Gall Detholiad O Cistanche Deserticola Antagoneiddio Imiwneiddio Ac Ymestyn Rhychwant Oes mewn Llygoden Gyflym Syniad 8 (SAM-P8) Llygod

Ke Zhang, Xu Ma, Wenjun He, Haixia Li, Shuyan Han, Yong Jiang, Hunan Wu, Li Han, Tomohiro Ohno, Nobuo Uotsu, Kohji Yamaguchi, Zhizhong Ma, a Pengfei Tu

1 Adran Meddyginiaethau Naturiol, Ysgol Gwyddorau Fferyllol, Prifysgol Peking, Rhif 38 Xueyuan Road, Beijing 100191, Tsieina

2 Canolfan Ddadansoddol Feddygol ac Iach, Prifysgol Peking, Rhif 38 Xueyuan Road, Beijing 100191, Tsieina

3 Cyfadran Ymchwil Sylfaenol, Sefydliad Ymchwil Fancl, FANCL Corporation, 12-13 Kamishinano, Totsuka-Ku, Yokohama, Kanagawa 244-0806, Japan

4 Adran Integreiddio Meddygaeth Tsieineaidd a Gorllewinol Traddodiadol, Ysgol Gwyddorau Meddygol Sylfaenol, Prifysgol Peking, Rhif 38 Xueyuan Road, Beijing 100191, Tsieina

Cyswllt:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791

Defnyddiwyd yr is-haenau 8 dan duedd llygoden sy'n dueddol o heneiddio (SAM-P8), a dderbynnir yn eang fel model anifeiliaid ar gyfer astudio cyffuriau heneiddio a gwrth-heneiddio, i archwilio effeithiau ychwanegiad dietegol gyda darnau oCistancheanialwch(ECD) sydd wedi'i ddefnyddio'n helaeth mewn meddygaeth Tsieineaidd draddodiadol oherwydd ei allu canfyddedig i hyrwyddo swyddogaeth imiwnedd yr henoed. Cafodd llygod SAM-P8 gwrywaidd wyth mis oed eu trin ag ECD gan weinyddiaethau llafar dyddiol am 4 wythnos. Dangosodd y canlyniadau y gallai ychwanegiad dietegol o 150 mg / kg a 450 mg / kg o ECD ymestyn yr oes a fesurwyd gan ddadansoddiad goroesi Kaplan-Meier mewn modd sy'n dibynnu ar ddos. Dangoswyd bod ychwanegiad dietegol i lygod SAM-P8 am 4 wythnos gyda 100, 500, a 2500 mg/kg o ECD yn arwain at gynnydd sylweddol mewn celloedd lladd T naïf a naturiol mewn poblogaethau gwaed a chelloedd y ddueg. Mewn cyferbyniad, gostyngodd celloedd T cof ymylol a chytocin proinflammatory, IL-6 mewn serwm, yn sylweddol yn y llygod a oedd yn amlyncu 100 a 500 mg/kg o ECD bob dydd. Yn ogystal, cafodd celloedd positif Sca-1, sef epilyddion cydnabyddedig celloedd T naïf ymylol, eu hadfer yn gyfochrog. Mae ein canlyniadau yn darparu cefnogaeth arbrofol glir ar gyfer astudiaethau arsylwadol clinigol hirsefydlog sy'n dangos hynnyCistancheanialwchyn meddu ar effeithiau sylweddol o ran ymestyn hyd oes ac yn awgrymu bod hyn yn cael ei gyflawni trwy elyniaethu imiwneddiaeth.

