PHẦN Ⅰ: Thành phần hoạt tính chống lão hóa từ các loại thảo mộc và dưỡng chất được sử dụng trong y học cổ truyền Trung Quốc: Cơ chế dược lý và ý nghĩa đối với việc khám phá thuốc

Liên hệ: Audrey Hu Whatsapp / hp: 0086 13880143964 Email:audrey.hu@wecistanche.com

Chun-Yan Shen1, Jian-Guo Jiang1, Li Yang1, Da-Wei Wang2 và Wei Zhu2

1 Đại học Thực phẩm và Kỹ thuật sinh học, Đại học Công nghệ Nam Trung Quốc, Quảng Châu, Trung Quốc và 2 Bệnh viện trực thuộc thứ hai, Đại học Y khoa Quảng Châu, Quảng Châu, Trung Quốc

Sự lão hóa, một câu hỏi chưa được trả lời trong lĩnh vực y tế, là một quá trình đa yếu tố dẫn đến sự suy giảm chức năng tiến triển trong tế bào, mô và sinh vật. Mặc dù không thể ngăn ngừa lão hóa nhưng việc làm chậm tốc độ lão hóa là điều hoàn toàn có thể đạt được. Y học cổ truyền Trung Quốc (TCM) có đặc điểm là nuôi dưỡng sự sống và vai trò của nó trong việc chống lão hóa ngày càng được quan tâm nhiều hơn. Bài báo này tóm tắt các nghiên cứu đã thực hiện về các sản phẩm tự nhiên từ TCM được báo cáo là có tác dụng chống lão hóa trong hai thập kỷ qua. Các thành phần chống lão hóa hiệu quả được xác định có thể được chia thành fl avonoid, saponin, polysaccharid, alkaloid và những thành phần khác. Astragaloside, Cistanche tubulosa acteoside, icariin, tetrahydrocurcumin, quer- cetin, butein, berberine, catechin, curcumin, epigallocatechin gallate, gastrodin, 6- Gingerol, glaucarubinone, girisid cetin, butein, berberine, catechin, curcumin, epigallocatechin gallate, gastrodin, 6- Gingerol, glaucarubinone, girisidnoside Rg1, avarin, avcanin, avcanin II axit carnosic, catalpol, chrysophanol, cycloastragenol, emodin, galangin, echinacoside, axit ferulic, huperzine, Honorkiol, isoliensinine, phycocyanin, proanthocyanidins, axit rosmarinic, oxymatrine, piceid, puerarin và axit salvianolic ed B trong bài đánh giá này. Đồng thời, cấu trúc hóa học của các monome có các hoạt động chống lão hóa được liệt kê, và nguồn, mô hình, đặc tính và cơ chế của chúng cũng được mô tả. Các TCM có chức năng chống lão hóa được phân loại theo con đường hoạt động của chúng, bao gồm telomere và telomerase, sirtuins, mục tiêu của động vật có vú là rapamycin, kinase kích hoạt AMP và đường truyền tín hiệu insulin / insulin giống như yếu tố tăng trưởng -1, quét gốc tự do và khả năng chống lại sự phá hủy DNA. Cuối cùng, các đơn thuốc và chiết xuất hợp chất của Trung Quốc liên quan đến chống lão hóa được giới thiệu, tạo cơ sở và định hướng cho sự phát triển hơn nữa của các loại thuốc mới và tiềm năng.

Thảo dược y học cổ truyền Trung Quốc (TCM):Cistanche

CÁC BÀI VIẾT ĐƯỢC LIÊN KẾT

Bài viết này là một phần của phần có chủ đề về Nguyên tắc Nghiên cứu Dược lý của Nutraceuticals. Để xem các bài viết khác trong phần này, hãy truy cập http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/bph.v174.11/issuetoc

Các từ viết tắt

AMPK, kinase kích hoạt AMP; AST, astragaloside; CAG, cycloastragenol; CCP, đơn thuốc hợp chất Trung Quốc; CR, hạn chế calo; GSH-Px, GSH peroxidase; INS / IGF -1, yếu tố tăng trưởng giống insulin / insulin -1; JKSQ, Jinkui Shenqi; LWDH, Liuwei Dihuang; MDA, anđehit metan đicacboxylic; mTOR, mục tiêu của rapamycin trên động vật có vú; NRF2, yếu tố hạt nhân erythroid 2- yếu tố liên quan đến yếu tố 2; P. nhân sâm, Panax ginseng; R. puerariae, Radix puerariae; Sal B, axit salvia B; SIRTs, sirtuins; SIRT1, sirtuin1; SIRT6, sirtuin6; sarcoma apxe thần kinh cơ nhỏ; S6 K, protein S6 kinase của ribosome; TCM, YHCT; TFE, tổng fl avones từ Epimedium brevican; TOR, mục tiêu của rapamycin; VSMC, tế bào cơ trơn thành mạch.

