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Herba Cistanche (Rou Cong-Rong): L'un des meilleurs cadeaux pharmaceutiques de la médecine traditionnelle chinoise

Zhiming Li, Huinuan Lin, Long Gu, Jingwen Gao

Zhiming Li, Huinuan Lin, Long Gu, Jingwen Gao et Chi-Meng Tzeng

1. Centre de recherche en médecine translationnelle, École des sciences pharmaceutiques, Université de Xiamen, Xiamen, Chine,

2. Laboratoire clé pour le théranostic des cellules T cancéreuses et la traduction clinique, Xiamen, Chine,

3. Cliniques INNOVA et TRANSLA Health Group, Xiamen, Chine

CistancheL'espèce, connue sous le nom de Rou Cong-Rong en chinois, est une espèce sauvage en voie de disparition et est principalement distribuée dans les terres arides et les déserts chauds du nord-ouest de la Chine. Au sein de la Médecine Traditionnelle Chinoise (MTC),Herba Cistancheest appliqué comme tonique et/ou dans une formule pour les maladies rénales chroniques, l'impuissance, l'infertilité féminine, la leucorrhée morbide, les métrorragies abondantes et la constipation sénile. Les constituants chimiques deHerba Cistanchese composent principalement d'huiles volatiles, non volatilesglycosides phényléthanoïdes(PhG),iridoïdes, lignanes, alditols, oligosaccharides et polysaccharides. Il y a eu un nombre croissant d'études portant sur ses bio-activités, y compris l'antioxydation, la neuroprotection et l'antivieillissement. L'objectif de cette revue est de présenter cette herbe au monde. Sa taxonomie, sa distribution et ses fonctions biologiques et mécanismes moléculaires correspondants sont abordés dans cette revue.

Mots clés:Cistancheespèce, HerbeCistanche, glycosides phényléthanoïdes, amélioration des fonctions cérébrales, effet aphrodisiaque, effet immunostimulant

Cistanchedésertiqueaméliorer le système immunitaire, cliquez ici pour obtenir l'échantillon

Cistanche, Et Link est un genre de la famille des Orobanchaceae et comprend 22 espèces à travers le monde. LacistancheLes espèces comprennent les herbes parasites vivaces, qui se fixent généralement sur les racines des plantes fixatrices de sable, telles que Haloxylon ammodendron, H. persicum, Kalidium foliated et Tamarix (Li et al., 2013b). En général,cistancheles espèces se répartissent dans les terres arides et les déserts de l'hémisphère nord, comme les provinces du Xinjiang, de la Mongolie intérieure, du Gansu, du Qinghai et de la région autonome du Ningxia en Chine, en plus de régions similaires de pays comme l'Iran, l'Inde et la Mongolie (Jiang et Tu, 2009). La croissance et la culture decistancheles espèces nécessitent des conditions environnementales sévères : climat extrêmement aride, sols appauvris, grand écart de température, ensoleillement intense et moins de 250 mm de précipitations annuelles (Qiao et al., 2007). Parmi les 22 espèces dans le monde, six se trouvent en Chine selon l'Index taxonomique des plantes supérieures chinoises (Plant Institute of Chinese Academy of Science, 1994) ; cependant, une étude de suivi a indiqué que seulement 4 espèces et 1 variation decistancheexistent en Chine, y comprisCistanchedeserticola YC Ma, C. tubulosa (Schenk) R. Wight, C. salsa (CA Mey.) G. Beck, C. salsa var. albiflora PF Tu et ZC Lou et C. sinensis G. Beck (Jiang et Tu, 2009).

