التأثيرات المفيدة لخلاصة الكستانش توبولوسا على تحسين نفاذية الأمعاء المنخفضة لإشيناكوسايد (ECH) وأكتيوسيد (ACT).

جهة الاتصال: Audrey Hu Whatsapp / hp: 0086 13880143964 البريد الإلكتروني:audrey.hu@wecistanche.com

تاداتوشي تانينوا ، نورياكي نجيب ويوشينوري فوناكاميب

* كلية العلوم الصيدلانية ، جامعة توكوشيما بونري ، توكوشيما وبكلية الصيدلة ، جامعة كينكي ، أوساكا ، اليابان

الملخص

أهدافكان الهدف من هذه الدراسة هو معالجة الآثار المفيدة لسيستانشتوبولوسامقتطفعلى تحسين نفاذية الأمعاء المنخفضة لإشنكوسايد (ECH) والأكتيوسايد (ACT).طُرقتم تمييز امتصاص ECH و ACT في مستخلص C. tubulosa باستخدام طبقات أحادية الخلية Caco المعوية البشرية مع مركبات سليمة. تم تأكيد امتصاص الجلوكوز المعتمد على ناقل الجلوكوز لـ ECH و ACT عن طريق تقنية التروية المعوية في الموقع.النتائج الرئيسيةلم تكن النفاذية الظاهرة (Papp) مختلفة بشكل كبير بين ECH السليم و ACT السليم. في وجود فلوريدزين ، تم تقليل Papp من ECH و ACT بجرعة عالية إلى 20 في المائة من عدم العلاج المعني ولكن لم يتم تغييره بواسطة phloretin و verapamil. عزز مستخلص C. tubulosa بجرعات منخفضة وعالية Papp من ECH و ACT (كلاهما بثلاثة أضعاف) ، مما أدى إلى مشاركتهم الكبيرة في امتصاص الجلوكوز المعتمد على الصوديوم. عند التركيز المنخفض ، تم تثبيط مستويات ECH و ACT المصاحبة في الدم البابي بشكل كبير بواسطة phloridzin.استنتاجالغذاء والدواء C.توبولوسامقتطفقد يؤدي تعزيز الامتصاص المعوي لـ ECH و ACT إلى إدارة صحة الإنسان بشكل أفضل ، على الرغم من ضرورة تقليل مشاركة النقل الحساس للفلوريدزين.

الكلمات الدالةأكتيوسيد. طبقات خلية أحادية -2 Caco؛سيستانشتوبولوسامقتطف؛ إشنكوسايد. ناقلة الجلوكوز الحساسة للفلوريدزين

استخراج سيستانش tubolosa

مقدمة

جذورسيستانشتوبولوساتم استخدامها تقليديا في الطب والطعام. من المعروف أن مستخلص C. tubulosa يمتلك تأثيرات دوائية في أمراض الدماغ المختلفة ، وظائف مكافحة الشيخوخة ، التمثيل الغذائي للدهون ، ونمو الشعر. [1-4] في الآونة الأخيرة ، تم عزل القزحية ، و monoterpenoids ، و phenylethanoid glycosides ، و lignans من C. tubulosa . [5،6] جليكوسيدات فينيلثانويد ، فئة من مركبات البوليفينول ، هي المكونات الكيميائية الرئيسية فيسيستانشالأنواع ، [7] على الرغم من أن كمياتها تختلف باختلاف الأنواع. Echinacoside (ECH ، الشكل 1) هو واحد من جليكوسيدات الفينيثانويد الرئيسية في Herba Cistanchis. ويتحلل إلى أكتيوسيد (ACT ، ويسمى أيضًا فيرباسكوسايد) عن طريق إنزيمات من أصل بكتيري في الأمعاء الغليظة. [8،9] تمتلك كل من ECH و ACT نشاطًا مفيدًا في حماية الكبد [10] ومضادات الالتهاب [11] في حيوانات القوارض. من المثير للدهشة أن ECH عالي الذوبان في الماء يحسن النتائج السلوكية والكيميائية العصبية في نموذج فأر لمرض باركنسون ويثبط تنشيط كاسباس -3 وكاسبيز -8 في الخلايا العصبية الحبيبية المخيخية. [9] من المعروف أن الحاجز الدموي الدماغي يحد بشكل صارم من دخول وتوزيع المواد الغريبة الحيوية إلى الدماغ من الدم. وو وآخرون. [12] أظهر أيضًا أن مادة ACT التي تذوب في الماء تتوزع بسرعة في أنسجة المخ لدى الفئران. لذلك ، يمكن نقل ECH و ACT إلى الدماغ والأمعاء والكبد عن طريق نظام (أنظمة) محددة.

الشكل 1 الشكل 1 التراكيب الكيميائية لإشنكوسايد وأكتيوسايد.

