A vörös lóhere és a komló kivonat kombinációja javította a menopauza tüneteit egy petefészek-eltávolított patkánymodellben

1 Természetes termékcsoport, Naturech Co, Ltd., Chungcheongnam-do 31257, Koreai Köztársaság

Absztrakt

1. Bemutatkozás

A menopauza természetes folyamat, amely jellemzően a 40-es évek végén fejlődik ki a nőknél, és magában foglalja az ösztrogénszint csökkenését, különösen a petefészek csökkenése miatt [1, 2]. Az ösztrogénszint ezen csökkenését különféle tünetek kísérik, például hőhullámok, éjszakai izzadás és depresszió [3]. Az ösztrogénhiány megnövelheti az anyagcsere-betegségek, például az elhízás, a szívbetegségek, a cukorbetegség és a magas vérnyomás kockázatát [4–6]. Továbbá befolyásolja az atherogén lipidprofilt, például a nagy sűrűségű lipoprotein (HDL) és az alacsony sűrűségű lipoprotein (LDL) koleszterin szintjét [7].

A menopauza tüneteinek fő kezelési lehetősége a hormonterápia; az ilyen megközelítés révén történő hosszú távú kezelés azonban kardiovaszkuláris eseményeket és emlőrákot okozhat [8]. A hormonális termékek biztonságával kapcsolatos aggodalmak megnövelték számos kiegészítő terápia, például a vörös lóhere kivonat népszerűségét. A menopauza különböző tünetei csökkentik a menopauzás nők életminőségét, ezért fontos ezeket a tüneteket egészségesen és megfelelően kezelni a mellékhatásokat nélkülöző étrend-kiegészítőkön keresztül.

Piros lóhere (Trifolium pratense L.) ösztrogén hatással rendelkezik az izoflavonok jelenléte miatt, amelyek növényi alapú vegyi anyagok, amelyek ösztrogénszerű hatással vannak a szervezetre [9]. Tehát vörös lóhere botanikus étrend-kiegészítőket használtak a menopauza tüneteinek kezelésére, valamint a szív- és érrendszeri egészség fenntartására vagy javítására. A vörös lóhere fő izoflavonjai a biokanin A, a formononetin, az ononin és a sziszotrin. A vörös lóhere elfogyasztása után a biokanin A és a formononetin demetilálódik, és a szervezetben genisteinné és daidzeinné metabolizálódik.

Komló (Humulus lupulus L.) a sör főzésének fő összetevője, és Európában hagyományosan az alvás megkönnyítésére és a mentális stressz csökkentésére használják. A komló sokféle biológiai aktivitással rendelkező fitokemikálist tartalmaz, beleértve a kemopreventív, a kardioprotektív és a gyulladáscsökkentő hatásokat [11]. A komló étrend-kiegészítőket a hormonterápia botanikai alternatívájaként vizsgálták a menopauzás nők hőhullámainak és a kapcsolódó tünetek enyhítésére [12]. A komló fő komponensei a xantohumol (kalkon), az izoxanthohumol (flavon) és a 8-prenilnaringenin (prenilezett flavonoid) [13, 14].

A fent említett információk alapján arra számítunk, hogy a vörös lóhere kivonat és a komló kivonat (RHEC) kombinációja javíthatja a menopauza különböző tüneteit. Ebben a tanulmányban az RHEC hatását vizsgáljuk a farok bőr hőmérsékletére (TST), a szérum lipidprofilra, a csont anyagcseréjére, az antioxidánsra és a vazorelaxáció markereire egy ovariectomizált modell (OVX) segítségével, amely az ösztrogénszint csökkenését mutatja, hasonlóan a menopauzához. nők.