L'HerbeCistanche(Rou Cong-Rong en chinois) a été signalée pour la première fois dans la Materia Medica chinoise de Shen Nong, où elle était désignée comme les tiges succulentes séchées de l'espèce cistanche (Karalliedde et Kappagoda, 2009). Parmi tous les toniques de la médecine traditionnelle chinoise (MTC), HerbaCistancheest largement accepté comme supérieur et a même reçu le nom de "Ginseng des déserts". En médecine traditionnelle chinoise, Herba Cistanche est fréquemment prescrit pour traiter les maladies rénales chroniques, l'impuissance, l'infertilité féminine, la leucorrhée morbide, les métrorragies abondantes et la constipation sénile (Zhang et al., 2005). En 2000 et 2005, respectivement, Cistanche tubulosa et Cistanche deserticola ont été indexées dans la Pharmacopée chinoise (Pharmacopée, 2000) (Figure 1). C. tubulosa est proposée comme alternative à Cistanche deserticola en raison de ses constituants chimiques et activités pharmacologiques similaires et de son abondance (Pharmacopoeia, 2005). D'autres espèces de ce genre, par exemple, Cistanche salsa et Cistanche Sinensis, sont également utilisées comme alternatives dans certaines régions. Le cistanche est considéré comme une nouvelle plante cultivée dans plusieurs régions du nord-ouest de la Chine, où les précipitations sont faibles et la désertification des sols sévère.

Depuis les années 1980, des chercheurs s'intéressent à HerbaCistanche. Une analyse chimique de HerbaCistancherévélé que les huiles essentielles,glycosides phényléthanoïdes(PhG), les iridoïdes, les lignanes, les alditols, les oligosaccharides, les cistanosides et les polysaccharides étaient les principaux constituants (Jin et Zhang, 1994). Les extraits d'Herba Cistanche sont pharmacologiquement actifs, avec une gamme de fonctions qui incluent l'amélioration des maladies rénales chroniques et de la constipation sénile, l'augmentation de la capacité d'apprentissage/mémorisation, le traitement de la maladie d'Alzheimer (MA) et l'amélioration de l'immunité (Snytnikova et al., 2012 ; Zhang et al. , 2012 ; Guo et al., 2013 ; Li et al., 2013a ; Nan et al., 2013). La plupart des sociétés pharmaceutiques espèrent trouver le prochain médicament « miracle », comme l'artémisinine (qinghaosu), un antipaludéen extrait de la plante médicinale de l'absinthe douce et qui a sauvé des millions de vies. L'autre exemple classique de la médecine moderne issue de la MTC est le trioxyde d'arsenic, qui a été approuvé par le La Food and Drug Administration des États-Unis (FDA)pour traiter la leucémie en 2000. Le présent aperçu se concentre sur les progrès de l'étude des constituants chimiques de HerbaCistancheet certaines de ses activités pharmacologiques pertinentes.

CONSTITUANTS CHIMIQUES

Composés volatils

A l'huile essentielle de l'HerbeCistanche, des alcanes, des alcools, des aldéhydes et des composés hétérocycliques ont été détectés, et l'acide palmitique, l'acide linoléique, le 14-pentadécanoate de méthyle, le palmitate d'éthyle et le 2,5,6-triméthyloléthane ont été identifiés. Les huiles totales de C. tubulosa sont principalement constituées d'acide palmitique et d'acide linoléique, tandis que l'huile essentielle de C. salsa comprend des alcanes, des alcools, des aldéhydes et certains composés hétérocycliques (Jiang et Tu, 2009). Les composés volatils de Herba Cistanche, comme les huiles essentielles, peuvent généralement être extraits par distillation à la vapeur ou par solvant organique lipophile. En extrayant C. deserticola avec de l'éther de pétrole, puis en analysant l'échantillon sur un GC-MS, 25 composés volatils ont été identifiés, et les 3 constituants les plus riches de l'extrait d'éther de pétrole sont le 14-méthylpentadécanoate de méthyle (13,61 %), le palmitate d'éthyle (12,39 %) et 2,5,6-triméthyloléthane

(7,60 %) (Jiang et Tu, 2009).

