Screening af antiallergiske aktive komponenter fra Cornus officinalis og deres effekt på degranulering af RBL-2H3-celler
Allergisk sygdom er en af de sygdomme, som Verdenssundhedsorganisationen har listet som en af de vigtigste forsknings- og forebyggelsessygdomme i det 21. århundrede. Forekomsten i verden har nået 20%~30%, så at finde effektive antiallergiske lægemidler er det nuværende forsknings-hotspot. På nuværende tidspunkt er der mange antiallergiske kemiske stoffer, men de fleste af dem har karakter af enkeltstående handlingstrin og betydelige bivirkninger. Planteekstrakter er komplekse blandinger af naturlige forbindelser med forskellige strukturer og kilder, med antiallergisk evne til flere målgrupper, der påvirker forskellige nøgletrin i allergiske reaktioner og har milde virkninger og minimale bivirkninger. Kina har rigelige ressourcer af traditionel kinesisk medicin, hvilket giver et godt grundlag for forskning i antiallergiske naturlige stoffer.

Cornus officinalis Sieb. et Zucc. er en medicinsk og spiselig plante i Kina, som indeholder cyclohexene ether terpener og deres glykosider, triterpenoider, flavonoider og andre stoffer. I traditionel kinesisk medicin har den gode nærende virkninger og bruges ofte til at behandle mangelsyndrom, lever- og nyresygdomme og sygdomme i forplantningssystemet. Cornus officinalis har en række biologiske aktiviteter, f.eks. antiallergi, antiinflammatorisk, antioxidant, antidiabetes, antiosteoporose, vasodilatation og andre aktiviteter.

Kim et al. fandt, at vandekstraktet af Cornus officinalis kan hæmme lungeallergiske reaktioner i OVA-inducerede astmamodeller og har visse antiallergiske virkninger. Kao et al. fandt, at en traditionel kinesisk medicinformel, der indeholder Cornus officinalis, effektivt kan lindre allergiske astmasymptomer fremkaldt af allergenet Der-p og reducere serum-IgE-niveauet. Li et al. fandt, at traditionelle kinesiske medicinpræparater, der indeholder Cornus officinalis (Cornus officinalis står for 11%), har betydelige hæmmende virkninger på hudkløe, PCA-reaktion og huddysfunktion. Atopisk dermatitis er en allergisk hudsygdom. Mechesso et al. rapporterede, at C2RTPL-ekstrakt (en formel bestående af Cornus officinalis: Rose multiflora: Lespedeza: Platycodon grandiflorus: Kastanje i forholdet 4:1:1:1) kan forbedre symptomerne på atopisk dermatitis og reducere frigivelsen af β-aminoglucosidase på en koncentrationsafhængig måde, hvilket indikerer dets antiallergiske aktivitet. Quah et al. fandt, at 70% ethanolekstrakt af Cornus officinalis kan reducere frigivelsen af anti-DNP IgE-induceret β-aminoglucosidase, hvilket indikerer dets antiallergiske virkning.

På nuværende tidspunkt er der ingen rapporter om de specifikke komponenter i Cornus officinalis-ekstrakt, der har antiallergiske virkninger. På baggrund af tidligere forskning undersøger denne artikel derfor yderligere de antiallergiske aktive ingredienser i Cornus officinalis med det formål at finde frem til de nøjagtige komponenter med antiallergisk aktivitet i Cornus officinalis. Allergiske reaktioner klassificeres i type I, II, III og IV baseret på deres mekanismer, som fremkaldes af kemiske mediatorer som histamin, prostaglandiner, leukotriener, inflammatoriske faktorer osv. Undersøgelser har vist, at langt de fleste allergiske sygdomme af type I er relateret til aktiviteten af hyaluronidase (HAase) i kroppen, og HAase er et af de målenzymer, der direkte kontrollerer mastcelledegranulering (relateret til allergiske reaktioner af type IV). Derfor er eksperimenter med hæmning af hyaluronidase og mastcelledegranulering almindeligt anvendt i in vitro-antiallergisk forskning.