2. Anyagok és módszerek

2.1. RHEC előkészítés

A kísérletben használt vörös lóhere (levél) és komló (virág- és virágrügyek) gyógynövénypiacról (Danyang, Kína) vásároltak. Az extrakció módszere a következő volt: 200 g vörös lóherét háromszor 70% -os etanollal (85 ° C és 3 óra visszafolyató hűtő alkalmazásával) extraháltunk. Az extraktumot szűrőpapíron átszűrjük és csökkentett nyomáson bepároljuk. a koncentrátumot 4 ° C-on 24 órán át kicsapjuk, majd a csapadékot szárítjuk. A komlót (200 g) kétszer extraháltuk 70% -os etanollal (85 ° C és 4 óra visszafolyató hűtő alkalmazásával). Az extraktumot szűrőpapíron szűrjük, csökkentett nyomáson bepároljuk, majd szárítjuk. Az extraktumokat 3: 1 tömegarányban összekevertük és felhasználtuk az in vivo hatékonyság értékelésére.

2.2. RHEC nagy teljesítményű folyadékkromatográfia (HPLC) elemzése

Agilent HPLC 1200 sorozatú rendszer kvaterner szivattyúval, automatikus mintavevővel és fotodióda tömb detektorral, Phenomenex® Luna C18 oszloppal (250 × 4,6 mm, 5 μm) elemzéshez használtuk (Phenomenex Inc., Torrance, CA, USA). Az eluálást A oldószerrel (acetonitril) és B oldószerrel (0,25% hangyasav vízben) végezzük, gradiens eluálással 1 ml/perc áramlási sebességgel az alábbiak szerint: 0–3 perc, 75% B; 3–33 perc, 75–30% B; 33–40 perc, 30–10% B; 40–45 perc, 10% B; 45–45,5 perc, B 10–75%; és 45,5–50 perc, 75% B. A detektálási hullámhosszt 320 nm-en állítottuk be. Az oszlop hőmérsékletét 30 ° C-on tartottuk, és az injekció térfogata 10 ° C volt µL.

2.3. Állatok és kezelés

2.4. A TST mérése

A TST mérésének napján a vivőanyagot vagy az RHEC-t orálisan adtuk be 30 perccel a mérések előtt.

2.4.1. Természetes körülmények között

A patkányokat eltávolítottuk a ketrecből, és egy kísérleti asztalra helyeztük. Ezután csak a farok volt enyhén megtartva, és a far háti részének hőmérsékletét az alaptól körülbelül 2 cm-re lévő infravörös hőmérővel (153IRB modell, Bioseb, Chaville, Franciaország) mértük. Összesen három mérés után az átlagértéket kaptuk.

2.4.2. Stresszes körülmények között

A TST-t stresszes körülmények között kissé módosított módszerrel mértük, amint azt korábban leírtuk [15]. A patkányokat tudatállapotban tartották egy tartóban, és infravörös hőmérővel 1 órán keresztül mértük a TST-t a farok hátsó oldalán, körülbelül 2 cm-re a prémvonaltól. A vizsgálat előtt minden állatnak 15 percig hagyták a laboratóriumhoz való alkalmazkodást. A környezeti hőmérséklet 25 ° C volt. A TST-adatokat 10 perces időközönként mértük a kísérleti időszak alatt.

2.5. Szérumelemzés

A vérmintákat 3000 fordulat/perc sebességgel és 4 ° C-on 15 percig centrifugáltuk; a szérum mintákat összegyűjtöttük és -70 ° C-on tároltuk az elemzésig. Alanin-aminotranszferáz (ALT), aszpartát-aminotranszferáz (AST), alkalikus foszfatáz (ALP), összkoleszterin (T-Chol), triglicerid (TG), alacsony sűrűségű lipoprotein koleszterin (LDL-C) és nagy sűrűségű lipoprotein koleszterin (HDL-C) értékeket automatikus vérkémiai analizátorral (BS-220, Mindray, Xuzhou City, Kína) mértünk. Az oszteokalcin, az I. típusú kollagén (CTX-1), a szuperoxid-diszmutáz (SOD), a malonil-dehidrogenáz (MDA), az endothelin-1 és a szérum nitrogén-oxidjának mérését a Rat Osteocalcin ELISA kit (Cusabio Biotech, Houston, TX, USA), RatLaps (CTX-1) EIA assay (Immunodiagnostic System, Gaithersburg, MD, USA), OxiSelect ™ szuperoxiddismutáz aktivitás (Cell Biolabs, Inc., San Diego, CA, USA), OxiSelect ™ TBARS ( Tiobarbitursav-reaktív anyagok) vizsgálati készlet (MDA Quantitation, Cell Biolabs Inc., San Diego, Kalifornia, USA), Quantikine ELISA Endothelin-1 készlet (R&D Systems, Minneapolis, USA) és kolorimetrikus NO assay készlet (R&D Systems, Minneapolis, MN, USA), a gyártó utasításainak betartásával. Az összes mintát két példányban elemeztük a vizsgálatban.