على الرغم من وجود أدلة قوية تشير إلى أن استهلاك مستخلص C. tubulosa مفيد لصحة الإنسان ، فإن نفاذية ECH النقية عبر طبقات الخلية الأحادية Caco {0} بتركيز قمي يبلغ 8.4 ± 1.6 ميكروغرام / مل هي يساوي أو أقل من مانيتول علامة النقل المجاورة للخلية. عندما يتم إعطاء ECH الصافي عن طريق الفم للجرذان (الجرعة ، 1 {{1 0}} 0 مجم / كجم) ، يكون الامتصاص سريعًا للغاية (Tmax ، 15 دقيقة) ، وأقصى تركيز في المصل يكون شديدًا منخفضة (Cmax ، 0. 61 ± 0. 32 ميكروغرام / مل). [14] التوافر البيولوجي المطلق لـ ECH هو فقط 0. 83 بالمائة. وبالمثل ، عندما يتم تحضين خلايا Caco -2 بجزء فينولي تمت تنقيته جزئيًا من مياه الصرف الصحي لمعاصر الزيتون ، يكون امتصاص ACT النقي سريعًا مع ذروة تراكم يحدث بعد 3 0 دقيقة وكفاءة تراكم إجمالية تبلغ 0.1 بالمائة ، مما يوفر مستويات داخل الخلايا من 130 بمول / ملجم بروتين خلوي. [15] في الجرذان ، تم الوصول إلى أقصى تركيز (0.13 ± 0.03 ميكروغرام / مل) من ACT النقي في غضون 30 دقيقة بعد تناول جرعة فموية بـ 100 مجم / كجم ، [12] مما يدل على امتصاص سريع للأمعاء. إن التوافر البيولوجي الفموي لـ ACT ، وكذلك ECH ، منخفض جدًا (0.12 ± 0.04 بالمائة) ، مما يشير إلى إمكانية حدوث آثار المرور الأول في الأمعاء والكبد. في الفئران الصفراوية ، يعتبر اتحاد المثيلة والغلوكورونيد من ECH من المستقلبات الرئيسية ، [16] على الرغم من أن مدى التمثيل الغذائي الكبدي لا يزال غير واضح. لقد وجدنا مبدئيًا أن ECH و ACT كانا مستقرين تمامًا في متجانسات الغشاء المخاطي لأمعاء الفئران وحمض المعدة الاصطناعي (البيانات غير معروضة). نجار وآخرون [17] أظهر أن ACT يثبط نشاط P-glycoprotein (P-GP) -ATPase بطريقة مشابهة للفيراباميل (مثبط تمثيلي لـ P-gp) ، مما يشير إلى وجود معدل P-gp ؛ ومع ذلك ، فمن غير المؤكد ما إذا كان ACT متاحًا كركيزة P-gp. ومن المثير للاهتمام ، أن النتائج الحديثة للفلافونويد-د-جلوكوزيدات الغذائية أظهرت أن البروتين المقاوم للأدوية المتعددة (MRP2) يخفي ناقل الجلوكوز المعتمد على الصوديوم (SGLT) 1- بوساطة امتصاص كيرسيتين 4′-O - - الجلوكوز ، [18،19] وهو المسؤول عن امتصاص ضعيف للغاية. ومع ذلك ، لا يُعرف سوى القليل جدًا عن حساسية الجلوكوزيدات البوليفينولية للناقلات الماصة ، بما في ذلك ناقلات الجلوكوز. دفعتنا المعلومات المتعلقة بخصائص امتصاص كيرسيتين 4′-غلوكوزيد وسرعة نفاذية حاجز الدم في الدماغ ECH إلى التحقيق في الامتصاص الحساس للناقل لجليكوسيدات الفينيثانويد في مستخلص C. tubulosa الغذائي.

في هذه الدراسة ، قمنا بفحص امتصاص الجلوكوز بوساطة ناقل ECH و ACT باستخدام طبقات أحادية الخلية المعوية البشرية Caco -2. في الوقت نفسه ، تميز نقل الامتصاص لـ ECH و ACT المصاحب في مستخلص C. - التصرف.

المواد والأساليب

المواد

كانت ECH و ACT هدايا سخية من شركة Eishin Trading Co.، Ltd (أوساكا ، اليابان). تم شراء Phloridzin و phloretin من شركة Tokyo Kasei Co.، Ltd. (طوكيو ، اليابان). تم الحصول على فيراباميل وحمض الكوماريك ، المستخدم كمعايير داخلية للمقايسة اللوني السائل عالي الأداء (HPLC) ، من Sigma-Aldrich (سانت لويس ، ميزوري ، الولايات المتحدة الأمريكية). جميع المواد الكيميائية الأخرى المستخدمة كانت من الدرجة التحليلية ومتاحة تجارياً.

مادة نباتية وتحضير المستخلص الميثانولي

C. tubulosa (SCHRENK) R. WIGHT (Orobanchaceae) هو نبات طفيلي معمر ينمو على جذور أنواع Salvadora أو Calotropis ، وينتشر في دول شمال إفريقيا والعربية والآسيوية. تم تجفيف السيقان المجففة من C. tubulosa واستخلاصها ثلاث مرات بالميثانول تحت التكثيف الراجع لمدة 3 ساعات. تبخر المذيب تحت ضغط منخفض يوفر المستخلص الميثانولي. المستخلص الميثانولي (درجة تجارية ، دفعة رقم 20070130 ؛

سجل الاسم التجاري ، Sabaku Ninnjinn Kanka) هدية سخية من شركة Eishin Trading Co. الأدوية الإثنولوجية.

تحليل المستخلصات النباتية: اللوني

حددنا محتويات ECH و ACT في مستخلص C. tubulosa (الدُفعة رقم 20070130) عن طريق تحليل HPLC الموصوف أدناه. يتم عرض البيانات التي تم الحصول عليها في الجدول 1.

زراعة الخلايا

تم استخدام خلايا Caco {0} ، التي تم شراؤها من American Type Culture Collection (ATCC ، Rockville ، MD ، الولايات المتحدة الأمريكية) ، في الممرات 38-53. لقد نمت في وسط استزراع يتكون من وسط Dulbecco's Eagle's المعدل (DMEM ، Nacalai Tesque Co. ، كيوتو ، اليابان) مكمل بـ 0. 1 ملي مولار من الأحماض الأمينية غير الأساسية ، 10 في المائة من مصل الأبقار الجنيني المعطل بالحرارة ، 100 وحدة / مل بنسلين ج ، و 0.1 مجم / مل ستربتومايسين سلفات.

دراسات النقل

تم طلاء خلايا Caco {0} بكثافة 6.4 × 103 خلية / سم 2 على مرشحات من البولي كربونات. تم استخدام الطبقات الأحادية في تجارب النقل بعد 21-25 يومًا من البذر. سليمة ECH و ACT التي كانت مكافئة لمحتوياتها فيسيستانشتوبولوسا مقتطف(4.5 and 13.5 mg/ml) were mixed with DMEM medium containing 0.5% dimethylsulfoxide to maintain the integrity of the cell monolayer over the periods of the experiments. Intact ACT equivalent to ECH content in the extract was also dosed in the incubation medium. The extract was suspended in a DMEM medium and was centrifuged to remove insoluble components. Supernatants were loaded to the apical side. At the indicated times, an aliquot of the incubation medium was withdrawn from the basolateral side and was mixed with acetonitrile containing an internal standard for the assay. In separate experiments, phloridzin (fifinal concentration, 1 mM) and verapamil (fifinal concentration, 0.2 mM) was added to the apical side of the monolayer; however, phloretin (fifinal concentration, 0.3 mM) was treated on both sides of the monolayer. The integrity of monolayers was monitored by transepithelial electrical resistance (TEER) using Millicell-ERS (Millipore, Bedford, MA, USA) before and after transport experiments. TEER values of monolayers used were >300 Ω · سم 2.