Composés non volatils

Parmi les composés non volatils d'HerbaCistanche, plus de 100 ont actuellement été isolés et identifiés. Ces composés sont principalement des PhG, des iridoïdes, des lignanes, des alditols, des oligosaccharides et des polysaccharides. En tant que classe importante des composés qui constituent HerbaCistanche, les PhG ont été bien étudiés (tableau 1). À ce jour, 34 composés PhG ont été isolés avec succès à partir de Herba Cistanche, dont 22 glycosides disaccharidiques, 10 glycosides trisaccharidiques et 2 glycosides monosaccharidiques. Les caractéristiques structurelles empiriques des PhG sont les suivantes. (1) Pour les glycosides disaccharidiques, le fragment sucre est constitué de glucose et de rhamnose reliés par une liaison Glc (3 1) Rha ; le glucose se lie généralement directement à un aglycone, et un coumaroyle ou caféoyle est généralement situé en position C4 ou C6. (2) Pour les glycosides trisaccharidiques, il existe un autre glucose ou rhamnose en position C6 du glucose intérieur. Récemment, Li et al. (2015) ont réalisé le premier séquençage profond du transcriptome de la tige charnue de C. deserticola par RNA-seq et ont identifié certains gènes et voies enzymatiques clés impliqués dans la biosynthèse de la lignine et des PhG, qui fournissent des informations précieuses pour cette plante médicinale.

Pour les autres composés non volatils d'HerbaCistanche, 3 aglycones iridoïdes et 14 glycosides iridoïdes ont actuellement été isolés decistancheespèces (Xie et al., 2006); 1 et 5 glycosides de lignanes ont été isolés de Cistanche deserticola etCistanchetubulosa, respectivement. Seuls 2 alcaloïdes, la bétaïne et l'ester méthylique de N,N-diméthyl glycine, ont été isolés de Herba Cistanche (Jiang et Tu, 2009). De petites quantités d'autres composés, tels que les glycosides phénoliques, les stérols ou leurs glycosides, les acides gras, les acides aminés et les oligo-éléments, sont également présents dans Herba Cistanche (Snytnikova et al., 2012).

ACTIVITÉS PHARMACOLOGIQUES

Basé sur les propriétés de neuroprotection, d'amélioration du système immunitaire et de santé sexuelle d'HerbaCistanche, nous avons eu une discussion dans le document (Figure supplémentaire S1)

Amélioration de la fonction cérébrale

Lorsque l'on considère l'apprentissage et la mémoire, trois niveaux de mécanismes sont impliqués : (1) la capacité d'acquérir la mémoire, c'est-à-dire la capacité d'apprentissage ; (2) la capacité de stocker la mémoire, c'est-à-dire la consolidation ; et (3) la capacité de se rappeler des informations mémorisées (Choi et al., 2011). LaCistancheil a été confirmé que l'extrait de tubulosa améliore significativement ces mécanismes en empêchant l'apoptose des neurones cérébraux grâce à l'expression de facteurs liés à l'apoptose et de facteurs neurotrophiques dans les cellules MES23.5 (Lin et al., 2013). Les extraits de Cistanche tubulosa, contenant de l'échinacoside riche et de l'actéoside, peuvent atténuer le dysfonctionnement cognitif causé par AB 1_42 en bloquant le dépôt d'amyloïde, en inversant la fonction neuronale cholinergique et dopaminergique hippocampique dans un modèle de rat de type AD (Wu et al., 2014 ). L'un des PhG, l'échinacoside, est généralement connu comme le principal composant phénolique des racines d'Echinacea Angustifolia, qui est largement utilisé en Europe et en Amérique du Nord pour ses propriétés immunorégulatrices. Une étude récente a déterminé que l'échinacoside peut sauver les fibroblastes humains (SHSY5Y) de l'apoptose induite par le TNFa. Les résultats ont indiqué que l'échinacoside protège les fibroblastes endommagés en régulant le niveau d'espèces réactives de l'oxygène dans les fibroblastes et l'activation de la caspase-3 (Zhao et al., 2010). Des expériences in vitro et in vivo ont confirmé que les PhG individuels peuvent inhiber l'apoptose des cellules neuronales induite par divers produits chimiques (Tian et Pu, 2005 ; Geng et al., 2007). Par conséquent, les PhG individuels pourraient être des candidats intéressants contre certains troubles neurodégénératifs typiques, tels que la démence ou la maladie de Parkinson (MP). De plus, une étude ouverte et non contrôlée par placebo surCistanchetubulosa glycoside capsules (MemoregainOR ) démontre que le médicament a le potentiel d'être une option de traitement possible pour la MA légère à modérée, et tous les effets indésirables étaient légers. (Guo et al., 2013).