2.6. Statisztikai analízis

Az összes statisztikai elemzést egyirányú ANOVA-val végeztük SAS szoftver (SAS Institute Inc., Cary, NC, USA) felhasználásával. Az ismételt mérést a testtömeg és a TST időbeli statisztikai elemzésére használtuk. Többszörös összehasonlítást végeztek Duncan több tartományú tesztjeivel és Tukey – Kramer beállítással. Az eredményeket átlag ± SD-ként mutatjuk be. Értékei

statisztikai szignifikanciát jelentenek.

3. Eredmények

3.1. Az RHEC HPLC elemzése

A standard anyagok felszívódási és retenciós ideje alapján a biokanin A-t és a xantohumolt (1. ábra a)) azonosították az RHEC fő komponenseiként, és az eredmények megerősítették, hogy az RHEC 10,3 ± 0,9 mg/g biokanin A-t (25,4 perc) és 0,3 ± 0,04 mg/g xantohumol (38,1 perc) (1. ábra (b)).

3.2. Test és zsír súlyok

Az átlagos testtömeg változását a kísérleti időszak alatt a 2. ábra mutatja be. Az OVX csoport szignifikánsan megnövekedett súlyváltozást mutatott az álcsoporthoz képest. Az ovariectomizált patkányok 12 héten át történő orális beadása a testtömeg-gyarapodás gátlását az egész kísérleti időszak alatt megfigyelték. 8 hetes RHEC 500 mg/kg dózisban történő beadása után jelentősen gátolta a testtömeg növekedését. Ezenkívül a testtömeg-gyarapodás a kísérlet végén minden kezelési csoportban jelentősen csökkent. Ezenkívül az RHCE beadása után a zsigeri és a retroperitoneális zsír súlya szignifikánsan csökkent, összehasonlítva az OVX csoport súlyával. A takarmánybevitel az OVX csoportban szignifikánsan magasabb volt, mint a színlelt csoportban, de szignifikánsan csökkent a 120 mg/kg RHEC csoportban. A 250 és 500 mg/kg RHEC csoportok is kissé csökkentek, de szignifikanciát nem figyeltek meg (1. táblázat).

3.3. Farok bőrhőmérséklete (TST)

A 4., 8. és 12. héten a TST természetes körülmények között végzett méréseit a 3. (a) ábra, a 4. héten a TST részletes változásait a 3. (b) ábra mutatja. Az OVX csoport szignifikáns növekedést mutatott a kísérlet során az álcsoporthoz képest. Az ovariectomia által okozott TST növekedést az RTEC beadása markánsan gátolta. Ezenkívül stressz körülmények között az OVX csoport szignifikánsan megnövekedett TST-t mutatott a mérés után 20–60 perccel (3. ábra (c)). Azonban a TST RHEC patkányokban (125, 250 vagy 500 mg/kg) szignifikánsan () alacsonyabb volt, mint az OVX csoporté. Ezenkívül a TST 60 perc alatti változását tekintve az OVX csoport hőmérséklete szignifikánsan magasabb volt, mint a színlelt csoport hőmérséklete, és az RHEC csoportok dózisfüggő módon csökkent TST tartományt mutattak (3. ábra (d) ).

