Efè modilatè medikaman èrbal Chinwa yo sou metabolis enèji nan maladi kè iskemik Pati Ⅰ

Pou plis enfòmasyon:ali.ma@wecistanche.com

Fanghe Li, Jinmao Li, Saisai Li, Shuwen Guo ak Ping Li

1 3yèm Lopital Afilye a, Beijing University of Chinese Medicine, Beijing, Lachin,

2 Lopital Fangshan, Beijing University of Chinese Medicine, Beijing, Lachin

Maladi ischemik kè (IHD), yon gwo pwoblèm sante piblik mondyal, asosye ak gwo morbidite ak mòtalite. Malgre ke pi bon apwòch modèn yo te pwouve efikas nan diminye morbidite ak mòtalite, pronostik pòv pasyan ki gen IHD rete yon gwo enkyetid klinik. Se metabolis enèji kadyak de pli zan pli rekonèt kòm li gen yon wòl nan patojèn nan IHD, pwovoke chanjman metabolik substrate, malfonksyònman mitokondriyo, fonksyon ki gen pwoblèm nan chèn transpò elèktron mitokondriyo a, ak privasyon nan enèji kadyak. Faktè ki enplike nan metabolis enèji kadyak bay potansyèl objektif terapetik pou tretman IHD. Medikaman èrbal Chinwa (CHMs) gen yon istwa long nan itilize nan prevansyon ak tretman nan maladi kadyovaskilè ak milti-konpozan, milti-sib, ak milti-siyal. Ogmante prèv sijere ke medikaman èrbal Chinwa yo ka amelyore iskemi myokad nan modile metabolis enèji kadyak. Isit la, nou dekri sib posib ak chemen metabolis enèji kadyak pou CHM yo epi evalye efè modulation CHM yo sou metabolis enèji nan IHD. Espesyalman, revizyon sa a konsantre sou rezime efè metabolik yo ak mekanis ki kache nan medikaman Chinwa èrbal (ki gen ladan remèd fèy, pi gwo konpozan byoaktif, ak fòmil) nan IHD. Anplis de sa, nou tou diskite sou limit aktyèl yo ak gwo defi yo pou rechèch ki mennen ankèt sou itilizasyon CHM nan tretman maladi kadyovaskilè.

Cistanche deserticola Ma, konnen tou kòmHerba Cistanche(HC), se yon "Yang-dinamize"Zèb tonik Chinwa. Herba Cistanche ekstrèpwoteje kont blesi iskemi/reperfusion myokad pa amelyore jenerasyon mitokondriyo ATP. Glutathione (GSH) se premye liy defans kont domaj oksidatif. Herba Cistanche ekstrè ka amelyore respirasyon mitokondriyo atravè ogmante nivo GSH mitokondriyo, diminye glutatyon mitokondriyo oksidize (GSSG), amelyore MMP, ak diminye nivo mitokondriyo Ca2 plis (Siu and Ko, 2010). Yon lòt etid rapòte efè cardioprotective deHerba Cistanchesfraksyon (HCF1) nan vitro ak nan vivo. Nan vitro, HCF1 nan 30 ng / mL siyifikativman amelyore kapasite mitokondriyo jenerasyon ATP (ATP-GC), pwodiksyon mitokondriyo ROS, ak respirasyon mitokondriyo. Nan vivo, HCF1 siyifikativman amelyore estati GSH mitokondriyo ak amelyore kontni ATP-GC nan rat fi I / R granmoun. Etonan, yo te jwenn ke HCF1 dòz ki ba anpil redwi nivo ATP tisi nan rat ki pa I/R, tandiske rediksyon nan nivo ATP tisi pa HCF-1 te redwi nan rat I/R. Fenomèn sa a nan rat ki pa I/R ka gen rapò ak HCF-induit soutni dekoupaj mitokondriyo, pandan ke nan I/R rat li ka gen rapò ak ogmantasyon nan ATP-GC pa HCF -1 (Wong and Ko, 2013). ). b-sitosterol (BS), kòm yon konpoze idrofob nan HCF1, redwi nivo LDH ak ogmante sikilasyon redox glutatyon selilè nan rat fi myokad I/R. Men, BS pa te gen okenn efè enpòtan sou mitokondriyo ATP-GC nan myokad rat gason oswa fi (Wong et al., 2014). Se poutèt sa, efè mitokondriyo ATP-GC nanCistanche deserticola Ma extraitka depann de lòt konpoze, ki bezwen plis etidye.