Giới thiệu

Lão hóa là yếu tố nguy cơ chính của một số bệnh đe dọa tính mạng. Lão hóa, một quá trình phân tử phức tạp được thúc đẩy bởi các con đường phân tử đa dạng và các sự kiện sinh hóa bị cản trở bởi sự tác động lẫn nhau của nhiều yếu tố di truyền và môi trường, có thể dẫn đến những thay đổi tiến triển và có hại trong toàn bộ sinh vật (Ideker et al. 2001; Argyropoulou et al. 2013; Wong và cộng sự 2003). Vô số lý thuyết bao gồm đột biến ty thể, tổn thương oxy hóa, cation carbonyl toxi và lý thuyết gốc tự do, hiện đang được chấp nhận rộng rãi nhất, đã được sử dụng để giải thích các cơ chế cơ bản của hiện tượng lão hóa (Yin và Chen 2005).

Quá nhiều gốc tự do có thể tấn công màng tế bào, axit nucleic, protein, enzym và các đại phân tử sinh học khác thông qua quá trình peroxy hóa, gây peroxy hóa lipid của các axit béo không bão hòa trên màng tế bào, liên kết chéo giữa axit nucleic và các phân tử protein, sự bất thường của đột biến DNA hoặc sự sao chép, cùng với sự suy giảm hoạt động của enzym, dẫn đến tổn thương nghiêm trọng đến chức năng tế bào và cuối cùng dẫn đến lão suy và thậm chí tử vong (Huang 2007). Có một số bài báo và đánh giá ủng hộ hoặc nghi ngờ lý thuyết này (Alexeyev 2009; Lapointe và Hekimi 2010; Ristow và Schmeisser 2011). Hơn nữa, một loạt các con đường phân tử đã được xác định là nguyên nhân phân tử chính của lão hóa, chẳng hạn như sự lão hóa tế bào, rối loạn chức năng ty thể và tiêu hao telomere, được coi là một trong những cơ chế phân tử được biết đến nhiều nhất của sự lão hóa ở cả người và chuột (Harley et al. . 1990; Flores và cộng sự 2008; Lopez-Otin và cộng sự 2013). Sự suy giảm telomere có thể dẫn đến các bệnh lý liên quan đến tuổi tác bằng cách dẫn đến cạn kiệt khả năng tự đổi mới của mô và khả năng tự đổi mới của các ngăn tế bào gốc (Flores et al. 2005; Sharpless và Depinho 2007).

Lý thuyết tổn thương DNA ty thể cũng là một điểm nóng nghiên cứu trong những năm gần đây. DNA ty thể tiếp xúc với môi trường bên ngoài do đó thiếu sự bảo vệ khỏi các histone và protein liên kết DNA và nó cũng dễ bị tổn thương bởi các gốc tự do oxy. Điều tồi tệ hơn, nó không dễ sửa chữa vì thiếu hệ thống sửa chữa, sau chấn thương (D'Aquila et al. 2012). Hơn nữa, nghiên cứu phát hiện ra rằng sự già đi của các sinh vật có liên quan chặt chẽ đến sự điều hòa của các gen bao gồm gen Toronto, gen trường thọ và gen apoptosis. Để hỗ trợ, Tom Johnson đã thành công trong việc định vị 'gen trường thọ' đầu tiên, tuổi -1 (Friedman và Johnson 1988). Các vi RNA (miRNA), các chất điều hòa biểu hiện gen sau phiên mã, có thể dẫn đến ức chế quá trình dịch mã protein bằng cách liên kết không chính xác với 3 vùng chưa được dịch mã của mRNA đích (Pan et al. 2015). Trên thực tế, lão hóa không chỉ liên quan đến vô số gen và protein mà còn liên quan đến những thay đổi trong các chất chuyển hóa nội sinh (Ryazanov và Nefsky 2002; Warner 2005; Panza et al. 2007; Yan et al. 2009). Metabolomics, phân tích tốt nhất để xác định khái niệm toàn diện của y học cổ truyền Trung Quốc (TCM), đã được sử dụng rộng rãi gần đây để phát hiện ra các hợp chất và mục tiêu hoạt tính sinh học mới, và một loạt các chất chuyển hóa liên quan đến tuổi đã được đề xuất theo các công trình khám phá về tuổi già chuột, chó và người (Williams et al. 2005; Williams et al. 2006; Berger et al. 2007; Schnackenberg et al. 2007; Wang et al. 2007; Law- ton et al. 2008; Cao et al. 2015; ) bao gồm các hội chứng chuyển hóa, bệnh tim mạch, thoái hóa thần kinh và bệnh tiểu đường (Li et al. 2013a). Do đó, giải quyết lão hóa và vòng xoáy luẩn quẩn của nó sẽ là một cách tiếp cận hiệu quả để chống lại các bệnh liên quan đến tuổi tác. Trên thực tế, nghiên cứu về các bệnh liên quan đến tuổi tác đã trở thành một chủ đề nóng gần đây trong lĩnh vực này (Martin 2011).