De même, l'extrait de Csitanche salsa peut accélérer la prolifération des fibroblastes et favoriser la production de neurones en accélérant la croissance des neurites. Il a également certaines propriétés comme suit : prévenir les dommages causés par l'ischémie-reperfusion cérébrale ; protéger contre l'apoptose de la région CA1 de l'hippocampe (Wang et al., 2004) ; et augmenter le nombre de neurotransmetteurs, tels que la dopamine (DA), la noradrénaline (NA) et la sérotonine (5-HT), dans le cerveau du rat (Chen et al., 2007 ; Choi et al., 2011 ; Zhong et al., 2012). La fraction riche en actéosides de l'extrait de C. salsa peut inhiber les espèces réactives de l'oxygène, prévenir les dommages à l'ADN, améliorer l'activité de la superoxyde dismutase (SOD) et prévenir la peroxydation des lipides (Lin et al., 2002; Deng et al., 2004b; He et al. , 2009a). Car l'actéoside a un effet antioxydant extrêmement puissant, 15 fois plus fort que le resvératrol et cinq fois plus fort que la vitamine C (Chiou et al., 2004).

Effet aphrodisiaque

Une étude récente a démontré qu'un extrait éthanolique deCistanchetubulosa pourrait augmenter les niveaux d'hormones sexuelles en induisant des enzymes stéroïdogènes testiculaires (par exemple, CYP11A1, CYP17A1, CYP3A4) (Wang et al., 2015). En outre, l'expression génique de la 3B-hydroxystéroïde déshydrogénase (3B-HSD), qui est responsable de la synthèse de la testostérone, de la 5a-réductase-2 et de l'Aldo-céto réductase (enzymes responsables de la synthèse de la dihydrotestostérone), peut être induite par l'extrait de Cistanche tubulosa, suggérant l'effet positif de l'extrait de Cistanche tubulosa sur la production d'hormones mâles (Shimoda et al., 2009). L'actéoside, qui a été distillé à partir deCistanchetubulosa, a considérablement raccourci la période de latence de l'érection du pénis (p < {{0}}.01),="" augmenté="" le="" nombre="" de="" cellules="" germinales="" (p="">< 0,01)="" et="" amélioré="" les="" changements="" pathologiques="" dans="" les="" testicules="" (ma="" et="" al.="" ,="" 2009).="" l'échinacoside,="" qui="" est="" un="" autre="" phg="" nouvellement="" identifié="" et="" généralement="" connu="" comme="" le="" composant="" principal="" de="" l'échinacée,="" est="" abondant="" dans="" cistanche="" tubulosa="" et="" possède="" une="" activité="" vaso-relaxante="" (yoshikawa="" et="" al.,="" 2006).="" les="" mécanismes="" aphrodisiaques="" de="" cistanche="" tubulosa="" pourraient="" impliquer="" la="" voie="" de="" transduction="" du="" signal="" no-cgmp,="" avec="" des="" niveaux="" croissants="" de="" cgmp="" dans="" le="" muscle="" lisse="" du="" corps="" caverneux="" (he="" et="" al.,="" 2009b).="" pan="" et="" min="" (2004)="" ont="" indiqué="" que="" l'utilisation="" combinée="">Cistanchel'extrait pourrait prévenir l'atrophie corticosurrénalienne, qui est généralement causée par l'utilisation de corticostéroïdes uniquement. De plus, l'extrait de Cistanche deserticola pourrait inverser la toxicité reproductive chez la souris induite par l'hydroxyurée (Gu et al., 2013) et le glycoside de Leigongteng (Radix et Rhizoma Tripterygii) (Li et al., 2014).

