Progression de la recherche sur le mécanisme de Cistanche dans le traitement de la maladie d'Alzheimer

Abstrait:Cistanches Herba, également connus sous le nom de pousses de bambou dorées, les gobelins, communément appeléscistanches, est une tige sèche et charnue aux feuilles écailleuses de Cistanche, une plante du genre Cistanche chez les orobanceae. Il a pour effetsTonifier le Yang du Rein, bénéfique pour l'essence et le sang, humidifiant les intestins et déféquant, et est un tonique célèbre de la médecine traditionnelle chinoise. Des études pharmacologiques modernes ont confirmé que Cistanche deserticola et son extrait ont des effets neuroprotecteurs significatifs et peuvent être utilisés pour prévenir ettraiter les maladies neurodégénérativestel queLa maladie d'Alzheimer(UN D),la maladie de Parkinson(PD),la maladie de huntington(hd), sclérose latérale amyotrophique (SLA). La publicité est une maladie chronique courante, qui touche principalement la population d'âge moyen et les personnes âgées. Avec le vieillissement de la population, le fardeau de la maladie devient de plus en plus lourd. À l'heure actuelle, il existe peu d'évaluations systématiques sur la prévention et le traitement de la MA parCistanche désertiqueet son extrait. Des études expérimentales existantes ont montré queCistanche désertiqueetses extraits

ont non seulement des propriétés anti-inflammatoires, anti-oxydation, dommages anti-neuronaux, régulation immunitaireetfonctions de protection mitochondriale, mais aussi avoir une bonne activité hypoglycémiante, qui peuvent participer à la régulation physiologique de la flore intestinale, de l'autophagie, des hormones sexuelles, etc. L'étude sur le mécanisme d'action et les cibles thérapeutiques de Cistanche deserticola et de son extrait en ad fournira de nouvelles idées thérapeutiques pour la clinique, ce qui est d'une grande importance. Cet article passe en revue les activités biologiques étendues de Cistanche deserticola et de ses extraits, passe en revue de manière exhaustive le mécanisme d'action possible de Cistanche deserticola et de ses extraits dans la prévention et le traitement de la MA, et propose quelques perspectives.

Cistanche comme complément alimentairemaiprévenir la maladie d'Alzheimer

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Mots clés:Cistanche; La maladie d'Alzheimer; Mécanisme

La maladie d'Alzheimer(MA), également connue sous le nom de démence sénile, est une maladie dégénérative courante du système nerveux central, les principales manifestations cliniques sont la mémoire, la parole et les troubles intellectuels et divers symptômes neuropsychiatriques non cognitifs[ 1], dans les cas graves, les patients perdront leur capacité à vivre. Les principales caractéristiques pathologiques des patients atteints de MA sont le dépôt de plaque amyloïde, les enchevêtrements neurofibrillaires et la phosphorylation altérée de la protéine tau [2]. Les hypothèses actuelles sur la pathogenèse de la MA comprennent : l'hypothèse de la protéine de type amyloïde et de la protéine associée aux microtubules, l'hypothèse des dommages cholinergiques, l'hypothèse de la mutation génique, l'hypothèse des dommages causés par les radicaux libres et l'hypothèse de l'inflammation [3]. Cependant, le mécanisme pathogénique de la plupart des patients atteints de MA n'a pas été élucidé. La MA survient principalement chez les personnes d'âge moyen et les personnes âgées. Selon le Rapport mondial sur la maladie d'Alzheimer 2019, il y a jusqu'à 50 millions de patients atteints de MA dans le monde [4]. La MA est devenue l'une des maladies neurodégénératives les plus courantes chez les personnes d'âge moyen et les personnes âgées. Avec le problème de plus en plus important du vieillissement de la population, l'incidence de la maladie d'Alzheimer augmentera progressivement et deviendra l'une des principales maladies qui menacent la santé humaine dans la société future.