Cistanchecanwrth heneiddioacroen gwyn

Rhagymadrodd

Cistancheanialwch, un o'r meddyginiaethau llysieuol Tsieineaidd traddodiadol / cynhyrchion iechyd mwyaf poblogaidd, wedi'i ddisgrifio mewn nifer o ffarmacopeias llysieuol Tsieineaidd hanesyddol fel un sydd â phriodweddau gwrth-heneiddio. O ganlyniad, fe'i defnyddiwyd yn helaeth yn Tsieina ar gyfer trin anhwylderau amrywiol sy'n gysylltiedig ag oedran gan gynnwys dementia henaint, analluedd, anffrwythlondeb, haint cronig, ac anhwylderau hematopoietig yn yr henoed [1]. Mae dulliau cemegol modern wedi caniatáu i ddau brif fath o gyfansoddion, glycosidau ffenylethanoid, ac oligosacaridau, gael eu hynysu fel prif gynhwysion gweithredolCistancheanialwch[1]. Yn y degawd diwethaf,Cistancheanialwchac mae ei ddarnau wedi'u hastudio'n ddwys a dangoswyd eu bod yn gallu amddiffyn niwronau rhag anafiadau a achosir gan niwrotocsinau [2], gan atal hepatotoxicity a achosir gan garbon tetraclorid [2], a hyrwyddo adferiad celloedd mêr esgyrn o ddifrod ymbelydredd a achosir gan Co60 [3] . Dangoswyd hefyd bod ganddo effeithiau gwrthlidiol, gwrthocsidiol a gwrth-heneiddio [4]. Fodd bynnag, nid yw p'un a all Cistanche deserticola gynyddu hyd oes a beth yw'r mecanweithiau moleciwlaidd sylfaenol [3] sy'n gysylltiedig â'i briodweddau gwrth-heneiddio wedi'u profi'n drylwyr.

Mae imiwneddrwydd, hynny yw, newid y system imiwnedd gydag oedran yn ffurfio'r cefndir y mae mwy o dueddiad i heintiau, canser, afiechydon niwroddirywiol, a chlefydau hunanimiwn yn yr henoed wedi'i nodi yn ei erbyn [5]. Adroddwyd bod ymyriadau therapiwtig, megis cyfyngiad calorig [6] ac ychwanegiad fitamin E, yn effeithiol o ran gohirio dilyniant imiwnedd a thrwy hynny leihau morbidrwydd rhai clefydau sy'n gysylltiedig ag oedran yn ogystal ag ymestyn oes bodau dynol a chnofilod. [7, 8]. Fodd bynnag, mae astudiaethau yn y maes hwn yn cael eu cymhlethu gan y ffaith bod heneiddio yn gysylltiedig â'r paradocs o ddiffyg imiwnedd cydamserol a llid cronig [9]. Mae hyn yn golygu nad yw ysgogiad syml o ymlediad lymffocyt neu wrth-lid yn cynrychioli ymyriadau therapiwtig delfrydol wrth ddelio â heneiddio a chyflyrau sy'n gysylltiedig ag oedran [10]. O ganlyniad, wrth chwilio am ymyriadau meddygol sy'n gallu atal neu liniaru cyflyrau sy'n gysylltiedig ag oedran, gan gynnwys heintiau, canser, clefydau hunanimiwn, atherosglerosis, a chlefydau niwroddirywiol sy'n brif achosion marwolaeth ac anabledd, ac atgyweirio diffygion yn y system imiwnedd, mae'n rhaid atal y clefyd rhag gwaethygu. ymatebion ymfflamychol.

Mae'r llygoden cyflymu heneiddedd [11] yn fodel llygoden wedi'i mewnfridio, sy'n deillio o'r straen AKR/J, a ddefnyddir yn helaeth mewn astudiaethau o heneiddio. Mae gan is-haen P8 (SAM-P8) y llygod hyn oes sylweddol fyrrach o'i gymharu â'r is-haen R1 (SAM-R1), sydd hefyd yn dangos proses heneiddio arafach [12]. Ochr yn ochr â'u heneiddio cynamserol, mae llygod SAM-P8 hefyd yn dangos mwy o heneiddedd niwrolegol, immunosenescence, a diffygion hematopoietig sy'n gysylltiedig ag oedran sy'n dynwared yn agos nodweddion heneiddio dynol nodweddiadol [13, 14]. Mae dadansoddiad o'r mecanweithiau sylfaenol sy'n gyfrifol am y broses heneiddio carlam ac anhwylderau sy'n gysylltiedig ag oedran yn dangos ei bod yn ymddangos bod camweithrediad mitocondriaidd [15], straen ocsideiddiol, a chyfradd treiglo DNA somatig uwch i gyd yn gysylltiedig [16, 17]. Mae'r system llygoden hon, gyda'i chefndir genetig homogenaidd, felly, yn darparu model arbrofol rhagorol ar gyfer astudio therapiwteg heneiddio a gwrth-heneiddio [12]. Mae'r astudiaeth hon wedi canolbwyntio ar ymchwilio i weld a yw darnau o Cistanche deserticola yn gallu ymestyn oes llygod SAM-P8 a gwrthdroi eu statws imiwnoddenoldeb.