Selon la MTC, le syndrome de déficience du Yang-Qi rein-Yang (KDS-Yang) est causé par une insuffisance de "Yang-Qi" dans le rein. En bref, Yang-Qi est un terme MTC et indique probablement les activités biologiques du corps humain axées sur les mitochondries du point de vue de la recherche biomédicale (Leong et al., 2015). Dans les cardiomyocytes H9c2, HerbaCistancheIl a été prouvé qu'il améliore la respiration mitochondriale et le statut antioxydant du glutathion (Wong et Ko, 2013). Les déficiences du Yang-Qi en MTC ressemblent à celles du syndrome de fatigue chronique en médecine occidentale. Les symptômes du KDS-Yang comprennent des douleurs et une faiblesse de la taille et des genoux, des frissons, une surdité et des acouphènes. Des études modernes ont montré que les dommages et les troubles fonctionnels de l'axe hypothalamo-hypophyso-glande cible, y compris la glande surrénale, la thyroïde et les gonades, sont les principaux mécanismes pathologiques du KDS-Yang (Zhao et al., 2013). Gong et al. (2008) ont étudié l'effet d'intervention de C. deserticola (décoction, 10 g/kg j) chez des rats modèles KDS-Yang induits par l'hydrocortisone et ont découvert que l'extrait de Cistanche deserticola pouvait augmenter le poids corporel, l'activité autonome et le temps de nage tout en diminuant la exercer l'acide lactique sanguin (LAC) et l'azote uréique sanguin (BUN). Comme décrit dans le Compendium of Materia Medica, Herba Cistanche est doux et ne serait pas extrêmement brusque ou dur lors du traitement de KDS-Yang. Fait intéressant, le KDS-Yang conduit également à une fonction immunitaire faible et désordonnée, et il existe donc une relation étroite entre le traitement du KDS-Yang et l'amélioration de la fonction immunitaire (Yim et Ko, 2002).

Effet stimulant immunitaire

Outre son utilisation traditionnelle, la consommation quotidienne d'HerbaCistancheest considéré comme la clé de la longévité des personnes dans certaines régions de la Chine et du Japon étaient connus pour la longévité et l'oasis. Des études ont montré que les deuxCistanchel'extrait de salsa et l'extrait de Cistanche tubulosa peuvent activer les cellules lymphoïdes et augmenter le taux de destruction des cellules cancéreuses (Maruyama et al., 2009). L'extrait de Cistanchedeserticola peut activer la fonction phagocytaire des macrophages chez la souris et renforcer l'immunité corporelle (Li et al., 2009). Les glucides représentent une proportion élevée de la masse sèche d'Herba Cistanche. Les polysaccharides de Cistanche deserticola sont étroitement liés aux fonctions de renforcement de l'immunité et anticancéreuses (Xu et al., 2011). Le galactitol est l'un des monosaccharides de Herba Cistanche à activité laxative (Baishun et al., 2003). Des composés individuels tels que les oligosaccharides présentent un excellent effet sur l'activité de la rate des souris, augmentent l'activité phagocytaire des macrophages et stimulent la prolifération des cellules productrices d'anticorps (Maruyama et al., 2008). L'actéoside (10 ou 50 mg/kg par voie sous-cutanée) inhibe de manière significative l'apoptose hépatique, l'hépatite et la létalité chez les souris présentant une apoptose hépatique et une insuffisance hépatique ont été induites par la D-galactosamine (DGalN) et le lipopolysaccharide (LPS) (Xiong et al., 1999). Echinacoside- extrait deCistanchetubulosa est efficace pour prévenir la colite induite par le sulfate de dextran sodium (DSS) chez la souris (Jia et al., 2014). Récemment, Zhang et al. (2014) ont découvert queCistancheL'extrait de deserticola pourrait s'opposer à la sénescence liée au système immunitaire et prolonger la durée de vie des souris SAM-P8. Dans l'étude de Zhang et al. (2014), une supplémentation alimentaire avec de l'extrait de Cistanche deserticola peut diminuer le niveau de cellules T mémoire périphériques et augmenter les niveaux de cellules T naïves. De plus, il a été prouvé que l'extrait aqueux d'Herba Cistanche prévient la perte osseuse causée par un déficit en hormone ovarienne en régulant certains gènes liés au métabolisme osseux (par exemple, Smad1, Smad5, TGF-b1 et TIEG1) (Liang et al., 2011, 2013), et le monoterpène de Cistanche salsa a été identifié comme un composé anti-ostéoporotique (Yamaguchi et al., 1999). Herba Cistanche aide les gens à mieux comprendre les mécanismes d'effet synergique des composants efficaces de la MTC.