نضح الأمعاء في الموقع

تم الحصول على ذكور فئران ويستار (23 {{2 0}} - 250 جم) من SLC Japan (Hamamatsu ، اليابان). تم إيواء الحيوانات في غرفة مكيفة تحت 12 ساعة من الضوء / دورة الظلام لمدة أسبوع قبل الاستخدام. تم تغذية الفئران بأغذية المختبرات القياسية (Oriental Yeast Co.، Ltd. ، طوكيو ، اليابان) بالمياه الإعلانية بالشهرة ، وتم صيامها طوال الليل قبل الاختبار. تم إجراء دراسة إعادة التدوير في الموقع وفقًا للإجراء المعدل الذي وصفه Mihara et al. [20] باختصار ، تم تخدير الفئران بمحلول يوريتان بنسبة 25٪ (1 مجم / كجم) لتجنب انخفاض ضغط الدم. تم عمل شق بطني في خط الوسط وتم الكشف عن الأمعاء الدقيقة. تم ربط القناة الصفراوية لتجنب إفراز العصارة الصفراوية في سائل الإرواء. تم شطف الأمعاء الدقيقة بالكامل كقطعة واحدة (من الاثني عشر إلى الدقاق) بمحلول ملحي عادي عند درجة 37 لمدة 10 دقائق حتى ظهر الغسل نقيًا. تم بعد ذلك إدخال القنية للأنابيب الزجاجية المتصلة بأنابيب السيليكون في طرفي الأمعاء الدقيقة وتثبيتها بخيوط خياطة. بعد ذلك ، تم استبدال الأمعاء الدقيقة في البطن ، وتم توصيل القنيات بمضخة تمعجية. تم إدخال القنية في الوريد البابي بأنابيب البولي إيثيلين (PE10). تم تعليق مستخلص C. tubulosa المتاح تجاريا في محلول كربونات كريبس - هينسيليت (pH 7.4) للحصول على تركيز خامس قدره 4.5 مجم / مل وطرده مركزيا لمدة 10 دقائق عند 8000 دورة في الدقيقة لإزالة المكونات غير القابلة للذوبان. تم إعادة تجميع المادة الطافية في حالة عدم وجود أو وجود فلوريدزين (1 مم) في خزان ، والذي تم الحفاظ عليه عند درجة حرارة 37 ± 0.5 درجة طوال فترة التجربة. في الأوقات المحددة ، تم أخذ الدم من خلال قنية الوريد البابي. بعد طرد عينات الدم ، تم نزع البروتين من البلازما الناتجة باستخدام الأسيتونيتريل الذي يحتوي على المعيار الداخلي وطرده عند 3000 دورة في الدقيقة. تم تبخير المواد الطافية ، وتم حل المتبقي بطور متحرك يتكون من أسيتونيتريل و 0.5 بالمائة حمض أسيتيك. تم تحميل المحلول المختلط على عمود HPLC. تم استخدام الفئران وفقًا للإجراءات الأخلاقية التي تتبع الإرشادات الخاصة برعاية واستخدام حيوانات المختبر الصادرة عن الحكومة اليابانية وجامعة كينكي.

تحليل HPLC

تم إجراء تحليل HPLC على نظام مجهز بـ Shimadzu SPD {0} A ، كاشف الأشعة فوق البنفسجية ، ومضخة Shimadzu LC -10 ، ومتكامل التسلسل الزمني Shimadzu C-R4A (كيوتو ، اليابان). تم فصل ECH و ACT باستخدام عمود Inertsil ODS (5 ميكرومتر ، 4.6 × 15 0 مم ، GL Sciences Inc. ، أوساكا ، اليابان). تم استخدام طور متحرك من الأسيتونيتريل و 0.5 بالمائة من حمض الأسيتيك بنسبة 15:85 (حجم / حجم) بمعدل تدفق 1.0 مل / دقيقة. تم إجراء الكشف عند 334 نانومتر.

التحليل الحركي

تم تقدير معاملات النفاذية الظاهرة (Papp) من منحدر الجزء الخطي من الدورة الزمنية للنقل المركب عبر طبقات الخلية الأحادية {{0} Caco ، على النحو التالي:

Papp {0} （dQ / dt） / A1C0)

حيث dQ / dt هو معدل النفاذية ، C 0 هو التركيز الأولي للمذاب في الحجرة المانحة ، و A هو مساحة سطح الغشاء (4.7 سم 2).

في دراسة التروية المعوية للجرذان في الموقع ، تم حساب المنطقة الواقعة تحت منحنى وقت تركيز البلازما (AUC 0 - 90) في الوريد البابي من وقت صفر إلى آخر قياس تم حسابه وفقًا لقاعدة شبه منحرف خطية.

الخصائص الفيزيائية والكيميائية

تم حساب مساحة السطح القطبية ومساحة السطح غير القطبية للمركبات باستخدام برنامج SAS (الإصدار 0. 8 ، Olsson ، T .؛ Sherbukhin، V.، Synthesis and Structure Administration، 1997-2001، AstraZeneca، Cary ، نورث كارولاينا ، الولايات المتحدة الأمريكية). تم الحصول على قيم السجل P و pKa المحددة تجريبياً من الأدبيات.

تحليل احصائي

تم تحليل البيانات من خلال تحليل التباين أحادي الاتجاه متبوعًا باختبار Tukey اللاحق. اعتبرت القيم الاحتمالية التي تقل عن 5 في المائة مهمة.