Klike sou pwodwi ekstrè Cistanche tubulosa

Mo kle: metabolis enèji, maladi kè ischemik, medikaman èrbal Chinwa, metabolis kadyak, fonksyon mitokondriyo

ENTWODIKSYON

Maladi kè iskemik (IHD) se kòz ki pi komen nan lanmò nan mitan maladi kadyovaskilè, ki enpoze yon fado sosyal ak ekonomik enpòtan. Etid Global Burden of Disease 2017 (GBD 2017) rapòte ke kantite total lanmò ki soti nan IHD te ogmante de 7.30 a 8.93 milyon ant 2007 ak 2017 nan yon nivo mondyal (GBD 2017 Causes of Death Collaborators, 2018). IHD gen ladan l prensipalman maladi kè kardyovaskulèr (ki gen ladan anjin, enfaktis myokad ki pa fatal, ak lanmò kowonè), iskemi myokad san sentòm, lanmò toudenkou kadyak, ak ensifizans kadyak ischemik (Wong, 2014; Guo et al., 2018). Apwòch terapetik aktyèl yo depann sitou sou entèvansyon medikal tankou statins, dwòg antiplakèt, bloke beta-reseptè (b-blockers), ak inibitè anzim konvèti anjyotansin (ACEI), anplis de pwosedi chirijikal tankou entèvansyon koronè perkutane (PCI). ak operasyon grèf atè kowonè (CABG). Malgre ke terapi medikal ak chirijikal sa yo te pwouve efikas nan diminye morbidite ak mòtalite apre IHD, dè milyon de pasyan toujou gen sentòm klinik, tankou sere nan pwatrin, palpitasyon kè, souf kout, ak fatig. Se poutèt sa, li enpòtan pou devlope nouvo estrateji tretman ki enplike diferan mekanis nan iskemi myokad e menm repèfizyon.

Metabolis enèji kadyak jwe yon gwo wòl nan pwogresyon maladi kadyovaskilè. Van Bilsen et al. (2004) pwopoze konsèp nan renovasyon metabolik myokad. Avèk devlopman syans modèn ak teknoloji avanse, chanjman nan enèji myokad, tankou chanjman nan itilizasyon substra enèji, fosforilasyon oksidatif mitokondriyo ki gen pwoblèm, ak rediksyon nan kapasite transfè ak itilizasyon adenozin trifosfat (ATP) yo de pli zan pli rekonèt kòm jwe yon wòl enpòtan nan mekanis IHD (Fukushima et al., 2015; Tuomainen and Tavi, 2017). Privasyon enèji kadyak mennen nan malfonksyònman kontraktil kadyak, renovasyon vantrikul gòch, e menm ensifizans kadyak (HF). Kontinwe, prèv k ap grandi sipòte ke modulasyon nan metabolis enèji kadyak kapab yon mwayen efikas pou amelyore fonksyon kadyak ak ralanti pwogresyon nan HF (Neubauer, 2007; Lang et al., 2015; Qi and Young, 2015; Yang et al., 2016). ; Tuomainen ak Tavi, 2017). Medikaman èrbal Chinwa yo (CHMs) te atire anpil atansyon dènyèman kòm yon estrateji potansyèl terapetik pou prevansyon ak tretman iskemi myokad atravè metabolis enèji modulation. Li se yon nouvo estrateji pou pwoteje myokad ischemic kont IHD. Revizyon sa a konsantre sou efikasite potansyèl de remèd fèy, pi gwo konpozan byoaktif (MBC), ak fòmil Chinwa èrbal (CHF) nan modile metabolis enèji kadyak nan IHD, osi byen ke mekanis ki asosye yo.

OBJEKTIF AK SIYALMAN METABOLIS ENERGI KDYAK POU MEDIKAMAN ÈRBAL CHINYON

Teyori "Qi-san" TCM konekte ak metabolis enèji kadyak

Kè adilt ki an sante gen demann enèji ki toujou wo epi li bezwen kontinyèlman kontra pou bay kò a san ak oksijèn. Kòm pisans kardyomyosit, mitokondri yo kontinyèlman bay enèji ki nesesè pou kontraksyon nan misk kadyak. Nan kondisyon nòmal, prèske tout jenerasyon ATP nan kè adilt ki an sante soti nan fosforilasyon mitokondriyo oksidatif, ak rès la sitou sòti nan glikoliz. Nan kè iskemik, fosforilasyon mitokondriyo oksidatif ki gen pwoblèm bay yon rezèv ensifizan nan ATP nan kadyomyosit. Prèv ki disponib yo sijere ke metabolis enèji kadyak an bon korelasyon ak fonksyon kadyak. Kapasite redwi pou transdiksyon enèji kadyak mennen nan disfonksyon ponp kadyak, twoub sikilasyon san, malfonksyònman kontraktil kadyak, e menm ensifizans kadyak (Huss and Kelly, 2005). Rechèch la pou estrateji tretman pou modulation metabolis enèji kadyak se youn nan gwo defi yo nan maladi kadyovaskilè.