La plupart des médicaments actuellement utilisés pour traiter la maladie d'Alzheimer sont des médicaments occidentaux, qui ne peuvent qu'améliorer de manière appropriée les fonctions d'apprentissage et cognitives des patients, mais ne peuvent pas empêcher la progression de la maladie. Par conséquent, il est encore nécessaire de trouver des médicaments thérapeutiques AD avec moins d'effets secondaires et une forte persistance. Différente de la médecine occidentale, la médecine traditionnelle chinoise s'est accumulée pendant des milliers d'années. Il présente les avantages d'une large source, d'une bonne sécurité, de moins d'effets secondaires et convient à une administration à long terme. Il est particulièrement supérieur aux autres médicaments dans le traitement des maladies chroniques et des maladies réfractaires.[ 5, 6].

Le cistanche est une plante parasite qui se fixe principalement sur les racines de certaines plantes fixatrices de sable[7]. Selon la médecine traditionnelle chinoise, Herba Cistanche a pour effets de tonifier les reins, de nourrir le qi, d'humidifier les intestins et d'être laxatif. Séché ou séché et coupé en fines tranches, il peut être utilisé pour traiter l'impuissance, l'éjaculation, l'infertilité, la faiblesse de la taille et des genoux et la constipation chronique [7]. Des expériences in vivo et in vitro ont montré que les tiges, les racines et les extraits deCistanche désertiqueont un large éventail d'activités biologiques, y comprisrégulation de la fonction immunitaire,anti-oxydation, anti-apoptose, lutte contre l'inflammation, anti-fatigueetneuroprotection[8-11]. 

Ces dernières années, l'effet neuroprotecteur de ce médicament est devenu le centre d'intérêt des chercheurs. Les études existantes ont confirmé qu'il est très efficace pour soulager les symptômes de la MA [12, 13], couplé à ses faibles effets secondaires, il montre que Cistanche est un médicament très prometteur. médicaments anti-démence. À l'heure actuelle, il existe peu d'études approfondies sur Cistanche deserticola. Afin de mieux comprendre l'effet thérapeutique de Cistanche deserticola sur la maladie d'Alzheimer, cet article passe en revue le mécanisme d'action de Cistanche deserticola et de ses extraits dans la prévention et le traitement de la MA et les perspectives d'application de cette méthode de traitement.

1 Antioxydant et anti-inflammatoire

L'interaction entre le stress oxydatif et la neuroinflammation est un facteur clé dans la survenue de maladies neurodégénératives. Les dernières recherches montrent que les modifications des marqueurs oxydatifs dans le cerveau des patients atteints de MA sont évidentes et que les facteurs inflammatoires sont également étroitement liés à la progression de la maladie [14, 15]. Dans une étude sur des rats atteints de lésions de la moelle épinière, il a été constaté qu'après une supplémentation avec des oligosaccharides deCistanche désertique, marqueurs inflammatoirestels que le facteur de nécrose tumorale (Tumor necrosisfactor, TNF- ), l'interleukine 6 (interleukine, IL -6) des niveaux significativement inférieurs

[16]. Wang [17] a découvert que les monomères oligosaccharidiques peuvent atténuer la réponse inflammatoire en régulant à la baisse les voies de signalisation MAPK et NF-κB dans les macrophages stimulés par le lipopolysaccharide (LPS). La plupart des extraits de Cistanche deserticola ont un effet piégeant les radicaux libres d'oxygène, et les glycosides de phényléthanol (PhG) isolés et purifiés à partir de Cistanche deserticola sont considérés comme les principaux composants biologiquement actifs. De nombreuses études ont montré que les PhG ont un large éventail d'effets biologiques, notamment des effets antibactériens, anti-inflammatoires et neuroprotecteurs [18, 19]. Les PhG ou le verbascoside (VB) peuvent protéger le déficit de mémoire ou les dommages neuronaux causés par A par anti-oxydation et en réduisant le rapport Bax/Bcl2

[20-22]. De plus, l'échinacoside (ECH), un extrait de Cistanche deserticola, peut inhiber la production d'espèces réactives de l'oxygène chez les rats diabétiques, réduire les taux de cholestérol, de triglycérides, de TNF- et d'IL-6 et améliorer la peroxydation lipidique chez les rats. et les niveaux de résistance à l'insuline [23].

