia alternativa para la ERC. En primer lugar, la mayoría de los estudios realizados hasta ahora han sido estudios piloto preclínicos o clínicos con tamaños de muestra pequeños y diseños de estudio variables. Además, muchos de estos estudios se han realizado principalmente en modelos animales en lugar de ensayos en humanos. Se requiere una investigación más extensa y de alta calidad para establecer la seguridad y eficacia de Cistanche como tratamiento para la ERC. Además, también existe la necesidad de una preparación estandarizada de Cistanche para garantizar una calidad y eficacia uniformes.

En conclusión, se ha demostrado que el extracto de Cistanche tiene efectos beneficiosos sobre la función renal y puede ofrecer una terapia alternativa prometedora para los pacientes que padecen ERC. Si bien se necesitan más ensayos clínicos a gran escala antes de que se puedan hacer recomendaciones definitivas sobre el potencial terapéutico del extracto de Cistanche, los primeros datos son prometedores y sugieren que esta medicina tradicional china podría usarse como parte de un enfoque holístico para tratar la ERC. Como siempre, los pacientes deben consultar con su proveedor de atención médica sobre cualquier terapia alternativa que estén considerando tomar para evitar efectos adversos y garantizar la seguridad.

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Chih-Hui Yang, 1,2,3Wen-Shuo Kuo,4 Jun-ShengWang,2Yi-Ping Hsiang,3,5Yu-Mei Lin,1,6 Yi-Ting Wang, 1,6 Fan-Hsuan Tsai,6 Chun- Ting Lee,6,7 Jiun-Hua Chou,1 Huei-Ya Chang,1 Lung-Shuo Wang, 6,8 Shu-Chi Wang, 6,9 y Keng-Shiang Huang 6

1 Departamento de Ciencias y Tecnologías Biológicas, Universidad I-Shou, Kaohsiung, Taiwán

2 Instituto de Investigación de Instrumentos de Taiwán, Laboratorios Nacionales de Investigación Aplicada, Hsinchu, Taiwán

3 Departamento de Farmacia del Hospital E-Da, Kaohsiung, Taiwán

4 Facultad de Química y Ciencia de los Materiales, Universidad de Ciencias y Tecnologías de la Información de Nanjing, Nanjing, China

5 Departamento de Biotecnología e Ingeniería Química, Universidad I-Shou, Kaohsiung, Taiwán

6 Escuela de Medicina China para Posgrado, Universidad I-Shou, Kaohsiung, Taiwán

7 Clínica de Medicina China Amulette, Taipei, Taiwán

8 Departamento de Medicina China, Hospital Sin-Lau, Tainan, Taiwán

9 Escuela de Medicina para Estudiantes Internacionales, Universidad I-Shou, Kaohsiung, Taiwán

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