Transport echinakozidu a akteozidu citlivý na floridzín a zmenená cesta črevnej absorpcie po aplikácii extraktu z Cistanche Tubulosa

Ďalšie informácie:{0}}

Tadatoshi Tanino a kol

Abstraktné Ciele

Cieľom tejto štúdie bolo zamerať sa na priaznivé účinkyExtrakt z Cistanche tubulosana zlepšenie nízkej črevnej permeability echinakozidu (ECH) a akteozidu (ACT).

Metódy

Absorpcia ECH a ACT vExtrakt z Cistanche tubulosabol charakterizovaný pomocou monovrstiev buniek Caco{0}} ľudského čreva s intaktnými zlúčeninami. Absorpcia ECH a ACT závislá od glukózového transportéra bola potvrdená in-situintestinálnou perfúznou technikou.

Kľúčové poznatky

Zdanlivá permeabilita (Papp) sa významne nelíšila medzi intaktným ECH a intaktným ACT. V prítomnosti floridzínu sa Papp ECH a ACT pri vysokej dávke znížil na 20 percent príslušnej neliečenej dávky, ale floretín a verapamil ich nezmenil.Extrakt z Cistanche tubulosapri nízkych a vysokých dávkach zvýšili Papp ECH a ACT (obaja trojnásobne), čo viedlo k ich veľkej účasti na absorpcii nezávislej na glukózovom transportéri závislom od sodíka. Pri nízkej koncentrácii boli súbežné hladiny ECH a ACT v portálnej krvi významne potlačené floridzínom.

Záver

Diétne a liečivéExtrakt z Cistanche tubulosazvýšenie črevnej absorpcie ECH a ACT môže slúžiť na lepšie zvládnutie ľudského zdravia, aj keď by sa malo znížiť zapojenie transportu citlivého na floridzín.

Kľúčové slováakteozid; Caco{0}} bunkové monovrstvy;Extrakt z cistanchetubulózy; echinakozidtransportér glukózy citlivý na floridzín

Extrakt z Cistanche tubulosa

Kliknite na prášok Cistanche tubulosa

Úvod

Korene Cistanche tubulosa sa tradične používajú v medicíne a potravinách.Extrakt z Cistanche tubulosaje známe, že má farmakologické účinky pri rôznych ochoreniach mozgu, funkciách proti starnutiu, metabolizme tukov a raste vlasov.[1–4]V poslednej dobe sa z nich izolovali iridoidy, monoterpenoidy, fenyletanoidové glykozidy a lignany.Cistanche tubulosa[5,6] Fenyletanoidové glykozidy, trieda polyfenolových zlúčenín, sú hlavnými chemickými zložkami v druhoch Cistanche,[7] hoci ich množstvo sa medzi rôznymi druhmi líši. Echinakozid (ECH; obrázok 1) je jedným z hlavných fenyletanoidových glykozidov v HerbaCistanchis. Je hydrolyzovaný na akteozid (ACT; tiež nazývaný verbaskozid) enzýmami bakteriálneho pôvodu v hrubom čreve.[8,9] ECH a ACT majú priaznivú aktivitu hepatoprotekcie[10] a protizápalové[11] u rodentaní zvierat. Prekvapivo, vo vode vysoko rozpustná ECH zlepšuje behaviorálne a neurochemické výsledky v myšom modeli Parkinsonovej choroby a inhibuje aktiváciu kaspázy-3 a kaspázy{11}} v neurónoch cerebelárnych granúl.[9] Je dobre známe, že hematoencefalická bariéra prísne obmedzuje vstup a distribúciu xenobiotík do mozgu z krvi. Wu a kol.[12] tiež ukázali, že vo vode rozpustný ACT bol rýchlo distribuovaný v mozgových tkanivách potkanov. Preto môže byť ECHand ACT transportovaný do mozgu, čriev a pečene špecifickým systémom (systémami).

