Dio 1: Renoprotektivni efekti mangiferina: farmakološki napredak i buduće perspektive

Za više informacija. kontakttina.xiang@wecistanche.com

Abstract: I akutni ihronične bolesti bubregaznačajno doprinose morbiditetu i mortalitetu pacijenata širom svijeta. Postojeći terapeutici, koji su uglavnom razvijeni iz sintetičkih izvora, pokazuju neke neočekivane efekte kod pacijenata, provocirajući istraživače da istraže potencijalne nove alternative. Prirodni proizvodi koji imaju zaštitno djelovanje protiv različitih bubrežnih patologija mogu biti potencijalni kandidati za lijekove za bolesti bubrega. Mangiferin je prirodni polifenol pretežno izolovan iz Mangifera indica i ima višestruke zdravstvene prednosti protiv različitih ljudskih bolesti, uključujući bolest bubrega. Glavni cilj ovog pregleda je ažuriranje renoprotektivnih potencijala mangiferina sa osnovnom molekularnom farmakologijom i da se istakne nedavni razvoj terapeutika zasnovanih na mangiferinu za probleme s bubrezima. Literatura objavljena u protekloj deceniji ukazuje na to da tretman mangiferinom slabiupala bubregaioksidativni stres, poboljšava intersticijalnu fibrozu i bubrežnu disfunkciju, te poboljšava strukturne promjene u bubregu. Stoga bi se mangiferin mogao koristiti kao višeciljani terapeutski kandidat za liječenje bubrežnih bolesti. Iako su nanočestice napunjene mangiferinom pokazale terapeutsko obećanje protiv različitih ljudskih bolesti, postoje ograničene informacije o ciljanoj isporuci mangiferina u bubrezima. Potrebna su dalja istraživanja kako bi se stekao uvid u molekularnu farmakologiju mangiferina koji cilja na bolesti bubrega i preveli pretklinički rezultati u kliničku upotrebu.

Ključne riječi: hronična bolest bubrega; renoprotective; fibroza bubrega; oksidativni stres; upala; mangiferin

Kliknite ovdje da saznate cistanche za prodaju

1. Uvod

Bolest bubrega je značajan javnozdravstveni problem koji pogađa više od 750 miliona ljudi širom svijeta [1]. Teret bolesti bubrega značajno varira širom svijeta, kao i njihovo otkrivanje i liječenje. Bolesti bubrega su široko klasifikovane naakutna povreda bubrega(AKI) ihronična bolest bubrega (CKD).AKI označava spontano oštećenje bubrega koje obično traje nekoliko dana do sedmica. Vodeći uzroci AKI su oštećenje bubrežnog tkiva lijekovima ili infekcijama, što dovodi do začepljenja urina (na primjer, blokada može biti uzrokovana i bubrežnim kamencima) [2]. Ako ovi uslovi potraju,funkciju bubregavremenom se smanjuje, što dovodi do CKD. U najgorem slučaju može se razviti završna bubrežna bolest (ESRD), poznata i kao zatajenje bubrega. Postoje mnogi drugi faktori ili stanja uključeni u CKD, kao što su dijabetes melitus, glomerulonefritis, nefroskleroza i policistična bolest bubrega [2]. Postoji mnogo različitih uzroka bolesti bubrega, a ponekad je uzrok nepoznat.

Renoprotektivni efekti podrazumijevaju očuvanje strukture ili funkcije bubrega u različitim patološkim stanjima. Do danas, ne postoji specifična opcija liječenja koja bi u potpunosti inhibirala napredovanje AKI i CKD očuvanjem integriteta arhitekture ili funkcije bubrega. Međutim, terapije u smislu zaštite bubrega za suočavanje s faktorima rizika vrijedne su razmatranja za održavanje funkcije bubrega pacijenta. Mnoštvo tradicionalnih tretmana korištenjem prirodnih proizvoda pokazalo je širok spektar terapijskih prozora za bolesti bubrega. Među njima, jedan od uzornih kandidata je mangiferin (molekulska formula: C19H18O11; sistematski naziv: 13,6,7-tetrahidroksiksanton C2- -D-glukozid) (slika 1), glukoksilksanton 3, 4]proizveden iz različitih dijelova Mangifera indica (Mango), uključujući listove, plodove, cvijeće, sjemenke, korijenje i koru stabljike[5]. U Kini, mangiferin je uključen u mnoge tradicionalne formule koje sadrže Iris Domestica, Folium pyrrolysine, Gentiana scabra i A nemarrhena asphodeloides. Štaviše, ovaj prirodni bioaktivni i polihidroksi polifenolni element obogaćen je sa nekoliko farmakoloških korisnih efekata bez ikakvih poznatih nuspojava[6].

Pokazalo se da mangiferin ima renoprotektivni efekat. Stoga je opsežno istraženo u pogledu blagotvornog djelovanja bolesti bubrega. Nekoliko izvještaja podržava da mangiferin daje svoje renoprotektivne efekte protiv AKI i CKD prvenstveno kroz zaštitu od upale, hvatanje reaktivnih vrsta kisika (ROS) u oksidativnom stresu, anti-apoptotičke i antifibrotičke efekte u stvarnoj crijevnoj fibrozi, očuvanje mitohondrijalne funkcije i smanjenje lipidna peroksidacija [7,8]. U ovom pregledu je predstavljen pregled različitih studija o mangiferinu protiv bubrežnih bolesti kako bi se stekao uvid u potencijalnu farmakološku ulogu mangiferina u bolestima bubrega. Pokušavamo da opišemo dizajn svake relevantne studije o bolestima bubrega u smislu modela životinjske ili stanične kulture, doze mangiferina i molekularnih rezultata. Zatim je predstavljen sažetak prikupljenih informacija o djelotvornosti mangiferina kod bolesti bubrega. Mogući zaštitni mehanizmi mangiferina su također istaknuti i diskutovani kako bi se popunila praznina u znanju o njegovoj primjeni kao alternativnom liječenju bolesti bubrega.

