La colitis ulcerosa (CU) es una enfermedad inflamatoria intestinal inespecífica de desarrollo lento, caracterizada por dolor abdominal, diarrea, heces mucosas con sangre o síntomas como pérdida de peso, tenesmo y vómitos. Invade principalmente la mucosa del colon, la destruye y forma úlceras, que suelen empezar en el colon izquierdo y pueden desarrollarse desde el colon proximal hasta todo el colon. La etiología y la patogenia de la CU no están claras en la actualidad. Con el desarrollo de diversas disciplinas y su infiltración mutua en los últimos años, también se profundiza constantemente en el conocimiento de la CU. Las investigaciones han demostrado que la aparición de la CU está estrechamente relacionada con el desequilibrio de los factores inflamatorios y las respuestas inmunitarias anormales en los intestinos de los pacientes. La activación de señales inflamatorias provoca un desequilibrio en la secreción de citocinas proinflamatorias y antiinflamatorias, una acumulación excesiva de especies reactivas del oxígeno y acelera aún más el desarrollo de la inflamación. El factor de transcripción nuclear (NF - κ B) y el factor de transducción de señales y activación transcripcional 3 (STAT3) desempeñan papeles importantes en la mediación de esta respuesta inmunitaria anormal. La secreción excesiva de diversos factores proinflamatorios como el factor de necrosis tumoral - α (TNF - α), la interleucina-6 (IL-6), la interleucina-8 (IL-8), así como la liberación reducida de factores antiinflamatorios como la interleucina-4 (IL-4) y la interleucina-10 (IL-10), conducen a la inflamación intestinal en pacientes con CU. Por lo tanto, el tratamiento clínico de la CU puede lograrse inhibiendo la liberación de factores proinflamatorios y promoviendo la secreción de factores antiinflamatorios.
El cinamaldehído (CA), también conocido como cinamaldehído, cinamaldehído o cinamaldehído, es un compuesto orgánico de la clase de los aldehídos que se extrae del árbol de la canela y es el principal componente de su aceite volátil. Un gran número de estudios farmacológicos sobre la AC, tanto nacionales como internacionales, han demostrado que tiene diversas actividades farmacológicas, como antiinflamatoria, antiúlcera, antipirética y analgésica, antitumoral, antibacteriana, hipoglucemiante, antiobesidad, hipotensora y antidepresiva. El equipo de investigación realizó estudios preliminares sobre el efecto terapéutico de la canela verdolaga en la CU y descubrió que la combinación de ambas puede mejorar significativamente el estado de actividad de la salud de los ratones con CU, y está estrechamente relacionada con la mejora del equilibrio de la microbiota intestinal. Según los informes, CA puede inhibir la expresión de citoquinas pro-inflamatorias en los macrófagos, incluyendo TNF - α, IL-1 β, y óxido nítrico (NO). También hay estudios en la literatura que sugieren que CA puede mejorar la colitis inducida por DSS mediante la inhibición de la activación del inflamasoma NLRP3 y los niveles de miR-21 y miR-155 en el colon y los macrófagos. Por lo tanto, nuestro grupo de investigación está estudiando el efecto terapéutico del AC en la CU.
En este experimento, se utilizó sulfasalazina (300 mg/kg) como control positivo y se administró CA por vía oral a ratones con CU inducida por gluconato sódico 3% (DSS) en dosis de 150, 250 y 500 mg/kg, respectivamente. Observar los cambios en el estado de los ratones antes y después de la administración y realizar la puntuación DAI. Utilizar la tinción HE para observar los cambios en la morfología del tejido del colon de los ratones y realizar la evaluación patológica; se utilizaron el kit ELISA y la tecnología Western blot para detectar los cambios en los niveles de expresión de los factores inflamatorios en el suero de los ratones y las proteínas relacionadas con la inflamación en el epitelio del colon de los ratones.
La colitis ulcerosa (CU) es frecuente en los países desarrollados de Europa y Estados Unidos con un mejor nivel económico y de vida, y su tasa de incidencia es muy superior a la de los países asiáticos. Sin embargo, en los últimos años, con el desarrollo económico y la mejora del nivel de vida en los países asiáticos, la tasa de incidencia de CU ha aumentado año tras año en China. La patogénesis de la CU aún no está clara. Se sabe que una microbiota intestinal desequilibrada y un entorno interno alterado estimulan el sistema inmunitario de la mucosa intestinal, alteran la permeabilidad de la mucosa e inducen respuestas inmunitarias, lo que conduce a la aparición de CU.