Được biết, biện pháp can thiệp hiệu quả nhất trong việc kéo dài tuổi thọ ở các sinh vật mô hình là hạn chế calo (CR), không chỉ có thể tăng tuổi thọ mà còn giảm nguy cơ mắc hầu hết (nếu không phải tất cả) các bệnh liên quan đến tuổi tác. Tuy nhiên, CR yêu cầu một chế độ ăn kiêng vĩnh viễn, điều này khiến nhiều người không chấp nhận nó, do đó hạn chế sự phổ biến của nó. Mặc dù thuốc Tây y với tác dụng chống lão hóa đã có một số tiến bộ, nhưng các tác dụng phụ, chỉ định và đa kháng thuốc là điều đáng lo ngại. Ví dụ, các nhà nghiên cứu ở Mỹ phát hiện ra rằng rapamycin có thể kéo dài tuổi thọ của chuột khoảng 14%; tuy nhiên, tác dụng ức chế miễn dịch của nó có thể dẫn đến sự xâm nhập của các bệnh truyền nhiễm. Ngược lại, TCM có thể phát huy chức năng chống lão hóa với hệ thống điều trị biện chứng độc đáo, cơ chế đa mục tiêu và ít phản ứng có hại.

Ví dụ, nó đã được chỉ ra rằng các chất chiết xuất từ ​​Rhodiola Rosea có thể làm tăng tuổi thọ của giun và các loài giun mà không có tác động tiêu cực đến sinh sản hoặc tốc độ trao đổi chất (Jafari et al. 2008; Wiegant et al. 2009). Hơn nữa, việc tích hợp TCM, cũng như dược liệu Trung Quốc, vào hệ thống cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe quốc gia đã trở thành một chính sách quốc gia thiết yếu ở Trung Quốc, cho thấy rằng nghiên cứu và phát triển TCM đã được chú trọng đáng kể (Dang et al. 2016; Gao et năm 2015). Ngoài ra, việc sử dụng phổ biến các chất chuyển hóa trong quá trình lão hóa cho thấy khả năng hòa hợp và kết hợp giữa y học Trung Quốc và phương Tây.

Thuốc bắc có tác dụng chống lão hóa: cistanche

Cơ chế chống lão hóa của TCM

Mặc dù một số lý thuyết về cơ chế lão hóa đã được đưa ra (Linda và David 2002), người ta biết rất ít về lão hóa so với các lĩnh vực khác trong sinh học. Do đó, việc khám phá cơ chế lão hóa và các chiến lược chống lão hóa là vô cùng quan trọng và cấp bách. TCM đại diện cho một kho dự trữ đặc biệt của các giàn kết cấu đa dạng cao có thể cung cấp các thực thể hóa chất ứng viên đầy hứa hẹn trong thách thức chăm sóc sức khỏe chính là tăng cường sức khỏe và / hoặc trì hoãn quá trình lão hóa. Tham khảo các tài liệu liên quan được xuất bản trong hai thập kỷ qua, cơ chế chống lão hóa / các bệnh liên quan đến tuổi tác của các thành phần hoạt tính từ TCM được tóm tắt dưới đây.

Quy định của telomere và telomerase

Telomere, bao gồm các lần lặp lại song song của TTAGGG liên kết với một mảng protein, là các trình tự nucleotide chuyên biệt ở các đầu của nhiễm sắc thể (Blackburn 2001; Chan và Blackburn 2004; Finkel và cộng sự 2007). Chiều dài telomere được chứng minh là có liên quan đến tuổi thọ sao chép của các tế bào soma bình thường. Thật vậy, sự sao chép của các tế bào soma bình thường bị hạn chế bởi quá trình rút ngắn telomere, tiến trình tăng dần theo từng vòng phân chia tế bào, dẫn đến mất 50–200 cặp cơ sở đầu cuối của telomere ở người cả in vitro và in vivo; do đó, các telomere trở nên ngắn hơn (Watson 1972; Olovnikov 1973; Allsopp và cộng sự 1992; Allsopp và Harley 1995). Chiều dài telomere chủ yếu phụ thuộc vào telomerase, một loại enzyme ribonucleoprotein có thể kéo dài thời gian lặp lại telomere theo hướng 5 'đến -3 ′, do đó giảm nhẹ vấn đề sao chép cuối (Blackburn 1991; Chan và Blackburn 2004).