3.4. Lipid profil

Az OVX csoport az összes koleszterin, a HDL-C és az LDL-C szintjének jelentős emelkedését mutatta. 12 hetes RHEC beadása után az összkoleszterinszint szignifikánsan csökkent az RHEC 500 mg/kg csoportban. A triglicerid szintén csökkent az összes kezelési csoportban, bár nem szignifikánsan (2. táblázat).

3.5. Csontmetabolizmussal kapcsolatos biomarkerek

A szérum ALP, az osteocalcin és a CTX-1 szignifikánsan megemelkedett az OVX csoportban. Azonban a RHEC-vel kezelt csoportokban ezek a markerek dózisfüggő módon csökkent csökkenési mintákat mutattak; Különösen a CTX-1 csökkent szignifikánsan a három dóziscsoportban (2. táblázat).

3.6. Antioxidáns kapacitás

Az OVX csoport a szérum SOD szintjének csökkenését és az MDA szint növekedését mutatta az álcsoporthoz képest (2. táblázat). Az RHEC 500 mg/kg-os adagolása 12 hétig azonban jelentősen visszaállította ezeket a szinteket.

3.7. Vazorelaxációs markerek változása

Az OVX csoportban a plazma endotelin-1 szignifikánsan megnőtt, összehasonlítva a színlelt csoport szintjével (4. ábra (a)), de a nitrogén-oxid csökkent (4. ábra (b)). Ezeket a változásokat azonban szignifikánsan normalizálták az RHEC alkalmazásával, és dózisfüggő eredményt mutattak (4. ábra).

3.8. Az RHEC biztonsági értékelése

12 hetes RHEC beadása után a máj és a vese szervtömege (1. táblázat), valamint az ALT és AST szérumszintje (2. táblázat) nem mutatott különbséget. Az OVX patkányok az endometrium hámsejtjeinek atrófiáját mutatták, az RHEC csoportok pedig ugyanazokat a mikroszkópos eredményeket mutatták, mint az OVX csoport (1. táblázat és 5. ábra); az OVX és RHEC csoportok között sem volt különbség a méh súlyában (1. táblázat).

4. Megbeszélés

A növényekben található ösztrogén komponenst fitoösztrogénnek nevezik, amely különösen magas szinten van jelen Fabaceae. Hasonló aktivitást mutat, mint az ösztrogén, és többnyire flavonoid és fenolsav anyag [16]. Az egyik legtöbbet vizsgált fitoösztrogén az izoflavon. A vörös lóhere izoflavon komponense kötődik az ösztrogén receptorhoz, és a jelentések szerint jelentősen enyhíti a menopauzával járó ösztradiol redukciót, amikor vörös lóhere lenyeli őket [17, 18]. A komlóban található xantohumol, izoxantohumol és 8-prenilnaringenin (8-PN) fitoösztrogénként is ismert [19]. A vörös lóhere és a komló kivonatokról beszámoltak arról, hogy javítják a menopauza töredékes tüneteit, például az oszteoporózist és a hőhullámokat; hatékonyságukról azonban még mindig viták folynak [20–22]. E korábbi munkára építve a jelen tanulmány a nők menopauza tüneteinek, például a testzsír felhalmozódásának, a hőhullámoknak, a kóros vérzsírszintnek, az oszteoporózisnak és a CVD kockázatának általános javulását vizsgálta RHEC alkalmazásával OVX patkányokban.

Az RHEC ösztrogénreceptorra gyakorolt szinergetikus hatását korábbi tanulmányunk megerősítette (folyamatban lévő adatok - benyújtás alatt), és ebben a tanulmányban megerősítettük az ösztrogénhiánnyal járó különböző tünetek javulását ovariektomizált patkány modell alkalmazásával.

