Tutkimuksen edistyminen perinteisen kiinalaisen lääketieteen Cistanche Tubulosan molekyylimekanismista oligoasthenozoospermian hoidossa

Johdanto: Oligoasthenozoospermian kliininen dilemma ja Cistanche tubulosan perinteinen sijainti

Oligoasthenozoospermia on yksi yleisimmistä miesten hedelmättömyyden syistä, joka viittaa patologiseen tilaan, jossa siemennesteen siittiöpitoisuus on alle 15 × 10 ⁶/ml (oligospermia) ja/tai eteenpäin liikkuvien siittiöiden osuus on alle 32 % (asthenozoospermia). Nykyaikainen elämäntapa, ympäristön hormonitoimintaa häiritsevät aineet (kuten bisfenoli A), oksidatiivinen stressi, aineenvaihduntahäiriöt ja muut tekijät lisäävät ilmaantuvuutta vuosi vuodelta. Kliinisessä käytännössä potilailla on usein perinteisen kiinalaisen lääketieteen oireyhtymiä, jotka johtuvat munuaisten yangin puutteesta sekä olemuksen ja veren riittämättömyydestä. Oireita ovat vyötärön ja polvien arkuus ja heikkous, raajojen vilunväristykset ja libidon heikkeneminen.

Cistanchen vaikutukset: parantaa munuaisten toimintaa

Napsauta tästä nähdäksesi Cistanche for Kidney taudin tuotteet

【Kysy lisää】 Sähköposti:cindy.xue@wecistanche.com / WhatsApp: 0086 18599088692 / WeChat: 18599088692

Cistanches Herba nauhoitettiin ensimmäisen kerran "Shennong Bencao Jingissä" ja se luokitellaan huippuluokan yrtteiksi, joka tunnetaan nimellä "aavikon ginseng". Sen perinteisiä vaikutuksia ovat virkistävä munuaisten yang, ravitseva esanssi ja veri, kostuttaa suolistoa ja edistää suolen toimintaa. Se on ydinlääke munuaisten vajaatoiminnan ja esanssin puutteen aiheuttaman impotenssin ja hedelmättömyyden hoitoon. Viime vuosina kasvikemian ja molekyylibiologian syventyessä Cistanche tubulosan nykyaikainen tieteellinen merkitys oligoasthenozoospermian hoidossa on vähitellen paljastunut. Sen lisääntymistoiminnan synergistinen säätelymekanismi useiden komponenttien, kohteiden ja reittien kautta on tullut tutkimuksen hotspot. Tässä artikkelissa tarkastellaan systemaattisesti Cistanche tubulosan aktiivisten ainesosien ja niiden molekyylimekanismien tutkimuksen edistymistä endokriinisen säätelyn, antioksidanttipuolustuksen, solujen apoptoosin estämisen, siittiöiden kypsymisen mikroympäristön uudelleenmuotoilun ja aineenvaihdunnan uudelleenohjelmoinnin alalla.

Cistanche tubulosan aktiiviset kemialliset peruskomponentit

Cistanche-suku on Brassicaceae-heimon jäsen, johon kuuluvat pääasiassa C. deserticola ja C. tubulosa. Sen spermatogeneesiä suojaavan vaikutuksen aineellinen perusta on keskittynyt pääasiassa seuraaviin luokkiin:

Fenyylietanoliglykosidit (PhG:t) ovat aktiivisimpia komponentteja, joilla on suurin pitoisuus ja syvällisin tutkimus, mukaan lukien ekinakosidi, akteosidi/verbaskosidi ja isoverbaskosidi. Männynkäpykrysanteemiglykosidia pidetään tärkeänä biomarkkerikomponenttina lisääntymisvaurioiden torjunnassa.

Cistanche tubulosan tärkeimmät kemialliset ainesosat

Polysakkaridit: Cistanche tubulosa -polysakkarideilla (CDP:t) on immunomodulatorisia, antioksidanttisia ja energia-aineenvaihduntaa parantavia toimintoja, ja niiden homogeeniset oligosakkaridikomponentit (kuten CDOS-A1) osoittavat erinomaista suorituskykyä tukisolujen suojaamisessa.

Muut komponentit, mukaan lukien syklohekseenieetteriterpeenit, lignaanit, betaiini, aminohapot ja hivenaineet, osallistuvat synergistisesti lisääntymismikroympäristön homeostaasin ylläpitämiseen.