Le stress oxydatif est considéré comme un déséquilibre entre les processus d'oxydation et les défenses antioxydantes de l'organisme. Le cerveau est très sensible au stress oxydatif, qui peut apparaître au début de la maladie d'Alzheimer, et la production excessive de radicaux libres peut entraîner l'accumulation de protéines A et tau, qui est une caractéristique de la maladie d'Alzheimer, en utilisant l'effet de piégeage deCistanche désertiqueet ses extraits sur les radicaux libres d'oxygène pourréguler le stress oxydatifsera une nouvelle cible pour le traitement de la MA.

2 Protection neuronale

Les dommages neuronaux peuvent entraîner des troubles cognitifs de l'apprentissage, des pertes de mémoire et des changements d'humeur. Les neurones ont une capacité d'auto-réparation. Avec l'âge, la capacité de réparation diminue, ce qui entraîne des dommages progressifs des neurones, ce qui conduit à la MA. Yin et al [24] ont découvert que les polysaccharides de Cistanche deserticola (polysaccharides de Cistanche deserticola, CDPS), l'ingrédient actif de Cistanche deserticola, pourraient améliorer l'activité autonome et les symptômes cliniques des rats lors de l'étude de l'effet neuroprotecteur de Cistanche deserticola sur des rats modèles de la maladie de Parkinson, et significativement régulée positivement L'expression de Wnt1 et -caténine dans la substantia nigra du cerveau, tandis que l'expression de GSK-3 était inhibée. Les auteurs supposent que le CDPS pourrait jouer un rôle neuroprotecteur contre la dopamine en activant la voie de signalisation Wnt/-caténine et en inhibant l'activité de GSK-3 . Dans une autre étude, une équipe a découvert que le glycoside de cistanche (GC) peut favoriser la fonction d'apprentissage et de mémoire des rats atteints de démence vasculaire en inhibant l'effet neurotoxique de l'amyloïde [25, 26]. En outre, l'étude a également révélé que par rapport au groupe de démence vasculaire, l'expression de la cytokératine (KRT6A) était significativement réduite dans le groupe de traitement GC, et la protéine précurseur mitochondriale inhibait la génération de radicaux libres d'oxygène, suggérant que la GC pourrait être impliquée. dans le cytosquelette synaptique. Joue un rôle clé dans la morphogenèse et le métabolisme énergétique mitochondrial.

Plusieurs études récentes ont montré que les PhG peuvent améliorer l'apprentissage et les fonctions cognitives chez les rats AD en bloquant le dépôt d'amyloïde, en augmentant l'expression de l'acétylcholine et de la choline acétyltransférase et en restaurant la fonction des neurones dopaminergiques de l'hippocampe [27-30]. En tant qu'ingrédient actif de Cistanche deserticola, les PhG peuvent également améliorer la capacité antioxydante de l'organisme et piéger les radicaux libres d'oxygène, réduire l'expression de la protéine Keap1, éviter l'accumulation massive de facteur 2 (Nrf2) lié au facteur nucléaire-érythrocyte 2- dans l'hippocampe, et enfin passer la voie Keap1 -Nrf2-ARE pour réguler le stress oxydatif et la fonction mitochondriale [31, 32]. VB, un autre extrait de Cistanche deserticola, peut également améliorer de manière significative la capacité de mémoire des souris AD induite par le D-galactose et AlCl3, et son mécanisme d'action est de réduire l'expression de la caspase3 et d'inhiber l'agrégation de A [33].