Hoci existujú silné dôkazy, ktoré naznačujú, že konzumáciaExtrakt z Cistanche tubulosaje prospešná pre ľudské zdravie, priepustnosť čistej ECH cez Caco{{0}} bunkové monovrstvy pri apikálnej koncentrácii 8,4 ± 1,6 ug/ml sa rovná alebo je nižšia ako u paracelulárneho transportného markera manitolu.[13] Keď sa čistý ECH podáva perorálne potkanom (dávka, 1{{10}}}0 mg/kg), absorpcia je extrémne rýchla (Tmax, 15 min) a maximálna koncentrácia v sére je veľmi nízka (Cmax, 0,61 ± 0,32 ug/ml).[14] Absolútna biologická dostupnosť ECH je len 0,83 percenta. Podobne, keď sa bunky Caco{15}} inkubujú s fenolovou frakciou čiastočne purifikovanou z odpadovej vody z olivového mlyna, príjem čistého ACT je rýchly s vrcholom akumulácie po 30 minútach a celkovou akumulačnou účinnosťou 0,1 percenta, čo poskytuje vnútrobunkové hladiny 130 pmol/mg bunkového proteínu.[15] U potkanov bola maximálna koncentrácia (0,13 ± 0,03 ug/ml) čistého ACT dosiahnutá do 30 minút po perorálnom podaní 100 mg/kg[12], čo znamená rýchlu intestinálnu absorpciu. Perorálna biologická dostupnosť ACT, ako aj ECH, je pomerne nízka (0,12 ± 0,04 percenta), čo naznačuje možnosť účinkov prvého prechodu v črevnom trakte a pečeni. V žlči potkanov sú hlavnými metabolitmi metylačné a glukuronidačné konjugáty ECH[16], hoci rozsah metabolizmu v pečeni zostáva nejasný. Predbežne sme zistili, že ECH a ACT boli celkom stabilné v homogenátoch črevnej sliznice potkanov a umelej žalúdočnej kyseline (údaje nie sú uvedené). Najar a kol.[17] preukázali, že ACT inhibuje aktivitu P-glykoproteínu (P-gp)-ATPázy podobným spôsobom ako verapamil (reprezentatívny inhibítor P-gp), čo znamená modulátor P-gp; nie je však isté, či je ACT dostupný ako substrát P-gp. Je zaujímavé, že nedávne zistenia flavonoid-D-glukozidov v potrave ukázali, že proteín mnohonásobnej liekovej rezistencie (MRP2) maskuje sodík-dependentný glukózový transportér (SGLT)1-sprostredkovaný príjem kvercetínu 4'-O- -glukózy[18] ,19], ktorý je zodpovedný za veľmi zlú absorpciu. O citlivosti polyfenolických glukozidov na absorpčné transportéry, vrátane transportérov glukózy, je však známe veľmi málo. Informácie o absorpčných charakteristikách kvercetín4′-glukozidu a rýchlo priepustných cez hematoencefalickú bariéru ECH nás podnietili k skúmaniu vychytávania fenyletanoidových glykozidov v potrave C. tubulosa.

V tejto štúdii sme skúmali absorpciu intaktných ECH a ACT sprostredkovanú glukózovým transportérom pomocou monovrstiev ľudských buniek Caco{1}}. Súčasne dochádza k indietickej sprievodnej absorpcii ECH a ACTExtrakt z Cistanche tubulosabol charakterizovaný in-vitromodelom a in-situ intestinálnym perfúznym systémom s odberom portálnej krvi, ktorý dokáže ľahko rozlíšiť medzi rozsahom absorpcie a zamedzením hepatálnej dispozície prvého prechodu.

Materiály a metódy

Materiály

Intact ECH a ACT boli štedré dary od EishinTrading Co., Ltd (Osaka, Japonsko). Phloridzin a phloretin boli zakúpené od Tokyo Kasei Co., Ltd. (Tokio, Japonsko). Verapamil a kyselina p-kumarová, používané ako vnútorné štandardy pre vysokoúčinnú kvapalinovú chromatografiu (HPLC), boli získané od Sigma-Aldrich (St Louis, MO ,USA). Všetky ostatné použité chemikálie boli analytickej kvality a komerčne dostupné.

Rastlinný materiál a príprava jeho etanolového extraktu

C. tubulosa (SCHRENK) R. WIGHT (Orobanchaceae) je viacročná parazitická rastlina rastúca na koreňoch druhu Salvadoraor Calotropis a rozšírená v severoafrických, arabských a ázijských krajinách. Vysušené stonky C. tubulosa boli rozdrvené na prášok a extrahované trikrát metanolom pod refluxom počas 3 hodín. Odparenie rozpúšťadla pri zníženom tlaku poskytlo metanolický extrakt. Metanolický extrakt (komerčná kvalita, šarža č. 20070130; obchodný názov v registri, Sabaku Ninnjinn Kanka) bol veľkorysým darom od Eishin Trading Co., Ltd prostredníctvom Muraoka a Morikawa (Kinki University, Japonsko) a botanickú identifikáciu vykonal profesor Jia Xiaoguang v r. Inštitút tradičnej čínskej a etnologickej medicíny Xinjiang.

Analýza rastlinného extraktu: chromatografia

Stanovili sme obsahy ECH a ACT vExtrakt z Cistanche tubulosa(Šarža č. 20070130) pomocou HPLC analýzy opísanej nižšie. Získané údaje sú uvedené v tabuľke 1.

Bunková kultúra

Bunky Caco{0}}, zakúpené od American Type CultureCollection (ATCC, Rockville, MD, USA), boli použité v pasážach 38–53. Pestovali sa v kultivačnom médiu pozostávajúcom z Dulbeccovho modifikovaného Eagleho média (DMEM, Nacalai Tesque Co., Kyoto, Japonsko) doplneného o 0,1 mM neesenciálne aminokyseliny, 10 percent tepelne inaktivovaného fetálneho hovädzieho séra, 100 U/ml penicilínu G a 0,1 mg/ml streptomycín sulfátu.