Säätelee hypotalamuksen aivolisäkkeen sukurauhasten akselia (HPG-akseli) ja steroidisynteesimekanismia

Siittiöiden tuotantoa säätelee tarkasti hypotalamuksen aivolisäkkeen sukurauhasten akseli (HPG-akseli), ja mikä tahansa negatiivinen takaisinkytkentäepätasapaino missä tahansa linkissä voi johtaa riittämättömään testosteronin (T) synteesiin ja spermatogeeniseen pysähtymiseen. Cistanche tubulosa palauttaa pääasiassa endokriinisen tasapainon seuraavien molekyylireittien kautta:

1. Ekinokloriinin ja androgeenireseptorin (AR) välinen vuorovaikutus

Tutkimukset ovat havainneet, että käpylihaglykosidi voi tunkeutua veri-aivoesteen läpi ja päästä hypotalamukseen kohdentaen androgeenireseptorin (AR), ja sitoutumiskohdissa ovat mukana Met-894 ja Val-713. Sitoutuessaan AR:n estoon, käpylihaglykosidi voi estää hormonien negatiivista palautetta säätelevää reittiä ja stimuloida hypotalamuksen aivolisäkejärjestelmää lisäämään luteinisoivan hormonin (LH) eritystä. Kohonnut LH vaikuttaa sitten Leydigin soluihin edistäen steroidisynteesiin osallistuvien avainentsyymien, mukaan lukien steroidien akuutin säätelyproteiinin (StAR), CYP11A1, CYP17A1, 3 - HSD ja 17 - HSD, ilmentymistä. Viime kädessä se lisää merkittävästi seerumin ja kivesten testosteronitasoja (T) tarjoten tarvittavan androgeenimikroympäristön spermatogeneesille.

Ekinosidi on Cistanche tubulosan tärkein kemiallinen komponentti

2. Fenyylietanoidiglykosidien aiheuttama hormonisynteesin globaali ylössäätely

Cistanche tubulosa fenyylietanoliglykosidi voi merkittävästi alentaa T- ja LH-tasoja, alentaa virtsan HCG-tasoja ja vaimentaa Y-kromosomin mikrodeleetioon liittyvän geenin Dzip1 epänormaalia ilmentymistä munuaisten yang-puutosmallirotilla, jotka ovat indusoitu adeniinin tai Tripterygium wilfordii -glykosidien aiheuttamilla häiriöillä, mikä parantaa siittiöiden transripiogeenistä häiriötä.

3. Estrogeenireseptorin (ER) kaksisuuntainen säätely

Männynkäpykrysanteemiglykosidi ja verbaskosidi voivat sitoutua kilpailevasti estrogeenireseptoreihin ER ja ER, mikä vaikuttaa selektiiviseen estrogeenireseptorin modulaattoriin (SERM). Alhaisissa estrogeeniolosuhteissa sillä on heikkoja estrogeenin kaltaisia ​​vaikutuksia, kun taas korkean estrogeenin olosuhteissa se vastustaa liiallista aktivaatiota, mikä ylläpitää lisääntymisakselin positiivista ja negatiivista palautetasapainoa ja välttää liiallisen estrogeenin aiheuttaman spermatogeneesin eston.

Akteosidi, Cistanche tubulosan tärkein kemiallinen komponentti

Aktivoi Nrf2/ARE-signalointireittivälitteinen antioksidanttipuolustusjärjestelmä

Siittiöiden kalvo sisältää runsaasti monityydyttymättömiä rasvahappoja ja on erittäin herkkä oksidatiiviselle stressille. Liialliset reaktiiviset happilajit (ROS) voivat johtaa kalvon lipidiperoksidaatioon, DNA:n fragmentoitumiseen ja mitokondrioiden toimintahäiriöihin, jotka ovat oligoasthenozoospermian patologisia ydinmekanismeja. Cistanche tubulosa on voimakas luonnollinen antioksidantti, ja sen ydinmekanismi on aktivoida Nrf2/ARE-reitti:

Nrf2:n tuman translokaatio ja alavirran vaikutukset: Normaaliolosuhteissa Nrf2 sitoutuu sytoplasmiseen kumppaniinsa Keap1; Cistanche tubulosan (CDOS-A1) vesiuute ja oligosakkaridit voivat häiritä Keap1-Nrf2-vuorovaikutusta, edistää Nrf2:n nukleaatiota, sitoutua antioksidanttivaste-elementteihin (ARE) ja säätelee merkittävästi hemioksygenaasi-1:n (HO-1), NAD (P) H-kinonioksidi}1:n ja {{tase2ma}1:n) mRNA- ja proteiiniekspressiota. glutamyylikysteiinisyntaasi (GCL).