نتائج

النقل الامتصاصي لإشنكوسايد وأكتيوسيد عبر طبقات الخلية الأحادية {{0} Caco

في الفئران والجرذان ، يتم إعطاء ECH سليم [1 {2 0} ، 14] و ACT [12،21] عن طريق الفم بجرعات من 1 0 0 - 1 {{ 39}} 0 0 مجم / كجم. احتوى مستخلص C. tubulosa المستخدم على حوالي 3 0 بالمائة من ECH و 15 بالمائة ACT لكل جرعة. نظرًا لأن المستخلص غيّر الضغط الاسموزي ودرجة الحموضة في وسط الحضانة ، فقد تم تحديد تركيزات 4.5 و 13.5 مجم / مل بناءً على الجرعة الفموية (المركبات السليمة: 2–2 0 مجم / 2 0 جرام من الجسم الوزن) في الفئران. يحتوي المستخلص بجرعات منخفضة (4.5 مجم / مل) وجرعات عالية (13.5 مجم / مل) على 2.0 و 6.1 مجم لـ ECH و 1.0 و 3.0 مجم لـ ACT ، على التوالي. طبقنا كميات مستخلص C. tubulosa التي كانت أقل بكثير من الجرعة الفموية من ECH و ACT المبلغ عنها في البشر (البدل الغذائي الموصى به للمستخلص: 150 مجم تحتوي على حوالي 45 مجم لـ ECH و 22.5 مجم لـ ACT). في الجرعات المنخفضة والعالية من المركبات السليمة ، لم تكن ملامح الامتصاص (الشكل 2) و Papp تختلف اختلافًا كبيرًا بين ECH و ACT كمكافئ ECH (الجدول 2). عندما تم تحميل مستخلص C. tubulosa بجرعة عالية من 13.5 مجم / مل في الوسط ، كانت قيم Papp (1.27 ± 0.13 و 0.34 ± 0.03 × 10−6 سم / ثانية ، على التوالي) من ECH و ACT أعلى بثلاثة أضعاف من تلك (0.38 ± 0.09 و 0.10 ± 0.03 × 10-6 سم / ثانية ، على التوالي) من ECH و ACT (الجدول 2). المستخلص ، على عكس المركبات السليمة ، عزز بشكل كبير نقل الامتصاص لـ ECH و ACT.

الشكل 2 النقل الامتصاصي لإشنكوسايد وأكتيوسيد عبر طبقات الخلية الأحادية {{1} Caco في نظام ترانسويل. تم رصد قمي إلى النقل الجانبي الأساسي. الرموز المغلقة هي echinacoside (دائرة) و acteoside (مربع) منسيستانشتوبولوساالمستخلص بجرعات بتركيزات منخفضة وعالية 4.5 (أ) و 13.5 مجم / مل (ب). الرموز المفتوحة هي إشنكوسايد سليم (دائرة) وأكتيوسيد سليم (مربع) يتوافق مع محتويات إشنكوسايد وأكتيوسيد فيسيستانشتوبولوسامقتطفمداوي ، على التوالي. تم أيضًا تحميل الأكتوزيد السليم (المثلث المفتوح) في الوسط كجرعة تعادل إشنكوسايد سليم (دائرة مفتوحة). يتم إعطاء النتائج مع الانحرافات المعيارية (ن=3).

التأثير المثبط للفلوريدزين والفلوريتين والفيراباميل

To characterize the intestinal absorption of ECH and ACT, Caco-2 cell monolayers were incubated with representative inhibitors. Apical glucose transporter 1-sensitive phloridzin dramatically reduced the Papp of intact ECH and ACT to 20% of non-treatment at the high dose (Table 2). Basolateral glucose transporter (GLUT) 2-sensitive phloretin did not decrease the transport of intact ECH and ACT (Figure 3). In this study, higher concentrations (>0. 3 ملي مولار) من فلوريتين لا يمكن استخدامها بسبب سمية الخلايا الملحوظة. بالإضافة إلى ذلك ، تم تحديد P-gp كلاعب مهم مسؤول عن التفاعل بين الأدوية العشبية وركائز P-gp المهمة سريريًا. لم يعزز فيراباميل النقل الامتصاصي للمركبات السليمة (الشكل 3).

تم تثبيط النقل الامتصاصي لـ ECH و ACT في المستخلص (جرعة منخفضة) بشكل كبير بواسطة phloridzin (الجدول 2 والشكل 4). المستخلص عند الجرعة العالية قمع تثبيط حساس للفلوريدزين ، على الرغم من أن نقل ECH السليم و ACT كان أكثر حساسية للفلوريدزين (الجدول 2).

الشكل 3 تأثير الفلوريتين والفيراباميل على النقل الامتصاصي لإشنكوسايد وأكتيوسيد سليمين. تمت مراقبة النقل القمي إلى القاعدي بعد تطبيق إشنكوسايد سليم يتوافق مع محتوى إشيناكوسيد في مستخلص 13.5 مجم / مل على الجانب القمي (ن=3). كان Acteoside (المربع المغلق) مكافئًا في الجرعة لإشنكوسايد سليم (دائرة مغلقة) في حالة عدم وجود مثبطات (ن=3). يظهر الماس المفتوح والمغلق النقل في وجود 0. 2 ملي فيراباميل و 0. 3 ملي فلوريتين ، على التوالي. تم إجراء تجارب التثبيط في نسختين.

دراسة التروية المعوية في الموقع

في دراسة في الموقع ، اختبرنا ما إذا كان تم نقل ECH و ACT في مستخلص C. tubulosa بواسطة SGLT1 الموجود على الجانب القمي من الأمعاء الدقيقة. عندما تم ترطيب المستخلص الغذائي بجرعة منخفضة (4.5 مجم / مل) ، ظهر ECH و ACT بسرعة في الدم البابي (الشكل 5). تم تحديد AUC كـ 2702.8 ± 384.1 ميكرومتر · دقيقة لـ ECH و 698.3 ± 197.2 ميكرومتر · دقيقة لـ ACT. بعد تطبيع AUC مع محتوى من مستخلص C. tubulosa ، لم تكن الكمية الممتصة مختلفة بشكل كبير بين ECH و ACT. SGLT 1- فلوريدزين حساس ، على عكس الفلوريتين ، قام بشكل كبير بقمع النقل الامتصاصي لـ ECH المصاحب (AUC ، 649.4 ± 248.2 ميكرومتر · دقيقة) و ACT (لم يتم اكتشافه).