Tradisyonèl medikaman Chinwa (TCM) karakterize pa yon "konsèp holistic" ke òganis la konsidere kòm yon antye. Nan TCM, Qi ak san yo se sibstans esansyèl nan òganis, ki kenbe aktivite lavi moun. Qi gen pwomosyon, chofe, konsolidasyon, ak retansyon fonksyon, ki bay enèji pou fè pwomosyon sikilasyon san ak kenbe san rete ap swiv nan veso yo. Kòm premye klasik medikal Chinwa a ak orijin nan teyori TCM, Suwen nan Classic Internal Yellow Anperè a dekri ke kè a gouvène san ak veso yo. Sa vle di ke Heart-Qi ankouraje epi kenbe fòmasyon ak sikilasyon san nan veso yo pou nouri ògàn yo ak tisi yo, kenbe balans likid kò a, epi kenbe aktivite nòmal fizyolojik. Yon abondans nan kè-Qi a, yon sifizans nan san, ak patency vaskilè se twa eleman prensipal ki kontwole sikilasyon nòmal nan san. Nan kè a, Heart-Qi kondui sentèz ATP atravè ATP sentaz nan mitokondri kadyak la pou bay enèji vital ki nesesè pou kontraksyon misk kadyak ak detant. Sentòm iskemi myokad nan pasyan klinik yo sitou gen ladan sere nan pwatrin, palpitasyon kè, souf kout, ak feblès. Sentòm sa yo nan iskemi myokad yo koresponn ak sentòm yo nan sendwòm defisyans kè Qi, ki plis lakòz maladi sikilasyon san ak twoub mikrosirkulatwa kadyak ki mennen nan sendwòm stasis san. Defisi nan kè Qi ka lakòz tou ensifizans nan Yang nan kè, ki se akonpaye pa yon seri de sentòm tankou swe frèt, entolerans nan frèt ak branch frèt. Anplis, defisi Qi kè ka pwovoke hyperpermeability mikwovaskilè, ki mennen nan twòp likid, flèm, èdèm, ak emoraji. Ki baze sou teyori "Qi-san" nan TCM, medikaman èrbal Chinwa ki ka tonifye oswa kontwole Qi ak aktive san gen pwomès kòm yon apwòch terapetik enpòtan nan modulasyon nan metabolis enèji kadyak nan kadyoloji.

Objektif yo posib nan metabolis enèji kadyak pou medikaman Chinwa èrbal

Medikaman èrbal Chinwa yo, kòm remèd fèy natirèl botanik, gen yon istwa long nan itilizasyon klinik nan tretman maladi kadyovaskilè epi yo gen pwopriyete anpil potansyèl sib famasi. Yo kenbe gwo potansyèl inik nan jesyon nan metabolis enèji kadyak, espesyalman nan aspè yo nan fonksyon mitokondriyo, metabolis lipid, ak metabolis glikoz. Gen kèk nan objektif posib sa yo ki dekri anba a, kategori pa pwosesis metabolis enèji kadyak la. Pwosesis metabolik ki enplike nan metabolis enèji kadyak konsiste de twa eleman prensipal (Figi 1), sètadi, preferans substra enèji, fosforilasyon oksidatif mitokondriyo, ak transfè ak itilizasyon ATP (Neubauer, 2007).

Itilizasyon substrate enèji reprezante premye eleman. Cardiomyocytes ka metabolize tout klas substra enèji, ki gen ladan asid gra, glikoz, glikojèn, laktat, kò ketonn, ak sèten asid amine (Heggermont et al., 2016). Asid gra gratis (FFA) ak glikoz premye antre nan myokad la soti nan plasma a epi yo Lè sa a, konvèti respektivman nan gra acil-coenzyme A (acyl-CoA) ak glycolytic fen pwodwi piruvat nan sitoplasm nan kardyomiosit. Acyl-CoA gra ak chèn long transpòte nan mitokondri atravè karnitin palmitoyltransferase 1 ak 2 (CPT1 ak CPT2), tandiske piruvat la pran nan mitokondri pa transpòtè mitokondriyo piruvat (MPC) (Arumugam et al., 2016; Noordali et al. , 2018).