cistancheechinacosidecanwrth heneiddio

Canlyniadau

3.1. Dadansoddiad o Gydrannau Gweithredol Posibl mewn Detholiad o Cistanche deserticola (ECD). Fel y dangosir yn Nhabl 1, mae ECD yn cynnwys dau fath o gyfansawdd yn bennaf, sef glycosidau ffenylethanoid, ac oligosacaridau. Yn y glycosidau ffenylethanoid, mae'r echinacoside, acteoside, ac 8-asid epiloganig wedi'u nodi, tra yn yr oligosacaridau, dim ond galactitol a nodwyd.

3.2.Effaith Darnau Cistanche deserticola ar Hyd Oes Cyfartalog Llygod SAM-P8. Ar gyfer yr astudiaethau hyn ac astudiaethau dilynol, rhannwyd llygod SAM-P8 gwrywaidd wyth mis oed yn 4 grŵp. Yn eu plith, cafodd un grŵp o lygod eu bwydo â diet arferol heb ECD, mae'r 3 grŵp arall wedi amlyncu'r dietau sy'n cynnwys gwahanol gyfrannau o ECD ar wahân. Defnyddiwyd llygod o is-haen SAM-R1, sydd â phroses heneiddio arferol a rhychwant oes, fel grŵp rheoli ym mhob arbrawf.

O'i gymharu â'r grŵp rheoli SAM-R1, cafodd hyd oes cyfartalog llygod SAM-P8 ei fyrhau'n sylweddol (Ffigur 1(a); 𝑃 < 0.001).="" er="" bod="" ychwanegu="" at="" ddeiet="" gyda'r="" dos="" isel="" (50="" mg="" kg)="" o="" ecd="" wedi="" methu="" â="" chynhyrchu="" cynnydd="" sylweddol="" yn="" oes="" llygod="" sam-p8,="" ar="" y="" cyfrwng="" (150="" mg="" kg)="" ac="" uchel="" (450="" mg="" ml)="" atodol="" dosau="" roedd="" cynnydd-ddibynnol="" ar="" ddos="" ​​mewn="" hyd="" oes="" (ffigurau="" 1(a)="" ac="" 1(b);="" 𝑃="">< 0.05–0.01)="" a="" gadarnhawyd="" gan="" ddadansoddiad="" goroesi="" kaplan-meier,="" a="" oedd="" yn="" cynnwys="" defnyddio'r="" ddau="" safle="" log="" (="" mantel-cox)="" a="" gehan-breslow-wilcoxon="">

3.3. Gwrthdroi Immunosenescence mewn llygod SAM-P8 gan Detholiad o Cistanche deserticola (ECD). Mae gostyngiad mewn lymffocytau T naïf ymylol a chynnydd cydredol mewn lymffocytau T cof ymylol yn nodweddion amlwg o imiwnedd a ystyrir yn eang fel y prif resymau sylfaenol dros annormaleddau imiwnolegol sy'n gysylltiedig ag oedran. Roedd y imiwnedd hwn yn SAM-P8 o'i gymharu ag anifeiliaid SAM-R1 yn amlwg iawn pan ddefnyddiwyd dadansoddiad FACS i gyfrif lymffocytau (CD3 ynghyd â CD44low CD45RBhigh) fel dangosydd o gelloedd T naïf a (CD3 ynghyd â CD44high CD45BRlow) lymffocytau fel dangosydd o gof T. celloedd. Felly, yn y gwaed ymylol (Ffigur 2) a'r celloedd dueg (Ffigur 3) roedd poblogaethau llai o gelloedd T naïf a gwelwyd lefelau uwch o gelloedd T cof mewn llygod SAM-P8. Canfuwyd bod ychwanegu at ddeiet llygod SAM-P8 ag ECD yn gallu gwrthdroi'r dangosyddion imiwnedd hyn mewn modd sy'n dibynnu ar ddosau ym mhoblogaethau gwaed ymylol (Ffigur 2) a cell ddueg (Ffigur 3). Fel dangosydd ychwanegol o wrthdroi immunosenescence trwy ychwanegu ECD at ddeiet, dadansoddwyd lefel y celloedd lladd naturiol [18], marciwr cellog mawr y system imiwnedd gynhenid. Roedd hyn yn dangos bod ychwanegiad diet ECD wedi arwain at gynnydd dibynnol ar ddos ​​mewn celloedd NK (CD3 ynghyd â CD49 plws) ym mhoblogaethau lymffocytau gwaed ymylol (Ffigur 4) a cell spleen cell (Ffigur 5).