Gần đây, ngày càng có nhiều kết quả chứng minh rằng một số hoạt chất và đơn thuốc của TCM có thể đóng những vai trò khác biệt trong việc chống lão hóa thông qua việc cải thiện hoạt động của telomerase hoặc ngăn chặn quá trình rút ngắn telomere (Bảng 1). Ví dụ, astragaloside (AST) cycloastragenol (CAG) (Hình 1) có thể phát huy tác dụng chống lão hóa trong nguyên bào phổi phôi thai người bằng cách ảnh hưởng đến hoạt động của telomerase và biểu hiện của gen klotho (Guo và cộng sự 2010), một gen mới. liên quan đến quá trình lão hóa của con người. AST, một saponin đại phân tử, có sinh khả dụng kém khi dùng đường uống. Đặc biệt, Liu et al. đã nghiên cứu đặc tính hóa lý của AST và CAG và sự trao đổi chất của chúng in vivo và in vitro. Dữ liệu thực nghiệm cho thấy AST dễ dàng được chuyển hóa bởi vùng địa chỉ ruột thành các chất chuyển hóa có hoạt tính dược lý mạnh, đặc biệt CAG là thành phần mạnh của AST, phát huy hầu hết tác dụng của nó (Liu 2013). Hơn nữa, hoạt động của telomerase trong các mô tinh hoàn của chuột, được thử nghiệm với polysaccharide Cynomorium solarium (C. solarium) ở 40 hoặc 80 mg · kg — 1 · d — 1, rõ ràng cao hơn so với những con chuột được điều trị bằng D-galactose, cho thấy rằng C. solari poly- saccharide có thể phát huy tác dụng chống lão hóa bằng cách cải thiện hoạt động của telomerase (Ma và cộng sự 2009). Ngoài ra, fl avonoid của Epimedium brevican (E. brevican) có thể kéo dài đáng kể số lượng nhân đôi của các tế bào nguyên bào lưỡng bội ở người từ 53 đến 64 thế hệ, làm giảm sự biểu hiện của mRNA p16, tăng hàm lượng protein Rb được phốt pho hóa và bảo vệ chiều dài của telomere mà không cần kích hoạt telomerase (Hu và cộng sự 2004). Trong khi đó, các nghiên cứu siêu học sử dụng sắc ký lỏng kết hợp với MS đã khảo sát tác dụng chống lão hóa của tổng fl avone từ E. brevican (TFE) trên chuột 4, 10, 18 và 24- tháng tuổi. Rõ ràng, nhóm được điều trị bằng TFE có bộ lông mượt mà hơn, hoạt động vận động nhiều hơn và ăn ngon hơn so với nhóm chuột 24- tháng tuổi không được điều trị. Kết quả chỉ ra rằng tác dụng chống lão hóa của TFE có thể liên quan đến sự can thiệp vào quá trình chuyển hóa lipid và hoạt động chống oxy hóa của nó, vì hầu hết các chất chuyển hóa liên quan đến tuổi tác, chẳng hạn như axit béo bão hòa, axit béo không bão hòa, ergothioneine, carnosine và axit deoxycholic, được thiết lập lại ở mức độ trẻ hơn (Yan và cộng sự 2009).

Những năm gần đây cộng đồng y tế rất chú ý đến telomere và telomerase. Với sự phát triển nhanh chóng của sinh học phân tử, ngày càng nhiều loại thuốc có tính năng chống lão hóa thông qua việc kiểm soát độ dài của telomere và hoạt động của telomerase sẽ tiếp tục được tìm ra và khám phá đầy đủ.