مناقشة

بعض المكونات العشبية عبارة عن ركائز من P-gp يتم التعبير عنها بشكل كبير في الكبد والأمعاء والدماغ والكلى. يعد P-gp عاملاً محددًا للتوافر البيولوجي في الجسم الحي ، والتخلص من الأدوية العشبية وتوزيعها ، بما في ذلك نبتة سانت جون ، والكركمين ، وإشنسا ، والجينسنغ ، والجنكة ، والزنجبيل. [22،23] التوافر البيولوجي للجينيستين {{5} } الجلوكوزيد ، أحد مشتقات الفلافونويد ، كان محدودًا أيضًا بواسطة ناقل MRP2 المعوي. لذلك صممت هذه الدراسة لمعرفة خصائص الامتصاص المصاحبة لـ ECH و ACT في مستخلص C. tubulosa الغذائي والدوائي.

تعبر الطبقات الأحادية الخلية المستقطبة Caco {0} ، بالإضافة إلى الأمعاء ، [25] ، عن ناقلات تدفق الأدوية المعوية الرئيسية ، مثل P-gp ، و MRPs ، وبروتين مقاومة سرطان الثدي. [26] لقد ثبت أن مركبات الفلافونويد الغذائية من الكيرسيتين [27] والميريسيتين [28] تمنع التدفق بوساطة P-gp في كل من خطوط الخلايا والنماذج الحيوانية. لم يغير فيراباميل ، وهو مثبط P-gp ، نفاذية ACT و ECH عبر Caco {9}} أحادي الطبقات (الشكل 3) ، مما يشير إلى أن ECH و ACT لم يتم تقييدهما بواسطة مضخة تدفق P-gp. أظهرت دراساتنا السابقة أنه لم يتم التعبير عن بروتينات MRP2 في طبقات الخلية الأحادية Caco -2. [29] يمكن استبعاد التدفق التوسط لـ P-gp و MRP 2- في نقل ECH و ACT. تم امتصاص بعض جليكوسيدات الكيرسيتين مع انخفاض ألفة الدهون بشكل أكثر كفاءة من الكيرسيتين نفسه. [3 0] من المهم أيضًا ملاحظة أن ACT مع جزء السكر يتوزع بسرعة في أنسجة المخ. تم تركيز انتباهنا على العمل المشترك لاثنين من ناقلات الجلوكوز في الخلايا المعوية: SGLT في غشاء حدود الفرشاة ونقل الجلوكوز المنتشر الميسر (GLUT) في الغشاء الجانبي الجانبي. يمكن استخدام زراعة الخلايا Caco -2 كنموذج لدراسة GLUT2 الحساسة للفلوريتين ، وناقلات SGLT1 و 2 الحساسة للفلوريتين. [31-34] يتم نقل الجلوكوز من القمة إلى الجانب السفلي الجانبي من Caco {{27) }} أحادي الطبقة بمعدل مرتفع مع Papp من 36.8 ± 1.1 × 1 0 - 6 سم / ثانية. [35] إنها تمتلك Papp أعلى من علامة النقل عبر الخلايا بروبرانولول (23.4 ± 2.8 × 1 0 - 6 سم / ثانية). كما هو مبين في الجدول 2 ، كان لدى ECH و ACT السليمان Papp أقل بكثير من تلك المسجلة في الجلوكوز والبروبرانولول السلبي. حسبنا لوغاريتم معامل التقسيم (أوكتانول الماء) ، سجل P ، تم حسابه ليكون −2.32 و 0. 077 لـ ECH و ACT ، على التوالي. يُعتقد أن المركبات القطبية أو المحبة للماء تنتقل عبر مسار مجاور خلوي (عبر تقاطعات ضيقة). يبدو أن جلايكوسيدات فينيل إيثانويد ، مثل مانيتول ، يتم نقلهما عبر طريق مجاور للخلايا. ومع ذلك ، قلل phloridzin بشكل كبير من نفاذية امتصاص ECH و ACT السليمة (الجدول 2) ، مما يشير إلى أن SGLT1 القمي يلعب دورًا رئيسيًا في الامتصاص المعوي لـ ECH و ACT السليم. بجرعة مكافئة ، كانت نفاذية ACT المرتفعة الكارهة للماء قريبة من نفاذية ECH (الشكل 2 والجدول 2). يوشيكاوا وآخرون [36] أظهر أن الناقلات الميسرة (GLUT 1 و 2) ، وكذلك SGLT1 الحساسة للفلوريدزين ، يتم التعبير عنها بشكل مكثف في الأمعاء الدقيقة. نظرًا لأن الكميات الممتصة من المركبات تعتمد على توازن الكتلة بين الامتصاص والتخلص ، قمنا بتقييم مشاركة GLUT2. يعبر الجلوكوز الأغشية القمية للخلايا المعوية بواسطة SGLT1 مع تقارب عالي وقدرة منخفضة ويخرج عبر الغشاء الجانبي الجانبي من خلال GLUT2 مع تقارب منخفض وقدرة عالية. لم يقم Phloretin (مثبط محدد لـ GLUT2) بإلغاء نقل ECH و ACT (الشكل 3). فونيس وآخرون. [37] أظهر أن ACT يتفاعل بقوة مع مجموعات الفوسفات في أغشية الفسفوليبيد. نظرًا لوجود مجموعات الهيدروكسيل بكثرة في بنية ACT ، فإن الروابط الهيدروجينية بين هذه المجموعات والرؤوس القطبية للجليسرول أو مجموعات الفوسفات من الفوسفوليبيد هي التفاعلات الأكثر احتمالاً التي تحدث. عندما تم تحضين ECH السليم و ACT المكافئ مع Caco {62}} أحادي الطبقة لمدة 11 ساعة ، كان التراكم الخلوي لـ ACT (0.24 ± 0.04 نانومول / سم 2) أكبر بثلاثة أضعاف من ECH (0.07 ± 0.01 نانومول / سم 2). كنا نظن أن SGLT 1- حساس ECH و ACT تم نقلهما ببطء من الخلايا المعوية إلى مجرى الدم ، مما قد يؤدي إلى انخفاض Papp الملحوظ. بالمقارنة مع ECH عالي المحبة للماء ، قد تكون النفاذية المنخفضة لـ ACT ناتجة عن الإقحام في أغشية الخلايا.