Dopravné štúdie

Bunky Caco{0}} boli nanesené na polykarbonátové filtre s hustotou 6,4 x 103 buniek/cm2. Monovrstvy sa použili na transportné experimenty 21 až 25 dní po nasadení. Neporušené ECH a ACT, ktoré boli ekvivalentné ich obsahu vExtrakt z Cistanche tubulosa (4.5 and 13.5 mg/ml) were mixed with DMEM medium containing 0.5% dimethylsulfoxide to maintain the integrity of the cell monolayer over the periods of the experiments. Intact ACT equivalent to ECH content in the extract was also dosed in the incubation medium. The extract was suspended in a DMEM medium and was centrifuged to remove insoluble components. Supernatants were loaded to the apical side. At the indicated times, an aliquot of the incubation medium was withdrawn from the basolateral side and was mixed with acetonitrile containing an internal standard for the assay. In separate experiments, phloridzin (final concentration, 1 mM) and verapamil (final concentration, 0.2 mM) was added to the apical side of the monolayer; however, phloretin (final concentration, 0.3 mM) was treated on both sides of the monolayer. The integrity of monolayers was monitored by transepithelial electrical resistance (TEER) using Millicell-ERS (Millipore, Bedford, MA, USA) before and after transport experiments. TEER values of monolayers used were >300 Ω·cm2.

Echinakozid vExtrakt z Cistanche tubulosa

In-situ intestinálna perfúzia

Samce potkanov Wistar (230–250 g) boli získané od SLCJapan (Hamamatsu, Japonsko). Zvieratá boli chované v klimatizovanej miestnosti v 12-hodinovom cykle svetlo/tma počas 1 týždňa pred použitím. Potkany boli kŕmené štandardnou laboratórnou potravou (Oriental Yeast Co., Ltd., Tokio, Japonsko) vodou ad libitum a pred testom boli cez noc hladované. Štúdia cirkulujúcej perfúzie in-siture sa uskutočnila podľa modifikovaného postupu opísaného Miharou a kol..[20] Stručne povedané, potkany boli anestetizované 25 percentným uretánovým roztokom (1 mg/kg), aby sa predišlo poklesu krvného tlaku. Urobil sa stredný brušný rez a obnažilo sa tenké črevo. Žlčový kanál bol podviazaný, aby sa zabránilo vylučovaniu žlče do perfuzátu. Celé tenké črevo ako jeden segment (od dvanástnika po ileum) sa preplachovalo normálnym fyziologickým roztokom pri 37 stupňoch počas 10 minút, kým sa výplach nezjavil číry. Sklenené hadičky pripojené k silikónovým hadičkám sa potom kanylovali do oboch koncov tenkého čreva a zaistili sa šijacou niťou. Potom bolo tenké črevo nahradené v bruchu a kanyly boli pripojené k peristaltickej pumpe. Portálna žila bola kanylovaná polyetylénovou hadičkou (PE10).Extrakt z Cistanche tubulosakomerčne dostupný sa suspendoval v Krebs-Henseleitovom bikarbonátovom pufri (pH 7,4), čím sa získala konečná koncentrácia 4,5 mg/ml a centrifugoval sa 10 min pri 8000 otáčkach za minútu, aby sa odstránili nerozpustné zložky. Supernatant v neprítomnosti alebo v prítomnosti floridzínu (1 mM) sa znovu zhromaždil do zásobníka, ktorý sa počas experimentu udržiaval na teplote 37 ± 0,5 stupňa. V uvedených časoch sa krv odobrala cez kanylu portálnej žily. Po odstredení krvných vzoriek bola výsledná plazma zbavená proteínov acetonitrilom obsahujúcim vnútorný štandard a bola odstredená pri 3000 ot./min. Supernatanty sa odparili a zvyšok sa rozdelil pomocou mobilnej fázy pozostávajúcej z acetonitrilu a 0,5 % kyseliny octovej. Zmiešaný roztok sa naniesol na HPLC kolónu. Potkany boli použité v súlade s etickými postupmi podľa Smerníc pre starostlivosť a používanie laboratórnych zvierat vydaných japonskou vládou a Kinki University.

HPLC analýza

HPLC analýza sa uskutočnila na systéme vybavenom aShimadzu SPD{{0}}A, UV detektorom, Shimadzu LC-10A pumpou a Shimadzu C-R4A chromatopac integrátorom (Kyoto, Japonsko). ECH a ACT boli oddelené pomocou kolóny Inertsil ODS (5 μm, 4,6 x 15 0 mm, GL Sciences Inc., Osaka, Japonsko). Použila sa mobilná fáza acetonitrilu a 0,5 % kyseliny octovej v pomere 15:85 (obj./obj.) pri prietokovej rýchlosti 1,0 ml/min. Detekcia sa uskutočnila pri 334 nm

Kinetická analýza

Zdanlivé koeficienty priepustnosti (Papp) boli odhadnuté zo sklonu lineárnej časti časového priebehu transportu zlúčeniny cez monovrstvy buniek Caco-2 takto: P dQ dt AC app=( ) ( )

kde dQ/dt je miera permeability, C0 je počiatočná koncentrácia rozpustenej látky v donorovej komore a A je povrchová plocha membrány (4,7 cm2).

V štúdii in-situ intestinálnej perfúzie u potkanov sa plocha pod krivkou závislosti koncentrácie v plazme od času (AUC0-90) v portálnej žile od času nula do posledného merania vypočítala podľa lineárneho lichobežníkového pravidla.