Dezyèm eleman an se fosforilasyon oksidatif mitokondriyo, ki bay plis pase 95 pousan nan ATP ki mande pou kè ki gen matirite a. Nòmalman, asid gra beta-oksidasyon (FAO), sous prensipal la nan fosforilasyon oksidatif mitokondriyo, bay plis pase de tyè nan demann enèji nan myokad granmoun, ak rès la yo te bay pa oksidasyon nan substrats tankou idrat kabòn, laktat, ketonn. kò, ak plizyè asid amine (Heggermont et al., 2016). Flux substra mitokondriyo sa yo atravè etap metabolik espesifik (espesyalman asid gra beta-oksidasyon ak oksidasyon piruvat) bay asetil coenzyme A (acetyl-CoA), ki imedyatman antre nan sik la asid tricarboxylic (TCA) (Kolwicz et al., 2013). Nikotinamid adenine dinucleotide (NADH) ak flavin adenine dinucleotide (FADH2) yo pwodwi pa sik la TCA ak beta-oksidasyon, respektivman (Schwarz et al., 2014). NADH ak FADH2 manje elektwon ki gen gwo enèji nan chèn transpò elèktron mitokondriyo (ETC), jenere yon gradyan elektwochimik atravè konplèks ETC (konplèks IV) atravè manbràn mitokondriyo anndan an (IMM) ki imedyatman kondui sentèz ATP (Huss and Kelly, 2005). Pami yo, ATP sentaz (konplèks V), kòm etap final la nan fosforilasyon oksidatif mitokondriyo, jenere ATP pa fosforilasyon adenozin difosfat (ADP). Transfè elektwon ant konplèks se medyatè pa ubiquinone (CoQ) ak cytochrome c (Cyt c). Osi byen ke jenere NADH ak FADH2, sik la TCA tou pwodui sitrat depase nan sitosol la, kote li konvèti nan asetil CoA (Murphy et al., 2016; Noordali et al., 2018). Cytosolic Acetyl CoA se plis konvèti nan malonyl CoA atravè acetyl CoA carboxylase (ACC), tandiske malonyl CoA, yon inibitè ki pisan CPT -1, ka konvèti tounen nan asetil CoA atravè malonyl CoA decarboxylase (MCD), kidonk reglemante antre a. nan FFA nan mitokondri yo yon lòt fwa ankò (Fukushima et al., 2015; Noordali et al., 2018). Twazyèm eleman an genyen transfè ATP kadyak ak itilizasyon atravè sistèm kreatin kinaz (CK) (Neubauer, 2007; Fukushima et al., 2015). Fosfat ki gen gwo enèji yo transfere soti nan ATP ki te pwodwi atravè fosforilasyon oksidatif nan mitokondri yo nan kreatin (Cr), konsa fòme fosfokreatin (PCR) ak ADP pa aksyon an nan mitokondriyo kreatin kinaz. Fosfokreatin rapidman difize soti nan mitokondri yo nan myofibrils yo ak Lè sa a, refòme ATP ak Cr atravè aksyon an nan myofibrillar kreyatin kinaz (Neubauer, 2007). Imedyatman, ATP se myosin ATPase itilize pou pwodui fòs kontraksyon kadyak, pandan y ap Cr gratis difize tounen nan mitokondri yo.

Siyal transkripsyon posib nan metabolis enèji kadyak pou medikaman èrbal Chinwa

Mekanis yo nan metabolis enèji kadyak yo konplèks epi yo prensipalman kontwole pa pwoteyin metabolik (anzim ak konpozan transcriptional) ki kontwole ekspresyon nan yon gwo kantite jèn ki enplike nan metabolis enèji myokad atravè plizyè chemen metabolik (Stanley et al., 2005). An patikilye, estrikti ak fonksyon mitokondriyo yo reglemante pa anpil jèn, ki gen ladan 37 ki kode nan ADN mitokondriyo ak yon kantite konsiderab ki kode nan ADN nikleyè (Ham and Raju, 2016). Li vin de pli zan pli klè ke plizyè crosstalks nikleyè-mitokondriyo ak chemen siyal jwe yon wòl enpòtan nan reglemante metabolis enèji kadyak nan kondisyon ischemik (Qi and Young, 2015; Murphy et al., 2016).

Medikaman èrbal Chinwa yo kapab tou modile anpil wout potansyèl akòz pwopriyete yo nan milti-konpozan. Gen kèk nan chemen posib sa yo ki dekri anba a (Figi 2). Adenosine monofosfat-aktive pwoteyin kinaz (AMPK) se yon Capteur enèji intraselilè enpòtan, ak aktivasyon li yo enplike nan plizyè chemen siyal, ki gen ladan modile glikoz ak metabolis asid gra, fonksyon mitokondriyo, ak otofaji (Murphy et al., 2016; Nishida and Otsu). , 2016). AMPK konsiste de twa sous-inite pwoteyin: yon katalitik yon sou-inite, ki gen sit Thr172 ki dwe fosforile pou deklanchman AMPK, ak de sou-inite regilasyon (g ak b) (Zaha and Young, 2012). Aktivite AMPK an pati aktive pa yon ogmantasyon nan rapò AMP/ATP nan eta ki ba enèji. Pandan iskemi myokad, aktivite AMPK nan myokad la aktive kòm yon repons adaptasyon nan estrès kardyomiosit, ki mennen nan yon seri chanjman nan chemen metabolik yo. Aktivasyon AMPK ogmante absorption glikoz selilè pa medyatè transpò transpò glikoz 4 (GLUT4) soti nan sitosol nan manbràn sarcolemma nan iskemi nan yon etap adaptasyon bonè (Russell et al., 2004; Qi and Young, 2015), epi li fè pwomosyon. glikoliz atravè fosforilasyon fosfofructokinase 2 (PFK2) (Marsin et al., 2000). AMPK ka anpeche aktivite glikojèn synthase (GS), ki endirèkteman ankouraje itilizasyon glikojèn (Qi and Young, 2015). Anplis, AMPK tou jwe yon wòl enpòtan nan modile metabolis lipid. AMPK aktive fasilite absorption myokad nan asid gra pa ankouraje translokasyon nan transpòtè asid gra CD36 (Luiken et al., 2003). Pandan se tan, Aktivasyon AMPK plis rezilta nan diminisyon nan nivo malonyl-CoA atravè inaktivasyon nan ACC, ki efektivman ankouraje oksidasyon asid gra pa soulaje CPT-1 repwesyon (Dyck and Lopaschuk, 2006) (Figi 1). Pandan se tan, pwosesis la nan byogenesis mitokondriyo kenbe nan yon balans dinamik, ki sibi fizyon konstan ak fisyon. Pwoteyin ki gen rapò ak Dynamin 1 (Drp1) ak Fision 1 (Fis1) yo konnen yo ankouraje fisyon mitokondriyo. Mitofusin 1 ak 2 (MFN1 ak MFN2) sitou medyatè fizyon manbràn ekstèn, tandiske Opa1 se sitou responsab pou fizyon manbràn enteryè. Dezekilib dinamik mitokondriyo mennen nan domaj nan mòfoloji mitokondriyo ak malfonksyònman mitokondriyo pandan kontèks ischemik. Aktivasyon AMPK ipoksi pwovoke ka ankouraje fisyon mitokondriyo atravè fosforilasyon faktè mitokondriyo fisyon (MFF), ki konsidere kòm yon reseptè manbràn ekstèn mitokondriyo pou Drp1, yon anzim esansyèl pou bay yon fòs kondwi nan fisyon mitokondriyo (Garcia and Shaw, 2017). ). Anplis de sa, otofaji reglemante pa aktivasyon AMPK, ki retabli fonksyon myokad ki gen pwoblèm atravè yon sib mekanis rapamicin (mTOR) (Wu et al., 2020a).

Peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPARg) coactivator (PGC-1a) se yon medyatè ki byen karakterize nan byogenesis mitokondriyo ak respiratwa, ak aktivite li yo kapab tou modile pa fosforilasyon AMPK (Gundewar et al., 2009) ( Figi 2). Anplis fosforilasyon AMPK, PGC- 1aktivite sere kontwole pa NAD plis -depandan deacetylase sirtuin-1 (SIRT1) deacetylation, ki ankouraje byogenesis mitokondriyo (Fernandez-Marcos and Auwerx, 2011; Zaha and Young). , 2012; Kam ak Raju, 2016). Kòm yon kofaktè, PGC-1a li te ye pou kontwole ekspresyon plizyè reseptè nikleyè ak faktè transkripsyon, kidonk kontwole tout fenotip metabolik kardyomiosit yo. PGC-1a modile byojenèz mitokondriyo ak fosforilasyon oksidatif pa aktive dirèkteman faktè respiratwa nikleyè (NRF1 ak NRF2) ak faktè transcription reseptè alfa ki gen rapò ak estwojèn (ERRa). NRF1 aktive sentèz en nan mitokondriyo transkripsyon faktè A (MTTF), ki kontwole replikasyon mtDNA, transkripsyon, ak antretyen (Kang and Hamasaki, 2005; Rowe et al., 2010). Kòm yon gwo patnè transkripsyon PGC-1a, ERRa ka pwovoke yon ogmantasyon nan ekspresyon NRF2, modile sik kardyomyosit ak diferansyasyon, ak byogenesis mitokondriyo (Ham and Raju, 2016). PGC-1yon PPARa ko-aktive tou, ki enplike nan metabolis asid gra nan kardyomyosit (Finck, 2007; Lehman et al., 2000). Anplis de sa, PGC-1a aktivasyon amelyore respirasyon mitokondriyo lè li ogmante ekspresyon cytochrome c, cytochrome c oksidaz subinite II ak IV (COX-II ak IV), ak ATP sentaz (Choi et al., 2008; Espinoza et al. ., 2010).

EFÈ MODULATÈ MEDIKAMAN ÈRBAL CHINONS SOU METABOLIS ENERGIS NAN IHD

Metabolis enèji kadyak trè fleksib anrapò ak substrats enèji, ak yon balans dinamik ki modifye pa aje, osi byen ke kontèks fizyolojik ak patolojik (Huss and Kelly, 2005; Arumugam et al., 2016). Ogmantasyon asid gra beta-oksidasyon ak aje akonpaye pa yon diminisyon pwogresif nan metabolis glikolitik. Kè fetis la sèvi ak oksidasyon glikoz kòm yon gwo sous enèji, pandan y ap myokad granmoun yo konsiderableman plis depann sou metabolis asid gra. Enteresan, pandan kondisyon ischemik, pwofil metabolik kadyak la montre resanblans enpòtan ak fetis la. Yo konsidere fenomèn sa a tounen nan "faz fetis la" (Tuomainen and Tavi, 2017). Anplis de chanjman nan itilizasyon substra kadyak, chanjman nan ultrastruktural mitokondriyo ak fonksyon jwe yon wòl enpòtan nan mekanis IHD yo. Mitokondri kadyak, kòm pisans kardyomyosit yo, enplike yon seri konplèks nan pwosesis fosforilasyon oksidatif. Yo pa sèlman yon sous prensipal nan sentèz ATP ak pwodiksyon espès oksijèn reyaktif (ROS) nan myosit kadyak, men tou, yo jwe yon wòl enpòtan nan pwosesis apoptoz la. Ipoksi/iskemi myokad yo anpeche yon seri de pwosesis fosforilasyon oksidatif mitokondriyo ak devye piruvat la nan laktat ki mennen nan asidifikasyon selilè. Cardiomyocyte ischemic a montre yon kapasite ki make redui pou fè sentèz ATP, yon pwodiksyon ROS mitokondriyo ki ogmante siyifikativman, foul kalsyòm, e menm Ca2 plis surcharge ki mennen nan tranzisyon pèmeyabilite manbràn mitokondriyo, pèt potansyèl manbràn mitokondriyo (MMP), ak anfle mitokondriyo ak liberasyon an. nan cytochrome c. Fenomèn sa yo plis lakòz deklanchman apoptosome ak apoptoz kaspase-medyatè (Ham and Raju, 2016). Nan repèfizyon, gen yon seri deranjman mitokondriyo, ki gen ladan rapid re-etabli fosforilasyon oksidatif, anpèchman aktivite chèn respiratwa, akimilasyon mitokondriyo ROS, ak Ca2 plis surcharge, mitokondriyo manbràn pèmeyabilite tranzisyon pò (mPTP) ouvèti, apoptoz depandan mitokondriyo. , e menm lanmò selil (Ham and Raju, 2016; Wu et al., 2020a).