تُستهلك مركبات البوليفينول في الخلائط العشبية أثناء تطبيقها السريري وهي متوفرة تجارياً كمكملات غذائية. في دراسة أجريت في المختبر ، تبين أن امتصاص الفينول إبيكاتشين لم يتأثر بتركيب مكونات المشروبات الغذائية. على النقيض من ذلك ، تؤثر مصفوفات منتج Hypericum perforatum L. على نقل جلوكوزيدات كيرسيتين (روتين وإيزوكيرسيترين) و hyperoside عبر خلايا Caco -2 بسبب الاختلافات في التركيب الكيميائي للنباتات المصفوفة وخصائص النقل ، أي النقل المجاور للخلايا وتوسط الناقل أو النشط النقل. [39] في هذه الدراسة ، قدمت C. tubulosa النقل بطريق الظهارة أعلى بثلاثة أضعاف من ECH السليم و ACT (الشكل 2 والجدول 2). نتوقع أن المكونات الموجودة في مستخلص C. tubulosa تنشط الناقل الحساس للفلوريدزين و / أو تسرع القضاء على ECH و ACT داخل الخلايا. يبدو أن مستخلص C. tubulosa بجرعة عالية يخفي إلى حد كبير فاعلية النقل الحساس للفلوريدزين (الجدول 2). تتفاعل الكربوهيدرات الغذائية [40] والبروتينات [41] مع بعض مادة البوليفينول في القناة الهضمية. Morikawa et al. [10] أظهر أن خمسة إيريديويد ، كانكانوسيدات م ، وكانكانول ، أحادي الجليكوزيد أحادي التربين ، كانكانوسيد إي ، واثنان من فينيلثانويد أليغوجليكوزيدات ، كانكانوزيدات F و G ، وسكر قليل الأسيلات ، كانكانوز ، يمكن عزلها من مستخلص C. tubulosa المستخدم حاليًا. المكونات الأخرى ، بما في ذلك البروتينات في مستخلص C. tubulosa ، لا تزال غير واضحة. جنبا إلى جنب مع التكهنات المذكورة أعلاه ، نحن مصممون لفحص ما إذا كانت المكونات الأخرى تتفاعل مع SGLT1 وتمنع امتصاص ECH و ACT.

In-vivo experiments cannot easily distinguish between the extent of absorption and avoidance of first-pass disposition through the liver. The in-situ intestinal perfusion model has an advantage over in-vivo and in-vitro models due to the easy control of experiment parameters exclusion of the impact of other organs and maintenance of an intact intestinal blood supply.[22] The involvement of the phloridzin-sensitive glucose transporter was evaluated in an in-situ intestinal perfusion system. As shown in Figure 5, absorbed amounts of ECH and ACT concomitants in C. tubulosa extract (low dose) were greatly abolished by phloridzin, which agrees with our in-vitro data (Figure 4). Using peptides and 20 drugs passively absorbed, a good correlation is obtained between in-vivo drug absorption and the drug permeability of Caco-2 monolayers.[42] Drugs with a Papp of >يتم امتصاص 1 × 10−6 سم / ثانية تمامًا عند البشر ، بينما يتم امتصاص الأدوية والببتيدات بشكل سيئ (<1% of="" dose)="" have="" papp="" values="" of=""><1 ×="" 10−7="" cm/s.="" surprisingly,="" the="" papp="" of="" the="" ech="" concomitant="" (high="" dose)="" was="">1 × 10−6 سم / ثانية (الجدول 2) ، مما يشير إلى التوافر البيولوجي الفموي العالي في الحيوانات والبشر. كريسبي وآخرون. [43] أظهر أن التدفق في دراسة التروية المعوية في الموقع لم يكن مختلفًا بشكل كبير بين الفلوريدين والفلوريتين. [44] أظهروا أيضًا أن التوافر الحيوي عن طريق الفم للفلوريدزين مع حساسية عالية لـ SGLT1 كان 10 بالمائة فقط في الفئران. تحتاج الدراسات المستقبلية إلى تقييم التوافر البيولوجي وتأثير المرور الكبدي الأول المصاحب لـ ECH بعد تناول المستخلص الغذائي عن طريق الفم بجرعة عالية. تشير النتائج في الموقع إلى أن تناول مستخلص C. tubulosa قد يحسن الامتصاص الفموي المنخفض لـ ECH و ACT السليم.

الشكل 4 التأثير المثبط للفلوريدزين على النقل الامتصاصي لإشنكوسايد وأكتيوسيد فيسيستانشتوبولوسامقتطف. تم رصد قمي إلى النقل الجانبي الأساسي. الدوائر والمربعات المغلقة هي إشنكوسايد (أ) وأكتيوسيد (ب) في مستخلص 4.5 مجم / مل بدون فلوريدزين ، على التوالي. يظهر الماس المغلق العلاج بمستخلص 4.5 مجم / مل بما في ذلك 1 ملي فلوريدزين. يتم إعطاء النتائج مع الانحرافات المعيارية (ن=3).

الشكل 5 دورات زمنية لتركيزات إشنكوسايد وأكتيوسيد في الدم البابي أثناء إعادة تدوير نضح الأمعاء في الموقع. رموز الدائرة والمربع هي إشنكوسايد وأكتيوسايد ، على التوالي.سيستانشتوبولوسامقتطفبتركيز 4.5 مجم / مل تم ترطيبه في حالة عدم وجود (رموز مغلقة) أو وجود (رموز مفتوحة) من 1 ملي فلوريدزين عند 37 درجة. يتم إعطاء النتائج مع الانحرافات المعيارية (ن=3 - 4). * P <0. 05="" مقابل="" المستخلص="" الغذائي="" في="" وجود="">

استنتاج

المستخلص الغذائي والدوائي C.