2. Strategija pretraživanja

Literatura je prikupljena iz online istraživačkih baza podataka kao što su PubMed i Google Scholar koristeći ključne riječi 'mangiferin kod bolesti bubrega' i 'mangiferin protiv oksidativnog stresa, upale i fibroze kod bolesti bubrega'. Nakon toga, u ovom pregledu su sumirani razvrstani in vivo i in vitro nalazi o renoprotektivnim efektima mangiferina od 2002. do 2021. godine. Sve figure su generirane pomoću Adobe illustratora.

3. Mangiferin: prirodni izvori i metode ekstrakcije

Mangiferin je pretežno izolovan iz Mangifera indica (manga). Različiti dijelovi ove biljke, uključujući listove, koru stabljike, kore ploda, jezgro i korijen, podvrgnuti su izolaciji mangiferina. Mangiferin se može ekstrahovati upotrebom nekoliko tehnika, uključujući ekstrakciju uz pomoć maceracije, refluks ekstrakciju, mikroekstrakciju u čvrstoj fazi i hidrodestilaciju; međutim, sve ove konvencionalne tehnike ekstrakcije nisu isplative i ekološki prihvatljive u smislu potrošnje rastvarača i vremena [9,10]. Posljednjih godina uspostavljene su neke nove metode ekstrakcije koje su brze, manje dugotrajne, efikasne i ekološki prihvatljive. Najčešće korištene tehnike uključuju ekstrakciju potpomognutu mikrovalnom pećnicom (MAE), ultrazvučnu ekstrakciju, ekstrakritičnu ekstrakciju tekućinom, enzimsku ekstrakciju i disperzivnu tečno-tečno mikroekstrakciju [10,1].

Lerma-Torres i suistraživači su pokazali da je sonikacija rezultirala najvećim prinosom mangiferina (1,45 g 100 g sušene kore) u poređenju s maceracijom, Soxhletom i ekstrakcijama uz pomoć mikrovalne pećnice, što ukazuje da bi ekstrakcija uz pomoć ultrazvuka mogla biti efikasna alternativa konvencionalnoj tehnike ekstrakcije [12]. U drugoj studiji, najveći sadržaj mangiferina zabilježen je u kori sorte mango voća Lypimang (7,49 mg/g DW) korištenjem kombinacije makroporozne HPD100 hromatografije na smoli s optimiziranom hromatografijom velike brzine protiv struje (HSCC)[13]. .

Da bi maksimizirali ekstrakciju mangiferina iz listova M. indica, Kulkarni i Rathod su koristili kombinovanu tehniku ​​nazvanu trofazno razdvajanje (TP) u kombinaciji sa ultrazvukom (UTPP)[14]. Pri optimiziranim uslovima UTP (vrijeme 25 min, pH 6, zasićenost amonijum sulfatom 40% w/v, odnos suspenzije prema t-butanolu 1:1, odnos rastvorene supstance i rastvarača 1:40, frekvencija 25 kHz, snaga 180 W, radni ciklus 50 posto, vrijeme namakanja 5 min i temperatura 30±2 stepena), prinos mangiferina je bio 41 mg/g za 25 min, što je bilo ~1,5 puta više od TPP (28 mg/g za 2 h). U preluzivnoj ekstrakciji mangiferina iz listova M. indica, Anbalagan i tim su istraživali uticaj tipa rastvarača, lista, vremena ekstrakcije i temperature ekstrakcije (40-70 stepen) na oporavak mangiferina[15]. U optimizovanim uslovima (vreme ekstrakcije 6 h, temperatura 70 stepeni, odnos mase uzorka i zapremine rastvarača 1:15), ekstrakcija etanolom je dala najveći prinos u poređenju sa acetonom, etil acetatom i heksanom. Kako se procjenjuje pod istim uvjetima, mladi listovi (228 posto) sadrže veću količinu mangiferina od starih listova (10,74 posto).

Nekoliko drugih grupa prijavilo je ekstrakciju mangiferina iz drugih biljnih izvora. Alara i tim su ekstrahovali mangiferin iz plodova Phaleria macrocarpa koristeći metodologiju površine odgovora [16]. Chavan je prijavio najveći sadržaj mangiferina u kulturama kalusa Salacia Chinensis L. obogaćenih tretmanom jasmonske kiseline [17]. List akvilarije je podvrgnut ekstrakciji mangiferina korištenjem tečne hromatografije ultravisokih performansi (UHPLC) u kombinaciji s elektrosprej jonizacijom (ESI) tandem masenom spektrometrijom (MS/MS) [18] Mangiferin je također ekstrahiran iz Aphloia theiform koristeći tečno-tečno ekstrakciju nakon čega UPLC-QTOF-MS [19].