3.4. Detholiad o Cistanche deserticola Cryfhau Dwysedd Fflworoleuedd Cymharol Sca-1 Celloedd Cadarnhaol mewn Llygod SAM-P8. Antigen bôn-gelloedd-1 (Sca-1) yw un o'r biomarcwyr amlycaf o fôn-gelloedd hematopoietig (HSC) mewn poblogaethau celloedd mêr esgyrn. Mae celloedd sca-1 hefyd yn cynrychioli epilyddion lymffocytau sydd newydd gael eu hallforio o'r mêr esgyrn i waed ymylol lle maent yn cael eu gwahaniaethu ymhellach i wahanol fathau o lymffocytau aeddfed. O ganlyniad, mae'r celloedd Sca-1 positif hyn yn cynrychioli prif ffynhonnell lymffocytau T naïf mewn gwaed ymylol. Dengys Ffigur 6, o gymharu â llygod rheoli SAM-R1, fod dwyster fflworoleuedd cymharol celloedd positif Sca-1 mewn llygod SAM-P8 yn sylweddol is. Dangoswyd bod ychwanegiad diet llygod SAM-P8 gyda thri dos gwahanol o ECD yn gwella dwyster fflworoleuedd cymharol celloedd positif Sca-1 yn sylweddol (Ffigur 6).

3.5. Mae darnau o Cistanche deserticola (ECD) yn Hyrwyddo Apoptosis ac yn Atal Necrosis Lymffocytau mewn Llygod SAM-P8. Dadansoddwyd lefelau necrosis ac apoptosis mewn poblogaethau lymffocytau gwaed trwy staenio dwbl gyda V/PI Annexin V-FITC. Datgelodd hyn fod cyfran y lymffocytau necrotig mewn llygod SAM-P8 yn sylweddol uwch nag mewn anifeiliaid rheoli SAM-R1, tra bod cyfran y lymffocytau apoptotig yn is (Ffigur 7). Roedd ychwanegu at ddeiet llygod SAM-P8 gyda thri dos gwahanol o ECD yn gallu atal y lefelau o necrosis a welwyd mewn poblogaethau lymffocytau ymylol, tra mai dim ond y ddwy lefel uwch o ychwanegiad ECD a gynhyrchodd newid sylweddol yn lefel y lymffocytau apoptotig (Ffigur 7).

cistanchecangwrth-ocsidiad

3.6. Detholiad o Cistanche deserticola (ECD) Lleihau'r Proinflammatory Cytokine IL-6 mewn llygod SAM-P8. Fel dangosydd pellach o allu ECD i ddylanwadu ar newidiadau sy'n gysylltiedig ag oedran yn y system imiwnedd, effaith ychwanegiad diet ECD ar lefel nifer o cytocinau (IFN-𝛾, TNF- 𝛼, IL-2, IL{ Dadansoddwyd {9}}, IL{{10}}, GM-CSF, ac IL-3) gan ddefnyddio dadansoddiad arae gleiniau cytometrig (CBA) sy'n cynnwys staenio â gwrthgyrff wedi'u labelu â llif fflwroleuol wedi'u cyplysu gyda gleiniau cytometrig dal. Dangosodd y canlyniadau (Ffigur 8) na chynyddwyd y cytocin llidiol IL-6 mewn llygod SAM-P8 mis oed o 8-mis oed o gymharu â llygod rheoli SAM-R1 o'r un oedran, ond fe'i cynyddwyd yn sylweddol pan o gymharu â 6-llygod SAM-R1 mis oed (ni ddangosir y canlyniadau). Fodd bynnag, roedd ychwanegiad dietegol gyda dosau uchel a chanolig o ECD yn gallu cynhyrchu gostyngiad ystadegol arwyddocaol mewn lefelau plasma IL-6 (Ffigurau 8(a) ac 8(b), 𝑃 < 0.05).="" ni="" ddangosodd="" lefelau="" plasma'r="" cytocinau="" eraill="" a="" archwiliwyd="" (ifn-𝛾,="" tnf-𝛼,="" il-2,="" il-10,="" gm-csf,="" ac="" il-3)="" unrhyw="" amrywiadau="" sylweddol="" rhwng="" sam-="" grwpiau="" o="" lygod="" wedi'u="" trin="" gan="" p8,="" sam-r1,="" ac="" ecd="" (data="" heb="" ei="">