Akteozid vExtrakt z Cistanche tubulosa

Fyzikálno-chemické vlastnosti

Polárny povrch a nepolárny povrch zlúčenín sa vypočítali pomocou programu SAS (verzia 0.8, Olsson, T.; Sherbukhin, V., Synthesis and Structure Administration, 1997–2001, AstraZeneca, Cary , NC, USA). Experimentálne stanovené hodnoty log P a pKa boli získané z literatúry.

Štatistická analýza

Dáta sa analyzovali jednosmernou analýzou rozptylu, po ktorej nasledoval Tukeyho post-hoc test. Hodnoty pravdepodobnosti menšie ako 5 percent sa považovali za významné.

Výsledky

Absorpčný transport echinakozidu a akteozidu cez monovrstvy Caco{0}} buniek

Myšiam a potkanom sa intaktné ECH[10,14] a ACT[12,21] podávajú perorálne v dávkach 100–1000 mg/kg. TheExtrakt z Cistanche tubulosapoužitý obsahoval približne 30 percent ECH a 15 percent ACT na dávku. Keďže extrakt zmenil osmotický tlak a pH v inkubačnom médiu, koncentrácie 4,5 a 13,5 mg/ml sa stanovili na základe perorálnej dávky (intaktné zlúčeniny: 2–20 mg/2{{2{31} }}} g telesnej hmotnosti) u myší. Extrakt v nízkych (4,5 mg/ml) a vysokých dávkach (13,5 mg/ml) obsahoval 2.0 a 6,1 mg pre ECH a 1.0 a 3 0 mg pre ACT, v tomto poradí. Aplikovali sme množstvá extraktu C. tubulosa, ktoré boli oveľa nižšie ako orálna dávka ECH a ACT uvádzaná u ľudí (odporúčaná diétna dávka extraktu: 150 mg obsahujúca približne 45 mg pre ECH a 22,5 mg pre ACT). Pri nízkych a vysokých dávkach intaktných zlúčenín sa absorpčné profily (obrázok 2) a Papp významne nelíšili medzi ECH a ACT ako ekvivalentom ECH (tabuľka 2). Keď bol do média nanesený extrakt z C. tubulosa vo vysokej dávke 13,5 mg/ml, Pappvalues ​​(1,27 ± 0,13 a 0,34 ± 0,03 × 10-6 cm/s, v tomto poradí) ECH a ACT sprievodných látok boli trikrát vyššie ako tie (0,38 ± 0,09 a 0,10 ± 0,03 x 10-6 cm/s, v uvedenom poradí) intaktných ECH a ACT (tabuľka 2). Extrakt na rozdiel od intaktných zlúčenín výrazne zvýšil absorpčný transport ECH a ACT.

Inhibičný účinok floridzínu, floretínu a verapamilu

To characterize the intestinal absorption of ECH and ACT, Caco-2 cell monolayers were incubated with representative inhibitors. Apical glucose transporter 1-sensitive phloridzin dramatically reduced the Papp of intact ECH and ACT to 20% of non-treatment at the high dose (Table 2). Basolateral glucose transporter (GLUT) 2-sensitive phloretin did not decrease the transport of intact ECH and ACT (Figure 3). In this study, higher concentrations (>0,3 mM) floretínu nebolo možné použiť z dôvodu značnej bunkovej toxicity. Okrem toho bol P-gp identifikovaný ako dôležitý hráč zodpovedný za interakciu medzi rastlinnými liekmi a klinicky dôležitými P-gp substrátmi. Verapamil nezvýšil absorpčný transport intaktných zlúčenín (obrázok 3).

Absorpčný transport ECH a ACT v extrakte (nízka dávka) bol významne inhibovaný floridzínom (tabuľka 2 a obrázok 4). Extrakt vo vysokej dávke potláčal inhibíciu citlivú na floridzín, hoci transport intaktných ECH a ACT bol citlivejší na floridzín (tabuľka 2).

In-situ intestinálna perfúzna štúdia

V in-situ štúdii sme testovali, či ECH a ACT vExtrakt z Cistanche tubulosaboli transportované SGLT1 lokalizovaným na apikálnej strane tenkého čreva. Keď bol diétny extrakt v nízkej dávke (4,5 mg/ml) perfundovaný, ECH a ACT sa rýchlo objavili v portálnej krvi (obrázok 5). AUC bola stanovená ako 2702,8 ± 384,1 μm.min pre ECH a 698,3 ± 197,2 μm.min pre ACT. Po normalizácii AUC s obsahom zExtrakt z Cistanche tubulosaabsorbované množstvo sa významne nelíšilo medzi ECH a ACT. Na SGLT1-senzitívny floridzín, na rozdiel od floretínu, významne potláčal absorpčný transport sprievodného ECH (AUC, 649,4 ± 248,2 μm·min) a ACT (nezistené).

Diskusia

Niektoré rastlinné zložky sú substrátmi P-gp, ktoré sú vysoko exprimované v pečeni, čreve, mozgu a obličkách. P-gp je určujúcim faktorom pre in vivo biologickú dostupnosť, dispozíciu a distribúciu rastlinných liečiv vrátane ľubovníka bodkovaného, ​​kurkumínu, echinacey, ženšenu, ginkga a zázvoru.[22,23]Biologická dostupnosť genisteínu{{5} }glukozid, flavonoidový derivát, bol tiež obmedzený črevným transportérom MRP2.[24] Preto bola táto štúdia navrhnutá tak, aby skúmala absorpčné vlastnosti ECH a ACT súbežne v strave a liečiveExtrakt z Cistanche tubulosa.