CONCLUSION

HerbeCistanchea été couramment utilisé traditionnellement pour améliorer l'immunité, la santé sexuelle, l'antioxydation, la neuroprotection et le tonique. Herbes diversesCistancheLes produits et ses dérivés sont largement utilisés dans la Chine moderne. Les utilisations de ce médicament ont évolué sur près de 2,000 ans, et la demande d'HerbaCistanchea connu une croissance rapide ces dernières années. Après une utilisation à long terme, les composés dont l'activité pharmacologique est prouvée, tels que l'actéoside et l'échinacoside, méritent une étude plus approfondie avant de pouvoir véritablement améliorer la qualité de vie des patients. Avec une étude plus approfondie, on pense que cette importante MTC a de profondes perspectives.

MATÉRIEL COMPLÉMENTAIRE

FIGURE S1|Principales fonctions et mécanismes biologiques des composants actifs d'HerbaCistanche. Les ingrédients actifs isolés de Herba Cistanche ont trois fonctions biologiques principales : amélioration de la fonction cérébrale, effet immunostimulant et effet aphrodisiaque nourrissant. HerbeCistancheles extraits sont des mélanges de plusieurs composés actifs, et une médecine traditionnelle chinoise (MTC) typique reconnaît plusieurs cibles biologiques.Glycosides phényléthanoïdes(PhG) ont des propriétés neuroprotectrices dans les maladies neurodégénératives en raison de leur capacité à piéger les radicaux libres, leur activité anti-apoptose, leur activité anti-inflammatoire, la quantité croissante de neurotransmetteurs cérébraux et leur activité SOD accrue. L'utilisation moderne de Herba Cistanche dans l'herboristerie chinoise est de traiter le KDS-Yang, qui contribue aux problèmes de fertilité (y compris l'impuissance et l'infertilité féminine) car Herba Cistanche est différente des autres herbes qui ont souvent une action plus vigoureuse. Herba Cistanche régule les axes hypothalamo-hypophyso-gonadique (HPG) et hypothalamo-hypophyso-surrénalien (PHA), ce qui peut induire un effet de vitalité sexuelle douce et équilibrée. De plus, les aminoglycosides phényléthanoïdes et les oligosaccharides acylés de Herba Cistanche ont une activité vasorelaxante via la voie NO-cGMP. D'après des données cliniques et expérimentales, l'activation de l'axe HPA augmente les cytokines plasmatiques et les concentrations de protéines en phase aiguë. Ainsi, il peut augmenter la prolifération des lymphocytes stimulée par la phytohémagglutinine et améliorer la production d'anticorps en réponse aux antigènes T-dépendants dans les cellules spléniques.

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Déclaration de conflit d'intérêts : les auteurs déclarent que la recherche a été menée en l'absence de toute relation commerciale ou financière qui pourrait être interprétée comme un conflit d'intérêts potentiel.

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