Terapi modèn, tankou ACEI ak beta-blockers, gen efè endirèk sou metabolis kadyak anplis efè klasik yo, men yo pa dirèkteman enfliyanse metabolis enèji kadyak (Neubauer, 2007). Prèv k ap grandi sijere ke modulasyon nan metabolis kadyak ka apwòch la terapetik pwomèt nan pasyan ki gen IHD (Noordali et al., 2018; Doehner et al., 2014; Heggermont et al., 2016). Modilatè metabolik li te ye yo tankou Trimetazidine, L-Carnitine, ak Coenzyme Q10 yo kounye a yo itilize nan esè klinik. Mekanis metabolik modulateur sa yo sitou enplike anpèchman oksidasyon asid gra, eksitasyon oksidasyon glikoz, ak pwoteksyon fonksyon mitokondriyo (Suner and Cetin, 2016; Di Napoli et al., 2007; Xue et al., 2007; Fotino et al. , 2013). Nan TCM, medikaman èrbal Chinwa yo lajman ki itilize nan tretman maladi kadyovaskilè nan klinik yo. CHM yo gen avantaj pwòp yo ki se akòz pwopriyete farmakolojik nan milti-konpozan, milti-sib, ak milti-chemen. Yon ogmantasyon kantite etid yo te montre ke CHM ak ranplir Qi oswa Yang ak aktive san oswa rezoud stasis san ka kontwole metabolis enèji kadyak nan IHD (Wong and Ko, 2013; Chen et al., 2015; Zhang et al., 2013; Li). et al., 2018a).

Nan atik sa a, nou sitou rezime efè metabolik yo ak mekanis ki kache nan medikaman Chinwa èrbal, pi gwo eleman byoaktif nan CHMs, ak fòmil Chinwa èrbal nan IHD, respektivman (Tablo 1 ak 2). An patikilye, modèl enfaktis myokad egi anjeneral pwovoke pa ligasyon atè kowonè gòch antérieure desann (LAD), ki se modèl bèt chirijikal ki pi lajman itilize. Isoproterenol (Iso)-pwovoke modèl enfaktis myokad se yon modèl MI ki pa chirijikal ki byen devlope (Kumar et al., 2016). Se poutèt sa, pi gwo kritè enklizyon yo enkli modèl MI Iso-enkli, modèl MI ki pwovoke ligasyon atè kowonè LAD, ak modèl aksidan myokad ak reperfusion (I/R). Kritè esklizyon prensipal yo enkli fòmasyon fè egzèsis, analiz metabolomik, modèl HF angiotansin II-induit, modèl HF ligasyon aorta nan vant, ischemi myokad klori cobalt-induit, ak blesi myokad doxorubicin-induit.

Efè metabolik ak Mekanis nan remèd fèy ak pi gwo konpozan byoaktif

Ranfòse ak ranplir Qi

Astragalus mongholicus Bunge (Astragali Radix)