Polarizované monovrstvy Caco{{0}} buniek, ako aj črevo[25], exprimujú hlavné črevné transportéry liekov, ako sú P-gp, MRP a proteín rezistencie na rakovinu prsníka.[26]Diétne flavonoidy u kvercetínu[27] a myricetínu[28] sa ukázalo, že inhibujú eflux sprostredkovaný P-gp v bunkových líniách aj na zvieracích modeloch. Verapamil, inhibítor P-gp, nezmenil permeabilitu ACT a ECH cez monovrstvy buniek Caco-2 (obrázok 3), čo naznačuje, že intaktné ECH a ACT neboli obmedzené efluxnou pumpou P-gp. Naše predchádzajúce štúdie ukázali, že proteíny MRP2 neboli exprimované v monovrstvách Caco{13}} buniek.[29] P-gp a MRP2-sprostredkovaný eflux možno vylúčiť pri transporte ECH a ACT. Niektoré glykozidy kvercetínu s nízkou lipofilitou boli absorbované efektívnejšie ako samotný kvercetín.[30] Je tiež dôležité poznamenať, že ACT s cukrovou skupinou sa rýchlo distribuuje v mozgových tkanivách. Naša pozornosť bola zameraná na kombinované pôsobenie dvoch glukózových transportérov v enterocytoch: SGLT v membráne kefového lemu a uľahčený difúzny transport glukózy (GLUT) v bazolaterálnej membráne. Bunkovú kultúru Caco{19}} možno použiť ako model na štúdium transportérov GLUT2 citlivých na floretín a SGLT1 a 2 citlivých na floridzín.[31–34]Glukóza sa transportuje z apikálnej na bazolaterálnu stranu monovrstiev Caco{27}} vysokou rýchlosťou s Pappof 36,8 ± 1,1 × 10-6 cm/s.[35] Má vyšší Papp ako transcelulárny transportný marker propranolol (23,4 ± 2,8 × 10-6 cm/s). Ako je uvedené v tabuľke 2, intaktné ECH a ACT mali oveľa nižšie Papp, ako sa uvádza v glukóze a pasívnom propranolole. Vypočítali sme logaritmus rozdeľovacieho koeficientu (oktanol-voda), log P, bol vypočítaný na -2,32 a 0,077 pre ECH a ACT. Predpokladá sa, že polárne hydrofilné zlúčeniny sú transportované paracelulárnou cestou (cez tesné spojenia). Zdá sa, že dva fenyletanoidové glykozidy, podobne ako manitol, sa transportujú paracelulárnou cestou. Avšak floridzín dramaticky znížil absorpčnú permeabilitu intaktných ECH a ACT (tabuľka 2), čo naznačuje, že apikálny SGLT1 hrá hlavnú úlohu v črevnej absorpcii intaktných ECH a ACT. Pri ekvivalentnej dávke bola vyššia hydrofóbna permeabilita ACT blízka permeabilite ECH (obrázok 2 a tabuľka 2). Yoshikawa a kol.[36] preukázali, že facilitatívne transportéry (GLUT 1 a 2), ako aj SGLT1 citlivý na floridzín, sú intenzívne exprimované v tenkom čreve. Keďže absorbované množstvá zlúčenín sú založené na hmotnostnej rovnováhe medzi absorpciou a elimináciou, hodnotili sme účasť GLUT2. Glukóza prechádza cez apikálne membrány enterocytov prostredníctvom SGLT1 s vysokou afinitou a nízkou kapacitou a vystupuje cez bazolaterálnu membránu cez GLUT2 s nízkou afinitou a vysokou kapacitou. Floretín (špecifický inhibítor GLUT2) nezrušil transport intaktných ECH a ACT (obrázok 3). Funes a kol.[37] preukázali, že ACT silne interaguje s fosfátovými skupinami fosfolipidových membrán. Keďže hydroxylové skupiny sú v štruktúre ACT bohaté, vodíkové väzby medzi týmito skupinami a glycerolovými polárnymi hlavami alebo fosfátovými skupinami fosfolipidov sú najpravdepodobnejšie interakcie, ktoré sa môžu uskutočniť. Keď sa neporušený ECH a jeho ekvivalent ACT inkubovali s monovrstvami Caco-2 počas 11 hodín, bunková akumulácia ACT (0,24 ± 0,04 nmol/cm2) bola trikrát väčšia ako akumulácia ECH (0,07 ± 0,01 nmol/cm2). Mysleli sme si, že ECH a ACT citlivé na SGLT{74}} sa pomaly presúvali z enterocytov do krvného obehu, čo pravdepodobne viedlo k pozorovanej nízkej Papp. V porovnaní s vysoko hydrofilným ECH môže byť nízka permeabilita ACT spôsobená interkaláciou do bunkových membrán.