تضارب المصالح

يصرح المؤلف (المؤلفون) أنه ليس لديهم تضارب في المصالح للإفصاح عنه.

التمويل

كان هذا العمل مدعومًا جزئيًا من قبل مركز أبحاث التكنولوجيا الفائقة من جامعة كينكي.

شكر وتقدير

يرغب المؤلفون في شكر أوسامو موراوكا (جامعة كينكي ، أوساكا ، اليابان) وتوشيو موريكاوا (جامعة كينكي ، أوساكا ، اليابان) على توفيرسيستانشتوبولوسامقتطفوالمكونات النقية. نحن ممتنون جدًا لماساهيرو إيواكي (جامعة كينكي) لدعمهم الدراسي.

مراجع

1. Tanaka J وآخرون. تأثيرسيستانشتوبولوسا مقتطفعلى أمراض الدماغ المختلفة. نمط الطعام 21 2008؛ 12:24 - 26.
2. تاناكا ج وآخرون. وظائف مكافحة الشيخوخةسيستانشتوبولوسا مقتطف. نمط الطعام 21 2008؛ 12:27 - 29.

3. تاناكا ج وآخرون. وظائف الجمال ونمو الشعرسيستانشتوبولوسامقتطف. نمط الطعام 21 2008؛ 12:29 - 32.
4. تاناكا ج وآخرون. تأثير التمثيل الغذائي للدهونسيستانشتوبولوسامقتطف. نمط الطعام 21 2008؛ 12:30 - 33.
5. يوشيزاوا ف وآخرون. مكوناتسيستانشتوبولوساSchrenk (هوك) f.II. عزل وهيكل جليكوسيد فينيليثانويد جديد وجليكوسيد نيوليجنان جديد. كيم فارم بول 1990 ؛ 38: 1927-1930.
6. يوشيكاوا إم وآخرون. أمينوغليكوزيدات فينيلثانويد و oligosugars أسيلتيد مع نشاط vasorelaxant منسيستانشتوبولوسا. بيورج ميد كيم 2006 ؛ 14: 7468-7475.
7. Tu PF وآخرون. تحليل جليكوسيدات فينيل إيثانويد لحشرة Herba بواسطة RP-HPLC. ياو شيويه شيويه باو 1997 ؛ 32: 294 - 300.
8. Lei L et al. التنظيم الأيضي لجليكوسيدات الفينيثانويد من Herbacistanchesفي الجهاز الهضمي للكلب. ياو شيويه شيويه باو 2001 ؛ 36: 432-435.
9. Geng X et al. التأثيرات الوقائية العصبية لإشنكوسايد في نموذج MPTP الفأري لمرض باركنسون. يور J فارماكول 2007 ؛ 564: 66-74.
10. Morikawa T et al. أمينوغليكوزيدات فينيل إيثانويد أسيلات مع نشاط وقائي للكبد من نبات الصحراءسيستانشتوبولوسا. بيورغ ميد تشيم 2010 ؛ 18: 1882 - 1890.
11. باولا آر دي وآخرون. آثار فيرباسكوسايد ، المنقى تقنيًا عن طريق مزارع الخلايا النباتية سيرينجا فولغاريس ، في نموذج القوارض لالتهاب دواعم السن. J فارماكول 2011 ؛ 63: 707-717.
12. وو واي تي وآخرون. تحديد أكتيوسيد فيسيستانشDeserticola و Boschniakia rossica وحرائكها الدوائية في الفئران التي تتحرك بحرية باستخدام LC-MS / MS. ي تشروماتوجر ب أناليت تكنول بيوميد لايف سسي 2006 ؛ 844: 89-95.
13. ماتياس إيه وآخرون. دراسات النفاذية للألكيلاميدات وحمض الكافيين المقترنين من إشنسا باستخدام نموذج الخلية أحادي الطبقة -2. J كلين فارم ثيرابيوت 2004 ؛ 29: 7-13.
14. جيا سي وآخرون. تحديد إشنكوسايد في مصل الفئران عن طريق كروماتوجرافيا سائلة عالية الأداء عكسية الطور مع الكشف عن الأشعة فوق البنفسجية وتطبيقها على الحرائك الدوائية والتوافر البيولوجي. ي تشروماتوجر 2006 ؛ 844: 308-313.
15. Cardinali A et al. Verbascosides من ماء طاحونة الزيتون: تقييم إمكانية الوصول البيولوجي والامتصاص المعوي باستخدام نظام هضم في المختبر / caco -2. J Food Sci 2011 ؛ 176: H48 – H54.
16. جيا سي وآخرون. استقلاب إشنكوسايد ، وهو مضاد جيد للأكسدة ، في الفئران: عزل وتحديد مستقلباته الصفراوية. التخلص من تعاطي المخدرات 2009 ؛ 37: 431-438.
17. نجار IA وآخرون. تعديل نشاط P-glycoprotein ATPase بواسطة بعض المكونات النباتية. فيتوثر ريس 2009 ؛ 24: 454-458.
18. Walgren RA وآخرون. تدفق فلافونويد كيرسيتين 4′-بيتا-جلوكوزيد الغذائي عبر طبقات أحادية الخلية في الأمعاء البشرية -2 بواسطة بروتين مرتبط بمقاومة الأدوية المتعددة القمي -2. J فارماكول إكس ثير 2000 أ ؛ 294: 830 - 836.
19. والجرين RA وآخرون. الامتصاص الخلوي للفلافونويد الغذائي كيرسيتين 4′-بيتا جلوكوزيداز بواسطة ناقل الجلوكوز المعتمد على الصوديوم SGLT1. J Pharmacol Exp Ther 2000b ؛ 294: 837 - 843.
20. Mihara K et al. التمثيل الغذائي المعوي الأول من الإبيريزون في الفئران. فارم ريس 2001 ؛ 18: 1131-1137.
21. Isacchi B et al. النشاط المضاد لتخثر الآلام من فيرباسكوسايد في نموذجين من آلام الأعصاب. J فارماكول 2011 ؛ 63: 594-601.
22. Cook TJ et al. النفاذية المعوية للكلوربيريفوس باستخدام طريقة نضح الأمعاء أحادية المرور في الفئران. علم السموم 2003 ؛ 184: 125-133.23. كومار يس وآخرون. تفاعل البروتينات السكرية والسيتوكروم P -450- بوساطة الأدوية العشبية. تفاعل عقار الأيض المخدرات 2010 ؛ 25: 3-16.