Entsyymiaktiivisuus ja tuotteen säätely: Kokeet ovat osoittaneet, että Cistanche tubulosan interventio voi merkittävästi lisätä superoksididismutaasin (SOD) aktiivisuutta kiveskudoksessa ja vähentää malondialdehydin (MDA) pitoisuutta. Syklofosfamidin aiheuttamassa kivesvauriomallissa Nrf2:n, HO-1:n ja NQO-1:n ilmentyminen Cistanche tubulosa -hoitoryhmässä lisääntyi merkittävästi, MDA pieneni ja siementiehyiden rakenne korjautui.

Mitokondrioiden suojaus: Cistanche tubulosa -polysakkaridit parantavat mitokondrioiden energia-aineenvaihduntaa, vähentävät sytokromi C:n epänormaalia vapautumista ja ylläpitävät siittiöiden siimaliikenteeseen tarvittavaa ATP:tä, mikä parantaa suoraan siittiöiden liikkuvuutta.

Estää spermatogeenisten solujen apoptoosia ja ylläpitää veri-kivesesteen eheyttä

Spermatogeenisten solujen liiallinen apoptoosi on oligospermian suora syy. Cistanche tubulosa saa aikaan anti-apoptoottisia vaikutuksia säätelemällä Bcl-2-perhettä ja kaspaasikaskadireaktiota:

Aavikon ginseng parantaa vastustuskykyä

Apoptoosiin liittyvien proteiinien uudelleenohjelmointi: Cistanche tubulosan kokonaisglykosidit ja vesiuutteet voivat merkittävästi lisätä anti-apoptoottisten proteiinien Bcl-2 ja Bcl-w ilmentymistä, heikentää proapoptoottisen proteiinin Bax, onkogeeni c-jun ja kuolemareseptorin Fas ilmentymistä, mikä estää mitokondrioiden kaksoisapoptoottisen reseptorin signaalireitin.

Kaspaasi-3:n esto: Syklofosfamidi- ja korkean glukoosipitoisuuden malleissa Cistanche tubulosa vähentää merkittävästi Caspase-3-mRNA:n ja -proteiinin aktivaatiotasoja, vähentää spermatogeenisten epiteelisolujen ohjelmoitua solukuolemaa ja palauttaa selkeät ja tiiviisti järjestetyt siementiehyiden tasot.

Sertoli-solusuojaus: Sertoli-solut muodostavat veri-kivesesteen (BTB) ja tarjoavat ravinteita sukusoluille. Cistanche tubulosa oligosakkaridit CDOS-A1 lievittävät vakavia glukoosin aiheuttamia vaurioita TM4:ää tukeville soluille Keap1-Nrf2/HO-1 -reitin kautta; Cistanche tubulosan kokonaisglykosidit edistävät GC-2spd-solujen avaintekijöiden erittymistä, ylläpitävät tukevaa sytoskeletoa ja tiiviitä liitoksia sekä varmistavat BTB:n selektiivisen läpäisevyyden.

NELL2 Lumine -reitin aktivointi ja siittiöiden kypsymismikroympäristön uudelleenmuotoilu

Viime vuosien läpimurtotutkimuksessa on havaittu, että Cistanche tubulosa kokonaisglykosidikapselit (CTGC) edistävät siittiöiden kypsymistä NELL2 Lumine -reitin kautta, joka on perinteisen kiinalaisen lääketieteen uusi mekanismi, joka parantaa lisääntymistoimintoja:

NELL2-ROS1-kaskadireaktio: NELL2 (Neuraalinen EGF:n kaltainen molekyyli 2) on neurotrofisen tekijän kaltainen proteiini, jota kivesten Sertoli-solut erittävät, kuljetetaan luumenin kautta lisäkivekseen ja sitoutuvat ROS1-reseptoriin. CTGC voi merkittävästi lisätä NELL2-proteiinin ilmentymistä kiveksissä (jopa 4,2-kertaiseksi) samalla, kun se lisää ROS1:n, OVCH2:n (oosyyttispesifinen proteiini) ja ADAM3:n (sperman hedelmöitykseen liittyvä disintegriinimetalloproteinaasi) ilmentymistä lisäkiveksessä.