El cinamaldehído (CA) es un fármaco antiinflamatorio y antibacteriano eficaz que puede regular y estabilizar la microbiota intestinal, ayudando a mejorar la función de barrera intestinal. Nuestro grupo de investigación descubrió en el estudio preliminar de la canela verdolaga que la combinación de ambos tiene un efecto significativo sobre la CU en ratones. Con el fin de aclarar aún más los principales componentes de la canela en la colitis ulcerosa, este estudio estableció un modelo de ratón con CU inducida por DSS, administró tratamiento con CA y evaluó el efecto terapéutico de la CA. Los resultados de la puntuación DAI mostraron que la AC puede mejorar síntomas como la pérdida de peso, la diarrea y las heces sanguinolentas en ratones; Los resultados de la puntuación patológica mostraron que la AC puede proteger la mucosa intestinal, reducir el daño de las células de la cripta y la infiltración de células inflamatorias, aliviar el desorden y la desaparición glandular y mejorar la inflamación. La aparición de la colitis ulcerosa está estrechamente relacionada con el desequilibrio de los factores inflamatorios y la respuesta inmunitaria anormal. Los pacientes con CU presentan niveles elevados de citocinas proinflamatorias y niveles reducidos de citocinas antiinflamatorias en el colon, lo que conduce a una disfunción inmunitaria y al desarrollo de la CU. En este estudio, la AC redujo significativamente los niveles de citocinas proinflamatorias IL-6, IL-8 y TNF-α en el tejido del colon (P<0,01), lo que puede estar relacionado con la inhibición de la expresión de la vía de señalización STAT3. Al mismo tiempo, la AC también aumentó significativamente los niveles de citocinas antiinflamatorias IL-4 e IL-10 en el tejido de colon de ratón (P<0,01). Hay muchos factores que afectan a los cambios de expresión de los factores inflamatorios. Debido a las diferencias individuales de los animales y a otros factores, nuestros resultados experimentales no mostraron una relación dosis-dependiente, mientras que las puntuaciones patológicas mostraron una relación dosis-dependiente. Esto se debe a que los factores inflamatorios son microindicadores, y las puntuaciones patológicas muestran la situación general del tracto intestinal. Por lo tanto, la eficacia de los fármacos debería juzgarse principalmente en función del índice de actividad de la enfermedad en animales y de las puntuaciones patológicas.
Las citocinas proinflamatorias están reguladas por una compleja red de moléculas de señalización intracelular, y el factor de transcripción nuclear (NF - κ B) y el activador de transcripción y transducción de señales 3 (STAT3) desempeñan funciones importantes en la mediación de esta respuesta inmunitaria anómala. El NF - κ B tiene evidentes propiedades proinflamatorias. Se utilizó la tecnología Western blot para mostrar las bandas de expresión de la proteína NF - κ B. Se puede observar que la expresión de la proteína NF - κ B en el citoplasma del grupo CA fue significativamente mayor que la del grupo modelo, y hubo una diferencia significativa (P<0,01); A partir de la expresión de bandas y los valores de escala de grises de la proteína p-STAT3 y STAT3, se puede observar que el grupo CA mostró una disminución significativa en la expresión de la proteína p-STAT3/STAT3 en comparación con el grupo modelo, con una diferencia significativa (P<0,01). Los resultados experimentales anteriores indican que el efecto protector de la AC en ratones con CU inducida por DSS está estrechamente relacionado con la activación de las proteínas inflamatorias clave NF - κ B y STAT3.
En resumen, la AC puede mejorar significativamente la pérdida de peso, la disminución de la puntuación de la enfermedad de colitis y los cambios inflamatorios en el tejido del colon causados por la enteritis. Reduce la secreción de factores proinflamatorios TNF - α, IL-6, e IL-8, promueve la expresión de factores antiinflamatorios IL-4 e IL-10, y su efecto antiinflamatorio puede estar relacionado con la inhibición de las vías de señalización inmune inflamatoria de NF - κ B y STAT3. Este experimento sólo estudió su eficacia a nivel animal. En el futuro, investigaremos sus mecanismos terapéuticos a nivel celular, molecular y genético para proporcionar más opciones para el tratamiento de la CU en China.