Quy định của sirtuins

Sirtuins (SIRTs), một nhóm các deacetylase phụ thuộc NAD cộng thuộc một loại protein được bảo tồn cao, phân bố rộng rãi trên nhiều loại sinh vật từ vi khuẩn đến người và đóng những vai trò khác biệt trong việc điều chỉnh một số chức năng của tế bào, chẳng hạn như sửa chữa gen, tế bào chu kỳ, chuyển hóa và stress oxy hóa, thông qua quá trình khử histon và không histon (Oberdoerffer và Sinclair 2007; Westphal và cộng sự 2007). Đáng chú ý, sự biểu hiện quá mức của SIRT có thể kéo dài tuổi thọ ở nấm men, Drosophila và Caenorhabditis Elegans (C. Elegans) (Rogina và Helfand 2004; Viswanathan và cộng sự 2005). Sirtuin1 (SIRT1) đã được nghiên cứu kỹ lưỡng và sâu sắc nhất trong số các SIRT ở động vật có vú (Pillarisetti 2008). Cơ chế khả thi liên quan đến hai khía cạnh. Mặt khác, SIRT có thể làm tăng khả năng chống căng thẳng bằng cách kích hoạt sự điều hòa tiêu cực của các yếu tố proapoptotic như p53 và forkhead box-O (FOXO) (Luo et al. 2001; Brunet et al. 2004). Trên thực tế, SIRT1 gây ra quá trình khử mỡ của p53 và sau đó làm giảm khả năng liên kết của nó với các thành phần cis-DNA, do đó ngăn nó gây ra tổn thương DNA và quá trình apoptosis và ngăn chặn sự tăng sinh của tế bào. Trong khi đó, SIRT1 có thể khử chất béo FOXO1 và tăng cường hoạt động phiên mã ngoài nhân ngoài tử cung, do đó làm tăng sự biểu hiện của các enzym chống oxy hóa như SOD (Marfe et al. 2011). Mặt khác, SIRTs có thể điều chỉnh quá trình chuyển hóa năng lượng của cơ thể để ngăn chặn sự tích tụ chất béo và tăng tiết insulin từ các tế bào beta đảo nhỏ thông qua việc kích thích các gen liên quan đến trao đổi chất như PPAR coactivator -1 (Schilling và cộng sự 2006), do đó dẫn đến tăng khả năng chống căng thẳng và kéo dài tuổi thọ.

Nhiều nghiên cứu khác nhau đã chứng minh rằng TCM có thể phát huy tác dụng chống lão hóa thông qua việc điều chỉnh SIRTs (Bảng 2). Một ví dụ như vậy là resveratrol, là một polyphenol đặc biệt được tìm thấy trong rượu vang đỏ, nho đỏ và trà và là yếu tố điều chỉnh mạnh nhất của SIRT1 (Howitz et al. 2003; Li et al. 2016). Resveratrol có thể bắt chước tác dụng chống lão hóa của CR, do đó có thể điều chỉnh tuổi thọ trung bình của sinh vật (Baur et al. 2006; Mouchiroud et al. 2010). Dữ liệu tích lũy được công bố đã khẳng định rằng resveratrol có thể kéo dài tuổi thọ của nấm men, tuyến trùng, trái cây và chúng (Bass et al. 2007; Mouchiroud et al. 2010; Wood et al. 2004a). Hơn nữa, icariin (Hình 2), một hoạt chất chính của Epimedium trong Berberidaceae là một hợp chất hoạt tính khác có tác dụng chống lão hóa (Lee và cộng sự 1995). Icariin có thể chứng minh sự biểu hiện của SIRT6 và giảm sự biểu hiện của protein NF-κB và phản ứng bắt đầu của chuột già, cho thấy rằng cơ chế chống lão hóa của icariin có khả năng liên quan chặt chẽ đến con đường tín hiệu NF-κB và histone SIRT6 deacetylase (Chen và cộng sự 2012). Có khả năng SIRT6 đã được điều hòa sau khi điều trị bằng icariin, kết hợp cụ thể với tiểu đơn vị RELA của chất dimer NF-κB, sau đó được gắn vào gen khởi động của NF-κB, dẫn đến quá trình khử oxy hóa histone của H3K9. Kết quả là, định lượng nhiễm sắc thể đã bị thay đổi và cuộn chặt chẽ, do đó làm im lặng các gen đích của NF-κB. Do đó, quá trình phiên mã gen đích đã bị giảm, và sự lão hóa của tế bào cũng giảm đi (Chen và cộng sự 2012; Li và cộng sự 2015). Ngoài ra, Li et al. phát hiện ra rằng polysaccharide Cornus officinalis (C. officinalis) có thể làm chậm sự tiến triển của bệnh đục thủy tinh thể do tuổi tác bằng cách tăng đáng kể hoạt động của SOD, biểu hiện của mRNA SIRT1 và FOXO1 mRNA và làm giảm sự biểu hiện của mRNA p53, cho thấy rằng C. officinalis polysaccharides có thể điều chỉnh sự biểu hiện của các gen hạ lưu p53 và FOXO1 thông qua việc điều chỉnh SIRT1, cuối cùng ức chế hoặc trì hoãn quá trình chết rụng của các tế bào biểu mô trong thủy tinh thể (Li và cộng sự 2014).