Toiminnallinen merkitys: Tämä kaskadireaktio säätelee siittiöiden kypsymisprosessia lisäkiveksessä saavuttaakseen eteenpäin liikkuvuuden ja hedelmöityskyvyn. CTGC edistää suoraan siittiöiden morfologiaa ja funktionaalista kypsymistä "VB/ECH (Cistanche tubulosan kokonaisglykosidit) - NELL2-ROS1-OVCH2-ADAM3" -akselin kautta, mikä vähentää poikkeavuuksien määrää 37,5 % ja nostaa hedelmöitysasteen 83,3 %:iin.

Metabolinen uudelleenohjelmointi: lipidien, energian ja aminohappojen aineenvaihdunnan verkkosäätely

Cistanchen vaikutukset: parantaa munuaisten toimintaa

Aineenvaihduntatutkimukset ovat havainneet, että Cistanche tubulosan aiheuttaman oligoasthenozoospermian paraneminen ei ole yksittäinen tavoite, vaan tulos systemaattisesta aineenvaihduntaverkoston rekonstruktiosta:

Lipidiaineenvaihdunta (linolihappo- ja eetterilipidit): Cistanche tubulosa vähensi merkittävästi munuaisten yangin puutosmallissa erilaisia ​​metaboliitteja, kuten 13-hydroksiperoksilinolihappoa ja lysofosfatidyylikoliinia, korjaaen linolihappoaineenvaihdunnan ja eetterilipidiaineenvaihdunnan häiriöitä. Eetterilipidi on tärkeä komponentti siittiösolukalvon ja akrosomin välisessä reaktiossa, ja sen talteenotto lisää kalvon juoksevuutta ja stabiilisuutta.

Energia-aineenvaihdunta (pantoteenihappo/CoA-reitti): Pantoteenihappo, koentsyymi A:n (CoA) esiaste, osallistuu trikarboksyylihappokiertoon ja rasvahappojen beetahapettumiseen. Cistanche tubulosa säätelee pantoteenihapon ja koentsyymi A:n biosynteesireittejä, tehostaa sukkinaattidehydrogenaasin (SDH) aktiivisuutta kiveksissä ja lisäkiveksissä ja optimoi spermatogeenisten solujen energiansyötön tehokkuutta.

Aminohappo- ja fenyylialaniiniaineenvaihdunta: Seerumin metabolomiikka osoittaa, että CTGC säätelee fenyylialaniinin aineenvaihduntaa ja kofaktorien biosynteesiä, ja keskeiset erilaiset metaboliitit korreloivat merkittävästi FSH- ja LH-tasojen kanssa muodostaen ketjumekanismin "aineenvaihdunnan säätelylle endokriinisen akselin parantamiseksi lisääntymistoimintojen palautumiseksi".

Suojaus ympäristömyrkkyvaurioita ja epigeneettistä tasoa vastaan

Bisfenoli A:lla (BPA) ja syklofosfamidilla, joita esiintyy laajalti nykyaikaisissa ympäristöissä, on lisääntymis- ja kehitystoksisuutta. Cistanche tubulosalla on erinomaiset kemialliset suojavaikutukset:

Bisfenoli A:n (BPA) toksisuuden antagonistinen vaikutus: BPA häiritsee HPG-akselia matkimalla estrogeenia. Männykrysanteemiglykosidi voi tehokkaasti palauttaa BPA:n aiheuttaman siittiöiden määrän ja elinvoiman vähenemisen sekä estää BPA:n aiheuttamaa oksidatiivista stressiä ja hormonaalista negatiivista palautetta.

Kasviperäiset rakkulat ja miRNA-säätely: Viimeaikaiset tutkimukset viittaavat siihen, että Cistanche tubulosan kasviperäisissä solunulkoisissa vesikkeleissä on pienimolekyylisiä RNA:ita, kuten miR159b-3p, jotka voivat kohdistaa P21/CDK1-reitin, säädellä solusyklin etenemistä ja aikaansaada perinteisen epigeenin pro- ja anti-suorituskykyä estävän vaikutuksen sekä uusia todisteita risteytyssolujen rappeutumista vastaan. Kiinalainen lääketiede.