Hasonló jelentéshez, amely leírja, hogy a petefészek reszekciójával az ösztrogén szekréciójának csökkenése súlygyarapodást okoz [23], az OVX csoportban a patkányok test- és zsírtömege nagyobb volt, mint a színlelt csoporté. Az RHEC beadása gátolta a súlygyarapodást és a hasi zsír felhalmozódását, és ez a hatás hasonló az OVX patkányokban végzett ösztrogénkezelés után tapasztalthoz [24]. Ezt a fogyást egyedül a vörös lóhere esetében nem figyelték meg [25]; súlycsökkenést figyeltek meg a xanthohumol magas tartalmában a komlóban [26, 27]. A biokanin A és a xantohumol tartalom RHEC-ben körülbelül 1,09%, illetve 0,033% volt. Bár az RHEC hasonló vagy alacsonyabb tartalmat mutatott, mint a korábbi vizsgálatokban említett hatóanyagok [25, 26], súlygyarapodás gátlást és hasi zsír felhalmozódási hatásokat mutatott. Mivel in vitro tesztekkel már megerősítettük az ösztrogén receptor aktivitásának az RHEC-re gyakorolt hatását (folyamatban lévő adatok - benyújtás alatt), ez a hatás várhatóan az ösztrogén receptor aktivitásán keresztül valósul meg.

Az ösztrogénhiány szerepet játszik a nők szív- és érrendszeri betegségei (CVD) kialakulásában, és szerepet játszik többek között az endothel működésében és az érrendszeri tónusban [32]. Newson [33] korai és aktív megelőzést és reagálást javasol a kardiovaszkuláris kockázati tényezők kezelésére. Ezért a kardiovaszkuláris kockázati tényezők megelőzését tekintik az egyik fő mutatónak az RHEC hatékonyságának értékelésekor. Ebben a vizsgálatban a szív, érrendszeri betegségekkel kapcsolatos TC, TG, HDL-C és LDL-C szinteket mértük, és az endotél funkció működésének értékeléséhez elemeztük az ET-1 és NO szintjét a vérben. Az eredmények a T-Chol szignifikáns csökkenését mutatták az RHEC 500 mg/kg dózisú csoportban, valamint a TG és az LDL-C szint csökkenésének tendenciáját. Ezek az eredmények hasonlóak a diszlipidémiában megfigyeltekhez, mivel az ösztrogéncsökkenést az ösztrogénpótló terápia enyhíti [34]. Ezenkívül az RE és a HE hatékonyságát a lipid-anyagcserével kapcsolatban tapasztalták. Egy klinikai vizsgálat arról számolt be, hogy a TC és az LDL-C szintje csökkent a RE 3 hónapos bevitele során [35], és hogy a HDL-C szintje egy évig tartó alkalmazás után emelkedett [36]. Számos tanulmány beszámolt a menopauzális állapotok és az emelkedett vér lipidszint közötti kapcsolatról is [37].

A vérben csökkent ösztrogénszint növeli az antioxidáns stresszt [43], és ezek a változások fokozott klimatikus tünetekkel és megnövekedett CVD-kockázattal járnak [44]. Ebben a kísérletben megerősítést nyert, hogy az oxidatív stresszt csökkentette az RHEC beadása. A vörös lóhere és a HE okozta antioxidáns aktivitásról számoltak be, mint azon mechanizmusok közül, amelyek révén az RHEC beadása enyhíti a menopauza tüneteit [45, 46].

Az endothelin-1 növekedése és az NO csökkenése az endothel diszfunkciójának tipikus tünetei, amelyek ösztrogénhiányos nőknél és petefészek-eltávolított állatoknál is megfigyelhetők. Az ösztrogénterápia megvédhet az endotheliális funkció ezen egyensúlyhiányától és csökkentheti a CVD kockázatát [47, 48]. Jelen tanulmányban az endotheliális funkciót RHEC-adagolással normalizálták, hasonlóan az ösztrogén-beadáshoz; így várhatóan csökkenti a menopauza utáni CVD kockázatát. Ezenkívül a RHEC komponenseinek szinergetikus hatását azonosítottuk HUVEC-ek segítségével.