Nhìn chung, nhiều thành phần hoạt tính của TCM có thể làm chậm quá trình lão hóa thông qua việc kích hoạt SIRTs. Từ trước đến nay, người ta chú ý nhiều đến SIRT1, đây là chất có tầm quan trọng lớn trong việc chống lão hóa. Với nghiên cứu chuyên sâu về SIRT1 và các cơ chế phân tử của lão hóa, các liệu pháp gen nhắm vào SIRT1 chắc chắn sẽ đóng một vai trò khác biệt trong việc kéo dài tuổi thọ của con người (Ling và Hu 2013).

Điều chỉnh các con đường cảm nhận chất dinh dưỡng và năng lượng

Tuổi thọ của nhiều loài được kiểm soát bởi các con đường dẫn truyền tín hiệu cảm nhận chất dinh dưỡng và năng lượng, bao gồm mục tiêu là rapamycin (TOR) / protein ribosome S6 kinase (S6 K), kinase kích hoạt AMP (AMPK) và insulin / insulin- như các con đường truyền tín hiệu của yếu tố tăng trưởng -1 (INS / IGF -1) (Kenyon 2010; Alic và Partridge 2011).

thảo mộc cistanche

Quy định của mTOR

Mục tiêu của rapamycin (mTOR) ở động vật có vú là serine / threonine-protein kinase được bảo tồn về mặt tiến hóa rất cao và có thể làm trung gian cho phản ứng căng thẳng. Tín hiệu mTOR đang nổi lên như một chất điều chỉnh quan trọng của quá trình lão hóa (Rajapakse et al. 2011) và ức chế một phần các mục tiêu hạ nguồn của nó, chẳng hạn như tổng hợp protein S6 Kor, kéo dài tuổi thọ ở nấm men, sâu, chuột và chuột (Kapahi et al. 2004; Kaeberlein và cộng sự 2005; Hansen và cộng sự 2007; Syntichaki và cộng sự 2007).

Rõ ràng là có thể chữa khỏi các bệnh liên quan đến tuổi tác bằng rapamycin nhưng các tác dụng phụ (ví dụ như ức chế hệ thống miễn dịch) là không thể tránh khỏi (Wu và cộng sự 2 0 15). May mắn thay, TCM có thể hoạt động như các chất tương tự rapamycin, an toàn hơn, hiệu quả hơn và ít tác dụng phụ hơn. Ginsenoside Rb1, một protopanaxdiol chiết xuất từ ​​rễ của nhân sâm Panax (P. nhân sâm), từ lâu đã được sử dụng như một loại 'thuốc bổ quý' để hỗ trợ sinh lực và duy trì cân bằng nội môi ở Trung Quốc, được phát hiện có các hoạt động chống lão hóa tốt hơn (Helliwell et năm 2015). Cụ thể, các mô hình chuột già tự nhiên 20 tháng tuổi được chuẩn bị và tiêm ginsenoside Rb1 (Hình 3) ở lần đầu tiên. Trong thời gian thử nghiệm, có sự giảm đáng kể hoạt động MAO ở nhóm Rb1, giảm biểu hiện protein PAI -1 ở nhóm Rb1 liều cao và giảm mức phosphoryl hóa protein mTOR ở nhóm Rb1 liều thấp. cũng như trong nhóm dùng liều cao, ngụ ý rằng tác dụng chống lão hóa của ginsenoside Rb1 trên chuột có thể liên quan một phần hoặc hoàn toàn đến con đường mTOR / p70s6k (Peng và cộng sự, 2014) Tương tự, 6- gingerol (Hình 3) chiết xuất từ ​​gừng có thể làm giảm rõ rệt sự lão hóa ở tế bào cơ trơn mạch máu (VSMC) do angiotensin II gây ra, với sự ngừng chu kỳ tế bào ở pha G0 / G1 và giảm mức protein mTOR và phosphoryl hóa p 70- S6 K , cho thấy rằng 6- gingerol có thể làm giảm sự lão hóa của VSMC thông qua việc ức chế con đường mTOR / P 70- S6 K (Zhou và cộng sự 2014).

Quy định của AMPK

AMPK đã được coi là 'bộ điều chỉnh năng lượng tế bào', vì nó có thể cảm nhận được sự thay đổi trong tỷ lệ AMP / ATP và giữ cân bằng giữa hiệu suất sử dụng carbon của tế bào và sản lượng ATP (Geng và cộng sự 2014; Zhang và cộng sự 2014a). Hoạt động AMPK suy giảm trong cơ xương lão hóa của động vật có vú, trong khi sự biểu hiện quá mức của AMPK trực tiếp kích hoạt DAF -16 / FOXO bằng cách phosphoryl hóa (Greer et al. 2007) và kéo dài tuổi thọ của C. elegans ngay cả khi CR bắt đầu ở động vật tuổi trung niên (Apfeld và cộng sự 2004).