4. Trafodaeth

Mae'r amddiffyniad imiwn yn erbyn micro-organebau ymledol newydd neu gelloedd tiwmor mewndarddol yn dibynnu ar amrywiaeth repertoire celloedd T, sydd yn ei dro yn dibynnu ar gynhyrchu a chynnal celloedd T naïf [19]. Yn ystod y broses heneiddio, dangoswyd bod amrywiaeth y repertoire celloedd T yn crebachu'n ddramatig oherwydd disbyddiad cynyddol celloedd T naïf yn y gronfa wrth gefn ymylol. Y prinder hwn o gelloedd T naïf ymatebol y credwyd eu bod yn gyfrifol am dueddiad pobl oedrannus i haint, canser, a chanlyniadau gwael yn dilyn brechu [20]. Mae ymyriadau amrywiol, gan gynnwys cyfyngiad calorig [7], ymarfer corff [21], ac ychwanegiad fitamin E [8], i gyd wedi'u defnyddio i ailgyflenwi celloedd T naïf yn llwyddiannus a thrwy hynny ymestyn oes a lleihau dyfodiad haint a chanser ymhlith yr henoed. Yn yr astudiaeth hon, rydym wedi dangos bod ECD yn gallu cynyddu lefel y celloedd T naïf yn y pwll ymylol a bu estyniad cydredol i hyd oes a gostyngiad yn amlder ffurfio tiwmor mewn llygod cyflymu heneiddedd (grŵp therapiwtig ECD yn erbyn. SAM-P8, 0 yn erbyn 1/6). Felly, mae'n ymddangos yn rhesymol dod i'r casgliad y gallai gallu ECD i wrthdroi'r disbyddiad oedran-ddibynnol o gelloedd T naïf ymylol gyfrannu at ei effeithiau hysbys o ran lleihau clefydau sy'n gysylltiedig ag oedran sy'n deillio o arsylwadau clinigol hirdymor.

cistancheacteosidcanwrth heneiddio

Cyfeiriadau

[1] Y. Jiang a P.-F. Tu, "Dadansoddiad o gyfansoddion cemegol mewn rhywogaethau Cistanche," Journal of Chromatography A, cyf. 1216, rhif. 11, tt. 1970–1979, 2009.

[2] C. Xiong, K. Hase, Y. Tezuka, T. Tani, T. Namba, a S. Kadota, "Gweithgaredd hepatoprotective o ffenylethanoids o Cistanche deserticola," Planta Medica, cyf. 64, na. 2, tt 120–125, 1998.

[3] "Imiwnoleg a heneiddio yn Ewrop. Symud yr 2il Gynhadledd ar Fioleg Sylfaenol ac Effaith Glinigol Immunosenescence. Mawrth 22-26, 2001, Cordoba, Sbaen, "Arbrofol Gerontology, cyf. 37, na. 2-3, tt. 183–473, 2002.

[4] G.-D. Xuan a C.-Q. Liu, "Ymchwil ar effaith glycosidau ffenylethanoid (PEG) y Cistanche deserticola ar wrth-heneiddio mewn llygod oedrannus a achosir gan D-galactose," Journal of Chinese Medicinal Materials, cyf. 31, na. 9, tt. 1385–1388, 2008.