Des expériences in vitro, le CDPS a considérablement augmenté l'activité des cellules nerveuses cérébrales de souris induites par le D-galactose et réduit le nombre d'apoptose neuronale induite par l'excitotoxicité du glutamate, indiquant que le CDPS peut protéger efficacement les cellules nerveuses [34]. Après injection d'extrait de Cistanche deserticola dans des cellules U251 exposées à A 1-42, la viabilité cellulaire a été significativement améliorée et la concentration de Ca2 plus et d'espèces réactives de l'oxygène a diminué [35]. en autre

Dans une étude, VB a eu un effet protecteur significatif sur les lésions des cellules nerveuses PC12 induites par le D-galactose, et le mécanisme peut être lié à la régulation à la hausse de la voie de signalisation AMPc/PKA/CREB [36], qui indiquent tous que Cistanche possède également une neuroprotection in vitro. effet.

Les lésions neuronales sont l'une des principales raisons de l'apprentissage et du dysfonctionnement cognitif chez les patients atteints de MA. Cistanche deserticola a un certain effet protecteur sur les neurones, ce qui contribue à atténuer les symptômes cliniques des patients. Par conséquent, nous devrions nous concentrer sur l'exploration du mécanisme de protection des neurones de Cistanche deserticola afin de jouer plus de rôles. Prévention et traitement de la MA.

3 Améliorer l'immunité

La diminution de l'immunité est l'un des facteurs de complication courants des maladies gériatriques. Des études ont montré que par rapport aux personnes âgées en bonne santé, la fonction immunitaire des personnes âgées atteintes de maladies liées à l'âge semble être plus faible [37], et le vieillissement peut également provoquer un dysfonctionnement immunitaire et déclencher des mécanismes neurodégénératifs [38]. Des études ont montré que Cistanche a différents degrés d'effets anti-âge et de régulation immunitaire [39]. L'extrait aqueux de cistanche deserticola (AECCD) peut induire une forte réponse immunitaire cellulaire caractérisée par la prolifération des splénocytes et une réponse des lymphocytes T activés, et réguler à la hausse l'expression des cytokines liées au Th. Notamment, l'AECCD peut induire l'activation des cellules dendritiques (DC) en favorisant la maturation phénotypique, l'interception des cytokines et l'activité de stimulation allogénique in vitro [40]. De plus, le récepteur de type Toll 4 (TLR4) est un récepteur nécessaire à la liaison directe des DC à l'AECCD, et les inhibiteurs de NF-κB peuvent réduire l'expression de CD40, CD80 et CD86 à la surface des DC. , leur permettant de produire du TNF- et de l'IL-6 Capacité réduite [41]. Par conséquent, on suppose que l'AECCD peut activer les DC via la voie NF-κB liée au TLR 4- pour participer à l'expression des cytokines, induisant ainsi une réponse immunitaire spécifique à l'antigène forte et durable. Il a été récemment découvert que l'immunité adaptative joue un rôle important dans la pathogenèse et la progression de la MA. Extrait de Cistanche en tant que

Un immunomodulateur potentiel, qui peut participer à la réponse immunitaire, maintenir l'homéostasie du corps et retarder la progression de la MA.

4 Abaisser la glycémie

Il a récemment été démontré que le diabète est fortement associé à la MA [42], une découverte qui a conduit à de nouvelles études sur les médicaments antidiabétiques dans la MA montrant des résultats prometteurs [43]. Des études ont montré que l'ECH peut exercer un certain effet hypoglycémiant. Après avoir injecté de l'ECH à des souris diabétiques, l'insuline sérique et le glucagon ont diminué, et les niveaux de sucre dans le sang et de tolérance au glucose ont augmenté. De plus, l'ECH peut également activer la voie hépatique AMPK/SIRT1 pour atténuer les lésions hépatiques diabétiques [44]. Les résultats ci-dessus indiquent que l'ECH peut efficacement prévenir et traiter le diabète et ses complications. Dans une autre étude, Zhu et al [45] ont prouvé que l'effet hypoglycémiant des glucosides totaux de Cistanche deserticola (TGCT) était dépendant du temps et de la dose. , prouvant que le TGCT à haute dose peut jouer un effet hypoglycémiant. Le diabète et la MA sont des maladies chroniques complexes, et il existe de nombreuses homologies physiopathologiques entre ces deux maladies. L'effet hypoglycémiant de Cistanche est récemment entré dans la vue des gens. Cependant, il reste encore de nombreuses questions sans réponse concernant la façon dont le diabète affecte la MA et pour conduire des stratégies dérivées qui exploitent les effets hypoglycémiques de Cistanche pour des traitements plus efficaces.