Trong những năm gần đây, các nghiên cứu đã phát hiện ra rằng TCM có thể chống lại sự lão hóa và ngăn ngừa các bệnh liên quan đến tuổi tác bằng cách điều chỉnh hoạt động của AMPK. Ví dụ, tổng saponin của Panax notoginseng đã ức chế quá trình apoptosis H9c2 gây ra bởi sự thiếu hụt oxy trong huyết thanh, glucose và ngăn chặn việc giảm điện thế màng ty thể, cũng như làm giảm tỷ lệ dương tính của các tế bào gắn nhãn kết thúc dUTP qua trung gian TdT trong mô cơ tim và tăng mức độ protein p-AMPK, theo cách phụ thuộc vào liều lượng, cho thấy rằng chức năng chống lão hóa của nó có thể liên quan đến việc kích hoạt AMPK (Yang và cộng sự 2012). Được biết, curcumin (Hình 3) kích hoạt các đường truyền tín hiệu ở hạ lưu của bộ điều biến chống lão hóa AMPK và yếu tố phiên mã Nrf2 và ngăn chặn các quá trình điều hòa qua trung gian truyền tín hiệu NF-kB (Salminen et al. 2012; Surh et al. 2008). Vì những kết quả đầy hứa hẹn này, curcumin đã được thử nghiệm ở người như một phương pháp điều trị có thể cho bệnh Alzheimer (Baum và cộng sự 2008; Ringman và cộng sự 2005).

Quy định của INS / IGF -1

INS / IGF -1 có thể ảnh hưởng đến tuổi thọ của nhiều loại sinh vật bao gồm nấm men, giun, động vật có vú và con người, đặc trưng bởi sự suy yếu của tín hiệu insulin, tăng cường độ nhạy insulin và giảm nồng độ insulin trong huyết tương - yếu tố tăng trưởng giống như -1 (Bonafe et al .. 2003; Longo và Finch 2003; Cheng et al. 2004; Richardson et al. 2004). Roth và cộng sự. đã báo cáo rằng những người có mức insulin thấp thường sống sót lâu hơn (Roth et al. 2002).

Đường truyền tín hiệu INS / IGF -1 có thể được sử dụng làm mục tiêu mới để phát triển các loại thuốc ngăn ngừa và điều trị các bệnh liên quan đến tuổi tác, do đó làm chậm quá trình lão hóa và kéo dài tuổi thọ. Do đó, người ta đã chú ý nhiều đến mối tương quan giữa đường truyền tín hiệu INS / IGF 1- và sự lão hóa (Cheng et al. 2004). Cai và cộng sự. phát hiện ra rằng acaricide II có thể làm tăng khả năng chịu stress do nhiệt và oxy hóa, giảm tốc độ suy giảm vận động ở cuối tuổi trưởng thành và kéo dài tuổi thọ 20% ở giun, và người ta cho rằng việc kéo dài tuổi thọ do acaricide II gây ra phụ thuộc vào INS / IGF Đường dẫn tín hiệu -1 và DAF -2 / FOXO (và có thể là HSF1) (Cai et al. 2011). Có nhiều nghiên cứu về TCM điều chỉnh các con đường cảm nhận chất dinh dưỡng và năng lượng để trì hoãn sự lão hóa và ngăn ngừa các bệnh liên quan đến tuổi tác và một số ví dụ cụ thể được thể hiện trong Bảng 3.

Từ dữ liệu hiển thị ở trên, chúng tôi rút ra kết luận rằng con đường tín hiệu cảm nhận chất dinh dưỡng có thể kiểm soát tuổi thọ ở nhiều loài và khả năng này đã nhận được nhiều sự ủng hộ từ một số lượng lớn các thí nghiệm. Hơn nữa, các con đường tín hiệu INS / IGF, TOR và AMPK có thể phối hợp một cách có hệ thống để điều chỉnh lẫn nhau, do đó kiểm soát cân bằng nội môi của tế bào / sinh vật và hoạt động để phản ứng với các điều kiện môi trường bất lợi.

cistanche

Gom gốc tự do

Được tạo ra từ chuỗi vận chuyển điện tử của ty thể, ROS có liên quan mật thiết đến quá trình lão hóa (Lee và Wei 2001). Mặc dù ROS rất cần thiết (ở nồng độ thấp) để cơ thể thực hiện các chức năng sinh lý bình thường, bao gồm truyền năng lượng để duy trì sức sống, tiêu diệt tế bào, đào thải chất độc và phân hủy; Mức độ ROS cao bất thường sẽ dẫn đến lão hóa và thậm chí tử vong, vì chúng có thể kích hoạt chuỗi phản ứng gốc tự do do các điện tử chưa ghép đôi của nó và các hoạt động phản ứng cao (Chen 2004; Jia et al. 2007).