Extrakt z Cistanche tubulosa

Polyfenolové zlúčeniny sa počas ich klinickej aplikácie konzumujú v bylinných zmesiach a sú komerčne dostupné ako doplnky stravy. V in-vitro štúdii sa ukázalo, že absorpcia fenolického epikatechínu nebola ovplyvnená zložením ingrediencií nápojových potravinových materiálov.[38] Naproti tomu Hypericum perforatumL. produktové matrice ovplyvňujú transport kvercetingglukozidov (rutín a izokvercitrín) a hyperozidov cez Caco-2 bunky v dôsledku rozdielov v matricovofytochemickom zložení a transportných charakteristikách, tj paracelulárny prenos a nosičom sprostredkovaný alebo aktívny transport.[39] V tejto štúdii poskytla C. tubulosa trojnásobne vyšší transepiteliálny transport ako intaktné ECH a ACT (obrázok 2 a tabuľka 2). Predpokladáme, že komponenty vExtrakt z Cistanche tubulosaaktivovať transportér citlivý na floridzín a/alebo urýchliť elimináciu intracelulárnych ECH a ACT.Extrakt z Cistanche tubulosapri vysokej dávke sa zdalo, že značne maskuje silu transportu citlivého na floridzín (tabuľka 2). Sacharidy[40] a bielkoviny[41] v potrave interagujú s niektorými polyfenolmi v gastrointestinálnom trakte. Morikawa et al.[10] demonštrovali, že päť iridoidov, kankanozidy AD a kankanol, monoterpénový glykozid, kankanozid E, dva fenyletanoidové oligoglykozidy, kankanozidy F a G, a acylovaný oligocukor, kankanózu, možno izolovať zExtrakt z Cistanche tubulosa

v súčasnosti používané. Ostatné zložky, vrátane bielkovín vExtrakt z Cistanche tubulosa, zostávajú nejasné. Spolu s vyššie uvedenými špekuláciami sme navrhli preskúmať, či ďalšie zložky interagujú s SGLT1 a inhibujú absorpciu ECH a ACT.

Experimenty in vivo nemôžu ľahko rozlíšiť medzi rozsahom absorpcie a zabránením dispozície pri prvom prechode pečeňou. In-situ intestinálny perfúzny model má výhodu oproti in-vivo a in-vitro modelom vďaka ľahkej kontrole parametrov experimentu a vylúčeniu vplyvu iných orgánov a zachovaniu neporušeného zásobovania čreva krvou.[22] Zapojenie glukózového transportéra citlivého na floridzín bolo hodnotené v intestinálnom perfúznom systéme anin-situ. Ako je znázornené na obrázku 5, absorbované množstvá sprievodných látok ECH a ACT vExtrakt z Cistanche tubulosa (low dose) were greatly abolished by phloridzin, which agrees with our in-vitro data (Figure 4). Using peptides and 20 drugs passively absorbed, a good correlation is obtained between in-vivo drug absorption and the drug permeability of Caco-2 monolayers.[42] Drugs with a Papp of >1 × 10-6 cm/s sa úplne absorbuje u ľudí, zatiaľ čo zle absorbované lieky a peptidy (<1% of="" dose)="" have="" papp="" values="" of=""><1 ×="" 10−7="" cm/s.="" surprisingly,="" the="" papp="" of="" the="" ech="" concomitant="" (high="" dose)="" was="">1 × 10-6 cm/s (tabuľka 2), čo naznačuje vysokú orálnu biologickú dostupnosť u zvierat a ľudí. Crespy a spol.[43] preukázali, že eflux v in-situ intestinálnej perfúznej štúdii sa významne nelíšil medzi floridzínom a floretínom. Tiež ukázali [44], že orálna biologická dostupnosť floridzínu s vysokou citlivosťou na SGLT1 bola u potkanov iba 10 percent. Budúce štúdie musia vyhodnotiť biologickú dostupnosť a hepatálny efekt prvého prechodu ECH súbežne po perorálnom podaní diétneho extraktu vo vysokej dávke. Výsledky in-situ naznačujú, že príjemExtrakt z Cistanche tubulosamôže zlepšiť nízku orálnu absorpciu intaktných ECH a ACT.

Záver

Diétne a liečivéExtrakt z Cistanche tubulosazvýšenie črevnej absorpcie ECH a ACT môže slúžiť na lepšie riadenie ľudského zdravia, hoci by sa malo znížiť zapojenie transportu citlivého na floridzín.

vyhlásenia

Konflikt záujmov

Autor (autori) vyhlasujú, že nemajú žiadne konflikty záujmov, ktoré by mohli zverejniť

Financovanie

Táto práca bola čiastočne podporovaná High-Tech ResearchCenter z Kinki University.

Poďakovanie

Autori sa chcú poďakovať Osamu Muraokovi (Kinki University, Osaka, Japonsko) a Toshiovi Morikawovi (Kinki University, Osaka, Japonsko) za dodávkuExtrakt z Cistanche tubulosaa čisté zložky. Sme veľmi vďační Masahiro Iwaki (Kinki University) za študijnú podporu.