5 Régulation de la flore intestinale

Un nombre croissant d'études ont montré que les perturbations du microbiote intestinal peuvent altérer les fonctions cérébrales via l'axe cerveau-intestin, et que la communication bidirectionnelle entre le système nerveux central et le tractus gastro-intestinal joue un rôle clé dans la pathogenèse de la MA [46]. Un essai clinique a calculé les valeurs de bifidobactéries/entérobactéries (B/E) de 100 patients âgés atteints de la maladie d'Alzheimer, et les résultats ont montré que les niveaux de protéine P-tau, IL-6, IL-1 et TNF-in le groupe expérimental étaient plus élevés que le groupe témoin [47]. Ce résultat suggère que la dysbiose du microbiote intestinal peut aggraver les symptômes cliniques des patients atteints de MA. Dans l'expérience d'étude de l'effet de l'extrait de cistanche deserticola (CTE) sur le comportement des rats modèles de dépression, les changements de la flore fécale ont également été détectés, et les résultats ont montré que la richesse et la diversité de la flore fécale augmentaient dans le groupe CTE, comme comme Firmicutes et Bacteroides Le niveau de phylum de Bacteroides a diminué et le niveau de genre de Bacteroides a augmenté [48]. Fu et al [49] ont découvert que le CDPS peut favoriser la croissance de nombreuses bactéries bénéfiques, dont Prevotella

grandir. De plus, il peut avoir des effets positifs en améliorant la production d'acides gras à chaîne courte (AGCC) ainsi qu'en améliorant l'absorption de l'ECH. En conséquence, on a émis l'hypothèse que le CDPS améliorait l'absorption de l'ECH par l'action conjointe de la flore intestinale et des AGCC. De plus, le CDPS peut augmenter de manière significative le niveau de Bacteroidetes dans l'intestin et améliorer la fonction cognitive des souris vieillissantes en restaurant l'homéostasie de l'axe microbe intestinal-cerveau [50, 51]. Les patients atteints de troubles ont un certain potentiel thérapeutique, en particulier ceux qui présentent une dysbiose dans leur microbiote intestinal.

En 2019, l'équipe de Geng Meiyu au Shanghai Institute of Materia Medica a proposé que la neuroinflammation induite par une perturbation de la flore intestinale soit l'une des principales pathogenèses de la MA. Ces dernières années, les chercheurs ont découvert que la régulation de la flore intestinale pouvait améliorer la neuroinflammation, contrôlant ainsi la progression de la MA. Dans le même temps, la MA affecte à l'inverse la composition du microbiote intestinal. Il a été confirmé que l'extrait de Cistanche deserticola peut restaurer l'homéostasie de l'axe cerveau-intestin pour améliorer la fonction cognitive, mais le mécanisme spécifique doit encore être exploré plus avant.

6 Régulation de l'autophagie

Une augmentation de la production anormale de protéines ou un dysfonctionnement du système autophagie-lysosomal chez les patients atteints de MA peuvent entraîner une augmentation des vésicules autophagiques. Des études ont montré que VB peut réduire la formation d'autophagosomes chez les rats atteints d'ischémie et d'hypoxie et augmenter l'expression de marqueurs d'autophagie tels que Beclin-1, LC3-II/Ⅰ et p62[52]. La suractivation de la phagocytose peut également maintenir une certaine activité d'autophagie pour exercer un effet neuroprotecteur potentiel. L'ECH, un autre extrait de Cistanche deserticola, peut maintenir la viabilité cellulaire et réguler l'autophagie, qui peut

Régule à la hausse l'expression de foxo1 en activant Sirt1, atténuant ainsi les dommages des neurones dopaminergiques nigrostriés [53]. De plus, Cistanche deserticola peut également réguler la voie d'autophagie dans les hépatocytes et les ostéoblastes pour exercer des effets curatifs pertinents [54, 55].