TCM thực hiện việc loại bỏ các gốc tự do chủ yếu thông qua ba cách. Thứ nhất, TCM có thể đạt được mục đích bằng cách tăng cường chức năng của hệ thống chống oxy hóa trong cơ thể bằng cách tăng hoạt động và hàm lượng của các enzym chống oxy hóa khác nhau như SOD và GSH peroxidase (GSH-Px). Sự tổng hợp do căng thẳng của một số enzym này chủ yếu được kích hoạt bởi Nrf2, đóng vai trò trung tâm trong việc bảo vệ tế bào chống lại các tổn thương do oxy hóa và xenobiotic (Kensler và Wakabayashi 2010; Sykiotis và Bohmann 2010). Brie fl y, Nrf2 có thể kích hoạt phiên mã để phản ứng với stress oxy hóa chủ yếu bằng cách chuyển vị vào nhân và thu nhận protein aponeurotic fi brosarcoma (sMaf) cơ nhỏ khi được kích thích (Espinosa et al. 2014). Sau đó, heterodimer Nrf 2- sMaf liên kết với phần tử phản ứng chống oxy hóa, là phần tử điều hòa DNA tác dụng cis kích hoạt vùng khởi động của nhiều gen mã hóa các enzyme và chất chống oxy hóa giai đoạn II, do đó góp phần duy trì của cân bằng nội môi oxy hóa khử tế bào (Lee và cộng sự 2015). Được biết, Honorkiol (Hình 4) có thể đạt được hiệu quả chống lão hóa mong muốn bằng cách giảm hàm lượng metan dicarboxylic aldehyde (MDA) và tăng hoạt động của các enzym chống oxy hóa, chẳng hạn như SOD và GSH-Px trong huyết thanh và mô của chuột được tiêm D- galactose trong sáu tuần liên tiếp để mô phỏng những con chuột già tự nhiên (Hao et al. 2009).

Thứ hai, TCM có thể quét các gốc tự do một cách trực tiếp. Ví dụ, chất chiết xuất từ ​​C. solarium (20 mg · mL — 1) nâng cao hành vi nhận thức, tăng khả năng chống lại căng thẳng và kéo dài tuổi thọ trung bình của phụ nữ, cho thấy rằng các avonoid của C. solarium hoạt động như những người nhặt rác gốc tự do (Yu et al. 2010; Liu và cộng sự 2012).

Thứ ba, TCM có thể ức chế quá trình peroxy hóa lipid. Quá trình peroxy hóa lipid là một cách phổ biến gây tổn thương mô bởi các gốc tự do oxy thông qua các cách sau: gốc tự do oxy cộng với lipid màng tế bào → phản ứng peroxy hóa → peroxy hóa lipid → MDA cộng với các thành phần tế bào → lipofuscin (Xu et al. 2006). Để hỗ trợ, oxymatrine chiết xuất từ ​​Sophora flavescens có thể cải thiện khả năng học tập và ghi nhớ của những con chuột lão hóa do tiêm D (cộng) -galactose vào màng bụng, và tác dụng chống lão hóa có thể liên quan đến khả năng chống lại các gốc tự do oxy, cũng như quá trình peroxy hóa lipid. Hơn nữa, một nghiên cứu gần đây đã chứng minh rằng oxymatrine có thể được chuyển hóa in vivo thành matrine, có thể là một loại thuốc mới được sử dụng để chữa bệnh tiểu đường loại 2 và nhiễm mỡ gan (Wang et al. 2005; Zeng et al. 2015). Phần lớn các nghiên cứu đã được công bố được liệt kê trong Bảng 4.

Tóm lại, một số thí nghiệm đã chứng minh rằng lão hóa có liên quan mật thiết đến các gốc tự do, lý thuyết về nó đã được chấp nhận rộng rãi và trở thành một lĩnh vực hoạt động. Như đã nêu ở trên, TCM có thể thực hiện các hoạt động chống lão hóa bằng cách loại bỏ các gốc tự do, chống peroxy hóa lipid và điều chỉnh hệ thống phòng thủ chống oxy hóa.

PHẦN TIẾP THEO Ⅱ ĐƯỢC TIẾP TỤC