Astragalus mongholicus Bunge (Astragalus membranaceus, AM), konnen tou kòm Huang-qi nan Lachin, konsidere kòm youn nan pi gwo renouvèlman medikaman Qi. Klasifye kòm yon zèb siperyè nan "Shen Nong Ben Cao Jing", Astragalus mongholicus Bunge se lajman ki itilize pou tretman maladi kadyovaskilè (Ma et al., 2013). Dènye etid yo te konsantre sou efè cardioprotective li yo, espesyalman sa ki gen rapò ak amelyore metabolis enèji. Ekstrè Astragali Radix (ARE) egzèse yon efè kadyopwotektif kont enfaktis myokad LAD-induit ligasyon pa rektifye nivo yo nan FFA, asid piruvik (PA), ak asid laktik (LA) nan serom ak tisi myokad, kidonk pwodwi plis enèji (Jin et al. ., 2014). Astragalosides yo apeprè ekstrè soti nan Astragali Radix. Astragalosides (5 mg/kg/jou, ip) te montre efè pwoteksyon lè yo re-balanse entraselilè Ca2 plis omeyostazi ak reglemante metabolis enèji nan Iso-pwovoke blesi iskemik myokad. Sepandan, mekanis Astragalosides poko rapòte (Chen et al., 2006). Astragaloside IV (AS-IV), yon pi gwo eleman bioaktif nan astragalosides yo, yo te rapòte amelyore malfonksyònman kadyak ak modile metabolis enèji nan modèl rat MI. Mekanis metabolik la ka medyatè atravè pwomosyon ekspresyon Complex V ak ATP synthase delta-subunit (ATP5D) (Cui et al., 2018). Yon lòt jijman idantifye wòl metabolik AS IV nan iskemi myokad ak blesi iskemi/reperfusion. AS-IV tou amelyore ekspresyon ATP5D ak Complex V (Tu et al., 2013). Rezilta sa yo endike ke AS-IV ka kontwole metabolis enèji atravè respirasyon mitokondriyo. Anplis, AS-IV ka modile biosentèz enèji. Zhang et al. (2015) te jwenn ke AS-IV amelyore emodinamik kadyak, medyatè biosentèz enèji, ak upregulated ATP5D ak PGC-1yon ekspresyon nan blesi kadyak Iso-induit. Nan myosit ventrikulè rat neonatal (NRVMs), mekanis kardyopwotektif AS-IV ka medyatè atravè reglemante faktè nikleyè NF-kB/PGC-1a siyal (Zhang et al., 2015). Glycogen synthase kinase-3b (GSK{-3b), yon serin/treonin-pwoteyin kinaz, reyaji ak pwoteyin mitokondriyo tankou PI3K-Akt, PGC-1a, ak souinite mPTP, ki jwe yon wòl esansyèl nan ki gen rapò ak byogenesis mitokondriyo, pèmeyabilite mitokondriyo, ak metabolis glikojèn (Yang et al., 2017a). Formonetin se konpoze prensipal izoflavonoid Radix Astragali. Formonetin amelyore fosforilasyon GSK-3b ak Akt nan selil H9c2 pandan privasyon oksijèn-glikoz (OGD) ak reoksijenasyon, kidonk diminye aktivite GSK-3b nan direksyon pou ouvèti mPTP (Cheng et al., 2016). Kaempferol, yon flflavonoid natirèl, egziste nan Astragalus mongholicus Bunge ak Panax ginseng CAMey. Kaempferol te montre efè kadyopwotektif atravè chemen mitokondriyo kont aksidan ischemi/reperfusion nan NRVMs. Mekanis kardyoprotektif yo ka medyatè pa SIRT1 (Guo et al., 2015). Astragalus polysaccharides (AP) te gen kapasite pou amelyore byosentèz enèji kadyak ak anpeche Iso-induit blesi kadyak iskemik pa reglemante faktè nekwoz timè TNF-a/PGC-1yon biosentèz enèji siyal medyatè, tou de nan vivo ak nan vitro. Pami yo, ATP5D, PGC-1a, ak pyruvate dehydrogenase kinase isoform 4 (PDK4) tout ogmante, ki vle di ke AP ka gen rapò ak metabolis enèji (Luan et al., 2015).

Panax ginseng CAMey (RG)