Il existe des troubles importants de l'autophagie dans la MA, et ces mécanismes pathologiques ne sont toujours pas clairs, par exemple, si la réduction du flux autophagique est liée à la neuroinflammation dans le cerveau, si elle joue un rôle en régulant la voie de l'autophagie, etc. Un grand nombre de des études ont montré que Cistanche et ses extraits peuvent activer l'autophagie, mais la façon de réguler l'autophagie chez les patients atteints de MA nécessite des recherches supplémentaires, ce qui pourrait constituer une nouvelle option pour le futur traitement de la MA.

7 Effets de type œstrogène

La diminution des taux d'œstrogène est un facteur de risque de déficience cognitive chez les femmes en périménopause, ce qui expose ces personnes à un risque considérablement accru de MA. Des études ont rapporté que l'extrait de Cistanche deserticola a des effets semblables à ceux des œstrogènes, peut corriger le déséquilibre des niveaux ER/AR chez les rats modèles en périménopause et améliorer la fonction immunitaire neuroendocrinienne

[56]. Noha et al. [57] ont constaté que l'administration de telmisartan et/ou d'œstrogènes améliorait le dysfonctionnement cognitif chez le rat, ce qui pourrait être lié à la réduction observée des lésions tissulaires de l'hippocampe. Une autre étude a révélé que le sexe affecte également la MA au niveau génétique. Les modifications de l'apolipoprotéine (APOE) semblent rendre les femmes plus sensibles à la maladie que les hommes, et les modifications de l'APOE4 peuvent entraîner un taux de mortalité plus élevé chez les patientes âgées [58]. Ainsi, l'œstrogène joue un rôle subtil mais important dans le processus pathologique de la MA. Des études ont montré que le resvératrol[59], le bois, le laiton, le cuivre[60], etc. peuvent exercer des effets semblables à ceux des œstrogènes sur la prévention et le traitement de la MA, mais il existe peu d'études sur l'effet de Cistanche deserticola sur la prévention et le traitement de la MA. en exerçant des effets semblables aux hormones sexuelles, qui peuvent être utilisés comme une nouvelle percée Cliquez pour creuser plus profondément.

Résumé et perspectives

La MA est la maladie neurodégénérative la plus courante associée au vieillissement, et son étiologie et sa pathogenèse exactes restent controversées. À l'heure actuelle, le traitement de la MA se concentre principalement sur l'amélioration de ses symptômes cliniques. Du point de vue de l'effet curatif et du contrôle des symptômes, la médecine occidentale est meilleure que la médecine traditionnelle chinoise à court terme. En revanche, la médecine traditionnelle chinoise est devenue un point névralgique de la recherche ces dernières années en raison de ses avantages de réglementation à plusieurs composants et globale.Cistanche désertique, en tant que médecine traditionnelle chinoise avecvastes propriétés thérapeutiques, peutaméliorer la capacité antioxydante, renforcer l'immunité, réguler l'autophagie, etc., jouent un rôle important dansprotéger le système nerveux central, et a un grand potentiel dans letraitement de la MA.Lemécanisme thérapeutique de Cistanchecouvre la plupart despathogenèse de la MA, et les deux sont étroitement liés. Les recherches futures devraient se concentrer surCistanche désertiqueen modulant les voies de signalisation identifiées et les cascades entre voies de signalisation.Cistanchedevrait être un médicament candidat pour la prévention et le traitement de la MA.