Extrakt z Cistanche tubulosaProdukty

Z: ' Transport echinakozidu a akteozidu citlivý na floridzín a zmenená črevná absorpčná cesta po aplikáciiExtrakt z Cistanche tubulosa' odTadatoshi Tanino a kol

---© 2015 Royal Pharmaceutical Society, Journal of Pharmacy and Pharmacology, 67, s. 1457–1465,Fenyletanoidové glukozidy transportované SGLT1

Referencie

1. Tanaka J a kol. ÚčinokExtrakt z Cistanche tubulosana rôzne ochorenia mozgu. Food Style 21 2008; 12: 24–26.

2. Tanaka J a kol. Funkcie proti starnutiuExtrakt z Cistanche tubulosa. Food Style 21 2008; 12: 27–29.
3. Tanaka J a kol. Funkcie krásy a rastu vlasovExtrakt z Cistanche tubulosa. Food Style 21 2008; 12: 29-32.
4. Tanaka J a kol. Účinok metabolizmu tukovExtrakt z Cistanche tubulosa. Food Style 21 2008; 12: 30–33.
5. Yoshizawa F a kol. Zložky Cistanche tubulosa Schrenk (Hook) f.II. izolácia a štruktúra nového fenyletanoidového glykozidu a nového neolignanového glykozidu. Chem Pharm Bull 1990; 38: 1927–1930.
6. Yoshikawa M a kol. Fenyletanoidné oligoglykozidy a acylované oligocukry s vazorelaxačnou aktivitou z Cistanche tubulosa. Bioorg Med Chem 2006; 14: 7468-7475.
7. Tu PF a kol. Analýza fenyletanoidových glykozidov Herba cistances pomocou RP-HPLC. Yao Xue Xue Bao 1997; 32: 294-300.
8. Lei L a kol. Metabolická regulácia fenyletanoidných glykozidov z Herba cistanches v psom gastrointestinálnom trakte. Yao Xue Xue Bao 2001; 36: 432-435.
9. Geng X a kol. Neuroprotektívne účinky echinakozidu v myšom MPTP modeli Parkinsonovej choroby. Eur J Pharmacol 2007; 564: 66-74.
10. Morikawa T a kol. Acylované fenyletanoidové oligoglykozidy s hepatoprotektívnou aktivitou z púštnej rastliny Cistanche tubulosa. Bioorg Med Chem 2010; 18: 1882–1890.
11. Paola RD a kol. Účinky verbascozidu, biotechnologicky purifikovaného pomocou kultúr rastlinných buniek syringa Vulgaris, na modeli parodontitídy hlodavcov. J Pharm Pharmacol 2011; 63: 707-717.
12. Wu YT a kol. Stanovenie akteozidu v Cistanche deserticola a Boschniakia rossica a jeho farmakokinetika u voľne sa pohybujúcich potkanov pomocou LC-MS/MS. J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci 2006; 844: 89-95.
13. Matthias A a kol. Štúdie permeability alkylamidov a konjugátov kyseliny kávovej z echinacey s použitím modelu monovrstvy kakaových buniek -2. J Clin Pharm Therapeut 2004; 29: 7–13.
14. Jia C a kol. Stanovenie echinakozidu v sére potkanov vysokoúčinnou kvapalinovou chromatografiou na reverznej fáze s ultrafialovou detekciou a jej aplikácia na farmakokinetiku a biologickú dostupnosť. J Chromatogr 2006; 844: 308-313.
15. Cardinali A a kol. Verbaskozidy z olivovej mlynskej vody: hodnotenie ich biologickej dostupnosti a intestinálneho príjmu pomocou in vitro systému trávenia/kakaa{1}}. J Food Sci 2011; 176: H48–H54.
16. Jia C a kol. Metabolizmus echinakozidu, dobrého antioxidantu, u potkanov: izolácia a identifikácia jeho žlčových metabolitov. Drug Metab Dispos 2009; 37: 431-438.
17. Najar IA a kol. Modulácia aktivity P-glykoproteín ATPázy niektorými fytozložkami. Phytother Res 2009; 24: 454-458.
18. Walgren RA a kol. Efflux dietetického flavonoidu kvercetínu 4′-beta-glukozidu cez monovrstvy ľudských črevných caco-2 buniek prostredníctvom apikálneho proteínu spojeného s rezistenciou voči viacerým liečivám-2. J Pharmacol Exp Ther 2000a; 294: 830-836.
19. Walgren RA a kol. Bunkový príjem diétneho flavonoidného kvercetínu 4'-beta-glukozidázy pomocou sodíkového závislého transportéra glukózy SGLT1. J Pharmacol Exp Ther 2000b; 294: 837-843.
20. Mihara K a kol. Intestinálny metabolizmus eperisonu pri prvom prechode u potkanov. Pharm Res 2001; 18: 1131–1137.
21. Isacchi B a kol. Antihyperalgetická aktivita verbascozidu v dvoch modeloch neuropatickej bolesti. J Pharm Pharmacol 2011; 63: 594-601.

22. Cook TJ a kol. Črevná permeabilita chlórpyrifosu pomocou jednopriechodovej intestinálnej perfúznej metódy u potkanov. Toxikológia 2003; 184: 125-133.