Panax ginseng CAMey.(Radix ginseng), ke yo rele tou Ren Shen, se byen li te ye pou efè "Qi-Replenishing" li yo nan TCM epi li se ki nan lis kòm yon zèb tèt-klas nan "Shen Nong Ben Cao Jing". Nan dènye dekad la, yo te demontre engredyan aktif reprezantan Radix ginseng yo (ki gen ladan Ginsenoside Rb1, Ginsenoside Rd, Ginsenoside Rg1, Ginsenoside Rg5, Panax ginseng Polysaccharide, ak total ginsenosid) yo te demontre efè enpòtan sou metabolis enèji. Ginsenoside Rb1 (Rb1), yon pi gwo engredyan efikas nan Panax ginseng, yo te montre modile metabolis enèji nan iskemi myokad ak blesi repèfizyon, ipètrofi, e menm HF (Zheng et al., 2017). Nan modèl rat nan enfaktis myokad, Rb1 ka ogmante ekspresyon mitokondriyo ATP5D ak konplèks V (Cui et al., 2018). Nan blesi iskemi/repèfizyon, Rb1 redwi gwosè enfaktis yo, anpeche mPTP ouvèti, retabli MMP a, epi kontwole ekspresyon p-AKT ak p-GSK-3b. Rezilta sa yo endike ke efè pwoteksyon Rb1 kont blesi myokad I/R-induit ka asosye ak pwoteksyon fonksyon mitokondriyo (Li et al., 2016b). Menm jan an tou, Rb1 ta ka pwoteje myosit kadyak ak modile metabolis enèji kont blesi myokad I/R-induit atravè chemen an siyal RhoA (Cui et al., 2017). Ginsenoside Rd (Rd) se yon lòt ekstrè biyolojik aktif nan Panax ginseng CAMey. Wang et al. (2013) te jwenn ke Rd egzèse efè kardyopwotektif pa estabilize MMP a ak atenue liberasyon mitokondriyo cytochrome c nan iskemi myokad / blesi repafizyon. Kòm yon konpoze pi gwo nan Radix Ginseng, Ginsenoside Rg1 (Rg1) modile metabolis enèji nan aksidan iskemi / repafizyon pa amelyore kontni ATP ak aktivite a nan konplèks chèn respiratwa mitokondri, ki ta ka pasyèlman gen rapò ak obligatwa li yo nan RhoA ak konsekan anpèchman nan RhoA. / ROCK chemen (Li et al., 2018b). Nan vitro, tretman Rg1 (12.5 mM) egzèse yon efè kardyopwotektif nan reglemante dinamik mitokondriyo ak reyalize pa modere glutamate dehydrogenase (GDH) ak MFN2 dysregulation. Sepandan, Rg1 pa te gen okenn efè enpòtan sou MFN1, OPA1, ak Drp1 (Dong et al., 2016). Hexokinase-II mitokondriyo (HK-II), kòm yon molekil kle nan glikoliz, gen kapasite pou kenbe entegrite mitokondriyo ak anpeche lanmò mitokondriyo (Roberts and Miyamoto, 2015). Ginsenoside Rg5 (Rg5) te amelyore blesi myokad ischemik iso-induit nan anpeche oksidasyon asid gra ak reglemante move balans dinamik mitokondriyo. Rg5 ka amelyore malfonksyònman mitokondriyo atravè reglemante mitokondriyo HK II obligatwa ak diminye rekritman Drp1 nan mitokondriyo atravè Akt aktivasyon (Yang et al., 2017c). Panax ginseng Polysaccharide (PGP) te gen efè cardioprotective ak fonksyon mitokondriyo pwoteje nan blesi myokad I/R. Nan vitro, PGP redwi liberasyon mitokondriyo cytochrome c, kenbe MMP a, ak retabli respirasyon mitokondriyo (Zuo et al., 2018). Total ginsenosides (TGS) nan RG yo te rapòte amelyore metabolis enèji lè yo ogmante metabolis glikoz ak aktive ekspresyon pwoteyin ki gen rapò ak sik TCA nan myokad rat ischemik (Wang et al., 2012).

Rhodiola Rosea L. (RR)

Rhodiola Rosea L., yon plant byen li te ye nan Tibet, te demontre nan trete yon seri divès kalite kondisyon kadyovaskilè, ki gen ladan IHD, aritmi, ak anjin pectoris (Yu et al., 2014; Liu et al., 2016). Salidroside (SAL) se eleman prensipal la ekstrè ak pirifye nan Rhodiola. Chang et al. (2016) rapòte ke SAL te gen efè cardioprotective pa reglemante metabolis enèji nan blesi myokad okluzyon atè kowonè pwovoke. SAL amelyore kontni ATP ak glikojèn atravè AMPK/PGC-1aaxis ak AMPK/NF kB siyal chemen (Chang XY et al., 2016).

Ganoderma Lucidum (GL)

Ganoderma Lucidum (Reishi djondjon), popilè ke yo rekonèt kòm Lingzhi nan peyi Azyatik, gen efè antioksidatif ak kadyopwotektif. Ganoderma Lucidum ekstrè amelyore blesi iskemik myokad pa amelyore malfonksyònman mitokondriyo nan rat enfaktis myokad iso-induit. Mekanis nan ka gen rapò ak aktivite yo nan anzim yo nan sik la TCA ak konplèks mitokondriyo respiratwa chèn tankou konplèks I, II, III, ak IV (Sudheesh et al., 2013). Ganoderma atrum polisakarid (PSG-1) konsidere kòm yon pi gwo engredyan byoaktif nan Ganoderma Lucidum. Li et al. (2010) rapòte ke PSG-1 pwoteje kardyomiosit pa yon chemen mitokondriyo nan ipoksi / reoxygenation-induit NRVMs aksidan. PSG-1 redwi liberasyon cytochrome c soti nan mitokondri yo nan cytosol ak amelyore nivo MMP (Li et al., 2010).

Gynostemma pentaphyllum (Thunb.) Makino (GPM)

Kòm youn nan medikaman Qi ranplir, Gynostemma pentaphyllum (Thunb.) Makino fè egzèsis anti-ipèrtansif, anti-iperlipidemi, anti-enflamasyon, ak efè anti-aje (Zhang et al., 2018a). Gypenosides (GP) se saponin yo pi gwo nan Gynostemma pentaphyllum, ki genyen efè kadyopwotektif nan rat enfaktis myokad. Yu et al. (2016) te jwenn ke GP siyifikativman redwi gwosè enfaktis myokad ak fonksyon mitokondriyo pwoteje nan aksidan ischemi-reperfusion myokad. GP amelyore nivo ATP, kontwole aktivite anzimatik chèn respirasyon mitokondriyo a, epi kenbe entegrite manbràn mitokondriyo a (Yu et al., 2016).

Kontinye lekti