[5] D. Aw, AB Silva, a DB Palmer, "Imiwnedd: heriau sy'n dod i'r amlwg ar gyfer poblogaeth sy'n heneiddio," Imiwnoleg, cyf. 120, na. 4, tt. 435–446, 2007.

[6] M. Alizadeh, H. Pohla, A. Rehbein, a G. Pawelec, "Diwylliant tymor hir o lymffocytau T dynol monoclonaidd: modelau ar gyfer immunosenescence?" Mecanweithiau Heneiddio a Datblygiad, cyf. 83, na. 3, tt 171–183, 1995.

[7] EH Greeley, E. Spitznagel, DF Lawler, RD Kealy, ac M. Segre, "Modwleiddio immunosenescence cwn trwy gyfyngiad caloric gydol oes," Imiwnoleg Milfeddygol ac Imiwnopatholeg, cyf. 111, tt 287–299, 2006.

[8] SN Meydani, SN Han, a D. Wu, "Fitamin E ac ymateb imiwn yn yr oedran: mecanweithiau moleciwlaidd a goblygiadau clinigol," Adolygiadau Imiwnolegol, cyf. 205, tt. 269–284, 2005.

[9] SG Deeks, "Haint HIV, llid, immunosenescence, a heneiddio," Adolygiad Blynyddol Meddygaeth, cyf. 62, tt 141–155, 2011.

[10] M. Capri, D. Monti, S. Salvioli et al., "Cymhlethdod strategaethau gwrthimiwnedd mewn pobl," Artiffisial Organs, cyf. 30, na. 10, tt. 730–742, 2006.

[11] S. Antonaci, AR Garofalo, C. Chicco et al., "Dementia senile, math Alzheimer: endid penodol yn y immunosensescence?" Journal of Clinical Laboratory Analysis, cyf. 4, dim. 1, tt 16–21, 1990.

[12] R. Takahashi, "Astudiaethau gwrth-heneiddio ar y llygoden heneidd-cyflymu (SAM) straen," Yakugaku Zasshi, cyf. 130, na. 1, tt 11–18, 2010.

[13] S. Llor’ens, RMM-F. De Mera, A. Pascual et al., "Y llygoden sy'n cyflymu heneiddio (SAM-P8) fel model ar gyfer astudio newidiadau swyddogaethol fasgwlaidd yn ystod heneiddio," Biogerontology, cyf. 8, dim. 6, tt. 663–672, 2007.

[14] T. Takeda, "llygoden gyflymu Senescence (SAM) gyda chyfeiriadau arbennig at fodelau niwroddirywiad, llygod SAMP8 a SAMP10," Ymchwil Neurocemegol, cyf. 34, na. 4, tt 639–659, 2009.

[15] H. Nakahara, T. Kanno, Y. Inai et al., "Mitochondrial dysfunction in the Senescence-accelerated mouse (SAM)," Free Radical Biology and Medicine , cyf. 24, na. 1, tt 85–92, 1998.

[16] J. Mizutani, T. Chiba, M. Tanaka, K. Higuchi, a M. Mori, "Treigladau Unigryw mewn DNA mitocondriaidd o hilion llygoden heneidd-carlam (SAM)," Journal of Heredity, cyf. 92, na. 4, tt 352–355, 2001.

[17] A. Mori, K. Utsumi, J. Liu, ac M. Hosokawa, "Niwed ocsideiddiol yn y llygoden heneidd-cyflymu," Annals of the New York Academy of Sciences, cyf. 854, tt 239–250, 1998.

[18] WB Ershler, WH Sun, N. Binkley et al., "Interleukin-6 a heneiddio: lefelau gwaed a chynhyrchiad celloedd mononiwclear yn cynyddu gydag oedran ac mae cynhyrchiad in vitro yn addasadwy trwy gyfyngiad dietegol," Lymffocin a Cytokine Ymchwil, cyf. 12, na. 4, tt 225–230, 1993.

[19] AN Vallejo, "Ailfodelu imiwnedd: gwersi o newidiadau reper toire yn ystod heneiddio cronolegol ac mewn afiechyd cyfryngol imiwn," Trends in Molecular Medicine, cyf. 13, na. 3, tt. 94–102, 2007.