Denne artikel bruger hyaluronidase-hæmmende aktivitet som en indikator til at screene for antiallergiske komponenter i Cornus officinalis. Komponenternes antiallergiske aktivitet blev yderligere undersøgt gennem MTT-assay og eksperiment med inhibering af celledegranulering, og komponenten med den højeste antiallergiske aktivitet blev opnået. Endelig blev gaskromatografi-massespektrometri (GC-MS) brugt til at analysere og identificere komponenterne med antiallergisk aktivitet i Cornus officinalis, hvilket gav et videnskabeligt grundlag for den omfattende udvikling og udnyttelse af antiallergiske aktive komponenter i Cornus officinalis.

 

 

Denne artikel sammenligner den hyaluronidasehæmmende aktivitet af forskellige polære dele af Cornus officinalis og finder, at petroleumsetherdelen af Cornus officinalis har betydeligt højere aktivitet end andre dele, hvilket indikerer, at stoffer med lavere polaritet i Cornus officinalis har højere antiallergisk aktivitet. Ifølge Li et al. viste ekstraktet af en traditionel kinesisk medicinformel, der indeholder Cornus officinalis, en 70%-hæmning af hyaluronidase ved 3 mg/ml, hvilket indikerer god antiallergisk aktivitet. Men komponenten COPE-8, der blev isoleret ved hjælp af silikagelsøjlekromatografi i denne undersøgelse, viste en hyaluronidasehæmning på over 70% ved kun 2,5 mg/ml, hvilket tyder på en højere antiallergisk aktivitet.

Efter aktivering udskiller og frigiver mastceller mediatorer og inflammatoriske faktorer, som udløser allergiske reaktioner. Denne proces kaldes mastcelledegranulering og er et vigtigt led i forekomsten af allergier i kroppen. Blandt de frigivne proinflammatoriske mediatorer er histamin den mest karakteristiske og effektive vasoaktive mediator og anses for at være en markør for degranulering. I dette eksperiment blev den antiallergiske aktivitet af fire aktive komponenter derfor evalueret ved at vurdere deres effekt på frigivelsen af histamin og β-glucosidase. COPE-8-komponenten med den bedste aktivitet blev yderligere screenet, hvilket reducerede frigivelsesniveauerne af histamin og β-glucosidase med henholdsvis 46% og 39% ved 20 μ g/mL, mens C2RLP-ekstraktet, der hovedsageligt bestod af Cornus officinalis, kun reducerede frigivelsesniveauet af β-glucosidase med 24% ved 30 μ g/mL. Desuden reducerede 70% ethanolekstraktet af Cornus officinalis kun frigivelsesniveauet af β-glucosidase med 18% ved 30 μ g/mL, hvilket yderligere viser fordelene ved komponent COPE-8 med hensyn til antiallergisk aktivitet.

Denne undersøgelse er den første, der udforsker de antiallergiske aktive ingredienser i Cornus officinalis ved at fokusere på hyaluronidase-hæmmende aktivitet. Gennem systematisk adskillelse og oprensning af Cornus officinalis-ekstrakt blev der opnået en COPE-8-komponent med signifikant hæmning af hyaluronidaseaktivitet og celledegranulering. Det kan reducere frigivelsen af histamin og β-aminoglucosidase induceret af calciumionbærer A23187 betydeligt og er bedre end de rapporterede rå- eller formelekstrakter af Cornus officinalis, hvilket indikerer dets stærke antiallergiske aktivitet. Gennem GCMS-analyse blev det fastslået, at de antiallergiske aktive stoffer i COPE-8 hovedsageligt er terpenoider, herunder α-cumarinol, β-cumarinol og perilla-alkohol, som også har antiinflammatoriske og antioxidante virkninger, hvilket indikerer deres brede vifte af biologiske aktiviteter.

Sammenfattende er komponenterne med antiallergisk aktivitet i Cornus officinalis alfa-cinnamylalkohol, beta-cinnamylalkohol og perilla-alkohol, som har stærk antiallergisk aktivitet og både antiinflammatorisk og antioxidant biologisk aktivitet, og som har brede anvendelsesmuligheder.