24. Walle UK وآخرون. نقل الجينيستين - 7- الجلوكوزيد بواسطة خلايا CACO المعوية البشرية -2: دور محتمل لـ MRP2. ريس كومون مول باتول فارماكول 1999 ؛ 103: 45-56.
25. إيتو ك وآخرون. التعبير السطحي القمي / القاعدي لناقلات الأدوية ودوره في نقل الأدوية النواقل. فارم ريس 2005 ؛ 22: 1559-1577.
26. Laitinen L et al. كاكو -2 مزارع الخلايا في تقييم الامتصاص المعوي: تأثيرات بعض الأدوية التي يتم تناولها بشكل مشترك والمركبات الطبيعية في المصفوفات البيولوجية. (جامعة هلسنكي ، فنلندا ، 2006) أطروحة أكاديمية ، ص 1 - 66.
27. Scambia G et al. يعزز كيرسيتين تأثير الأدرياميسين في خط خلايا سرطان الثدي البشري المقاومة للأدوية المتعددة -7: البروتين السكري كهدف محتمل. السرطان الكيميائي فارماكول 1994 ؛ 34: 459-464.
28. Choi DH et al. تأثير myricetin ، أحد مضادات الأكسدة ، على الحرائك الدوائية للوسارتان ومستقلبه النشط ، EXP -3174 ، في الجرذان: الدور المحتمل للسيتوكروم P 450 3 A4 ، سيتوكروم P 450 2 C9 و P- تثبيط بروتين سكري بواسطة ميريستين. J فارماكول 2010 ؛ 62: 908-914.
29. Tanino T et al. Paclitaxel -2 ′ - يمكن لعقار أولي كربونات الإيثيل التحايل على التدفق الخلوي بوساطة P-glycoprotein لزيادة السمية الخلوية للأدوية. فارم ريس 2007 ؛ 24: 555-565.
30. هولمان بيسي وآخرون. امتصاص غليكوسيدات كيرسيتين وكيرسيتين في متطوعين صحيين لفغر اللفائفي. آم J كلين نوتر 1995 ؛ 62: 1276-1282.
31. Kellett GL et al. يتم توسط المكون المنتشر لامتصاص الجلوكوز المعوي عن طريق توظيف GLUT2 الناجم عن الجلوكوز في غشاء لوحة الفرشاة. Biochem J 2000 ؛ 350: 155–162.
32. المادة K وآخرون. يحدث فرز بروتينات غشاء البلازما الذاتية من موقعين في الخلايا الظهارية المعوية البشرية المزروعة (كاكو -2). خلية 1990 ؛ 60: 429-437.
33. Mahraoui L et al. الوجود والتعبير التفاضلي لـ SGLT1 ، GLUT1 ، GLUT2 ، GLUT3 ، و GLUT5 hexose transporter mRNAs في Caco {6}} الحيوانات المستنسخة فيما يتعلق بنمو الخلايا واستهلاك الجلوكوز. Biochem J 1994 ؛ 298: 629-633.
34. Mesonero J et al. تعبير يعتمد على السكر لناقل الفركتوز GLUT 5 في خلايا Cac -2. Biochem J 1995 ؛ 312: 757-762.
35. Walgren RA وآخرون. نقل الكيرسيتين وجلوكوزيداته عبر خلايا Caco الظهارية المعوية البشرية -2. بيوكيم فارماكول 1998 ؛ 55: 1721-1727.
36. يوشيكاوا تي وآخرون. التعبير المقارن لناقلات السداسي (SGLT1 و GLUT1 و GLUT2 و GLUT5) في جميع أنحاء الجهاز الهضمي للماوس. هيستوكيم خلية بيول 2011 ؛ 135: 183–194.
37. فونيس إل وآخرون. آثار فيرباسكوزيد ، جليكوسيد فينيل بروبانويد من لويزة الليمون ، على أغشية نموذج الفوسفوليبيد. تشيم فيز ليبيدز 2010 ؛ 163: 190-199.
38. Neilson AP et al. تأثير تركيبة مصفوفة الشوكولاتة على -3- إمكانية الوصول الحيوي لفلافان الكاكاو في المختبر والتوافر البيولوجي في البشر. J أغريك فود تشيم 2009 ؛ 57: 9418-9426.
39. Gao S et al. تؤثر المحتويات شديدة التباين من الفينولات في منتجات نبتة سانت جون على نقلها في نموذج خلية Caco المعوي البشري -2: الأساس المنطقي الصيدلاني والصيدلاني الحيوي لتوحيد المنتج. J أغريك فود تشيم 2010 ؛ 58: 6650 - 6659.
40. شرام دد وآخرون. تأثيرات الغذاء على امتصاص ودوائية فلافانول الكاكاو. علوم الحياة 2003 ؛ 73: 857 - 869.
41. Laurent C et al. تحفز مصفوفة النبيذ الخالية من مادة البوليفينول والإيثانول على تمايز خلايا Caco المعوية البشرية -2. تأثير ارتباطهم بمستخلص بذور العنب الغني بالبروسيانيدين. J أغريك فود تشيم 2005 ؛ 53: 5541-5548.
42. Artursson P et al. الارتباط بين امتصاص الدواء عن طريق الفم لدى البشر ومعاملات نفاذية الدواء الظاهرة في الخلايا الظهارية الداخلية للإنسان (Caco -2). Biochem Biophys Res Commun 1991 ؛ 175: 880 - 885.

43. Crespy الخامس وآخرون. مقارنة الامتصاص المعوي للكيرسيتين والفلوريتين والجلوكوزيدات في الفئران. J نوتر 2001 أ ؛ 131: 2109-2114.

44. Crespy V et al. التوافر البيولوجي للفلوريتين والفلوريدزين في الفئران. J نوتر 2001 ب ؛ 131: 3227-3230.