23. Kumar YS a kol. P-glykoproteínom a cytochrómom P-450-sprostredkovaná interakcia rastlinných liekov. Drug Metabol Drug Interact 2010; 25: 3–16.
24. Walle UK a kol. Transport genisteín-7-glukozidu ľudskými črevnými CACO-2 bunkami: potenciálna úloha MRP2. Res Commun Mol Pathol Pharmacol 1999; 103: 45-56.
25. Ito K a kol. Apikálna/bazolaterálna povrchová expresia liekových transportérov a jej úloha vo vektorovom transporte liekov. Pharm Res 2005; 22: 1559–1577.
26. Laitinen L a kol. Bunkové kultúry Caco-2 pri hodnotení črevnej absorpcie: účinky niektorých súčasne podávaných liečiv a prírodných zlúčenín v biologických matriciach. (University of Helsinki, Fínsko, 2006) Akademická dizertačná práca, s. 1–66.
27. Scambia G a kol. Kvercetín zosilňuje účinok adriamycínu v multirezistentnej MCF-7 ľudskej bunkovej línii rakoviny prsníka: P-glykoproteín ako možný cieľ. Cancer Chemother Pharmacol 1994; 34: 459-464.
28. Choi DH a kol. Účinok myricetínu, antioxidantu, na farmakokinetiku losartanu a jeho aktívneho metabolitu EXP-3174 u potkanov: možná úloha cytochrómu P450 3A4, cytochrómu P450 2C9 a P- inhibícia glykoproteínu myricetínom. J Pharm Pharmacol 2010; 62: 908-914.
29. Tanino T a kol. Proliečivo paklitaxel-2′-etylkarbonát môže obísť bunkový eflux sprostredkovaný P-glykoproteínom, aby sa zvýšila cytotoxicita liečiva. Pharm Res 2007; 24: 555-565.
30. Hollman PC a kol. Absorpcia diétnych kvercetínových glykozidov a kvercetínu u zdravých dobrovoľníkov s ileostómiou. Am J Clin Nutr 1995; 62: 1276-1282.
31. Kellett GL a kol. Difúzna zložka absorpcie glukózy v čreve je sprostredkovaná glukózou indukovaným náborom GLUT2 do membrány kefovej dosky. Biochem J 2000; 350: 155-162.
32. Matter K a kol. Triedenie endogénnych plazmatických membránových proteínov prebieha z dvoch miest v kultivovaných ľudských črevných epitelových bunkách (Caco{2}}). Cell 1990; 60: 429-437.
33. Mahraoui L a kol. Prítomnosť a rozdielna expresia mRNA transportéra hexózy SGLT1, GLUT1, GLUT2, GLUT3 a GLUT5 v bunkových klonoch Caco{6}} vo vzťahu k rastu buniek a spotrebe glukózy. Biochem J 1994; 298: 629-633.

34. Mesonero J a kol. Expresia fruktózového transportéra GLUT 5 v Cac-2 bunkách závislá od cukru. Biochem J 1995; 312: 757-762.

35. Walgren RA a kol. Transport kvercetínu a jeho glukozidov cez ľudské črevné epiteliálne Caco-2 bunky. Biochem Pharmacol 1998; 55: 1721–1727.
36. Yoshikawa T a kol. Porovnávacia expresia hexózových transportérov (SGLT1, GLUT1, GLUT2 a GLUT5) v celom gastrointestinálnom trakte myši. Histochem Cell Biol 2011; 135: 183-194.
37. Funes L a kol. Účinky verbascozidu, fenylpropanoidového glykozidu z citrónovej verbeny, na fosfolipidové modelové membrány. Chem Phys Lipids 2010; 163: 190-199.
38. Neilson AP a kol. Vplyv zloženia čokoládovej matrice na biologickú dostupnosť kakaového flavan-3-olu in vitro a biologickú dostupnosť u ľudí. J Agric Food Chem 2009; 57: 9418-9426.
39. Gao S a kol. Veľmi premenlivé obsahy fenolových látok v produktoch z ľubovníka bodkovaného ovplyvňujú ich transport v modeli buniek Caco{1}} ľudského čreva: farmaceutické a biofarmaceutické zdôvodnenie štandardizácie produktov. J Agric Food Chem 2010; 58: 6650-6659.
40. Schramm DD a kol. Účinky potravy na absorpciu a farmakokinetiku kakaových flavanolov. Life Sci 2003; 73: 857 – 869.
41. Laurent C a kol. Matrica vína bez etanolu a polyfenolov stimuluje diferenciáciu ľudských črevných Caco-2 buniek. Vplyv ich spojenia s extraktom z hroznových jadierok bohatým na prokyanidín. J Agric Food Chem 2005; 53: 5541-5548.
42. Artursson P a kol. Korelácia medzi perorálnou absorpciou liečiva u ľudí a zdanlivými koeficientmi permeability liečiva v ľudských bunkách vnútorného epitelu (Caco{1}}). Biochem Biophys Res Commun 1991; 175: 880-885.
43. Crespy V a kol. Porovnanie intestinálnej absorpcie kvercetínu, floretínu a ich glukozidov u potkanov. J Nutr 2001a; 131: 2109–2114.
44. Crespy V a kol. Biologická dostupnosť floretínu a floridzínu u potkanov. J Nutr 2001b; 131: 3227-3230.