El efecto antidiarreico de diferentes partes de polaridad a prueba de viento en ratas con diarrea y la regulación de diferentes subtipos de AQP en el colon.
La diarrea es una enfermedad del aparato digestivo causada por múltiples patógenos y factores, que se traduce en un aumento de la frecuencia, heces poco espesas o acuosas, a menudo acompañadas de síntomas clínicos como dolor abdominal, vómitos, fiebre y diversos grados de desequilibrio de líquidos y electrolitos. Los estudios epidemiológicos han demostrado que la incidencia mundial de la diarrea es de aproximadamente 5% al año, y también es la segunda causa de muerte en niños menores de 5 años. El intestino es el principal lugar de transporte y metabolismo del agua, con aproximadamente 9L de agua secretada y absorbida en el intestino cada día. Es de gran importancia para mantener el equilibrio hídrico y la función de absorción digestiva en el organismo. La disminución de la reabsorción de agua en el intestino es una causa importante de diarrea. La reabsorción colónica de agua es un proceso de absorción activa de gradiente inverso, que depende principalmente de la función de transporte de las acuaporinas (AQP). Las AQP son las principales proteínas responsables del transporte transmembrana de moléculas de agua, que pueden transportar moléculas de agua de forma eficiente y selectiva para mantener el equilibrio líquido-agua del entorno intracelular y extracelular. En el intestino se expresan al menos 11 subtipos diferentes de AQP, que no sólo sirven como importantes transportadores para la absorción y el metabolismo de las moléculas de agua intestinales, sino que también participan en la secreción de moco intestinal y solución nutritiva, así como en el mantenimiento de la homeostasis del entorno intracelular y extracelular intestinal. Desempeñan un papel importante en la regulación de algunas funciones nerviosas intestinales. La expresión anormal de AQP en el intestino puede causar alteraciones en el entorno intestinal, lo que lleva a una menor absorción de moléculas de agua y a una gran acumulación de moléculas de agua en la luz intestinal, dando lugar a la aparición de diarrea. Con la continua profundización de la investigación sobre la AQP, se espera que se convierta en una diana para la prevención y el tratamiento de muchas enfermedades intestinales relacionadas con el metabolismo y el transporte del agua.
La diarrea pertenece a la categoría de "diarrea" en la medicina tradicional china. La medicina tradicional china considera que "si prevalece la humedad, se producirá diarrea" y "si no hay humedad, no se producirá diarrea". La humedad es la clave de la patogénesis de esta enfermedad. La medicina feng es un tipo de medicamento que tiene los efectos de disipar el viento y la humedad, promover el crecimiento del cabello y limpiar el yang. Sus propiedades picantes y cálidas tienen un importante efecto terapéutico en la diarrea. Un representante típico de la medicina del viento es la raíz seca de Saposhnikovia di-varicata (Trucz.) Schischk, una planta de la familia de las umbelíferas. Tiene los efectos de disipar el viento, aliviar la humedad superficial y aliviar el dolor. También se utiliza para la diarrea causada por deficiencia de bazo, humedad y deficiencia de yang, debido a su capacidad para eliminar y secar la humedad. La eficacia clínica del tratamiento a prueba de viento para la diarrea es definitiva, pero no se ha informado de su efecto sobre la AQP intestinal en ratas con diarrea. En este estudio, se estableció un modelo de diarrea en ratas mediante gavage de hojas de sen. Se observaron los efectos del sen y de sus diferentes extractos polares sobre la masa corporal, el índice de diarrea, los electrolitos y la diaminooxidasa de las ratas diarreicas, DAO)、Na+-K+-ATPase、 Se investigan los efectos del factor de necrosis tumoral - α (TNF - α) y la expresión proteica de AQP3, AQP4, AQP-8, y AQP-9 en el tejido del colon para explorar el posible mecanismo de acción del rompevientos y los fármacos antidiarreicos. Esto ayudará a ampliar la aplicación clínica de los fármacos cortavientos y proporcionará una referencia para el desarrollo de fármacos relacionados.
La diarrea es una enfermedad intestinal causada por diversos factores que provocan una disminución de la función de absorción o secreción de agua en el intestino, lo que da lugar a un aumento del contenido de agua de las heces. Pertenece a la categoría de "diarrea" de la medicina tradicional china, y su patogenia es la deficiencia de bazo y el exceso de humedad, la disfunción del transporte y el metabolismo, lo que provoca la incapacidad de distinguir entre lo claro y lo turbio, y la infiltración de agua y humedad, lo que conduce a la diarrea. La medicina tradicional china considera que cuando predomina la humedad, ésta se libera, mientras que la energía del viento triunfa sobre la humedad. La medicina feng pertenece a la categoría de la farmacología con la función de disipar el viento y la humedad, promover el pelo y limpiar el yang, y es un tipo de medicamento utilizado para las enfermedades patógenas del viento. La medicina del viento tiene un qi ligero y un sabor fino, con un aroma fuerte y acre. Debido a su naturaleza cálida y seca, puede disipar la humedad. AQP es una familia de proteínas que transporta específicamente agua a través de las membranas, implicada en la absorción y el transporte de agua, y estrechamente relacionada con la generación, distribución y excreción de fluidos corporales. La medicina tradicional china considera que los factores patógenos de la humedad pueden dividirse en enfermedades de humedad visibles y tangibles, como el edema y la diarrea, y enfermedades de humedad potencialmente invisibles, como la humedad del viento y el reumatismo, pero ambas están relacionadas con el desequilibrio de los fluidos corporales. La AQP puede ser la base biológica de la aparición de enfermedades de los fluidos corporales. Basándose en la teoría de la medicina tradicional china de que "la energía del viento triunfa sobre la humedad", la AQP puede ser un objetivo para el tratamiento de la medicina del viento. El rompevientos es un medicamento representativo de la medicina eólica, utilizado para tratar la diarrea debido a su capacidad para promover el aclaramiento y secar la humedad. Por lo tanto, aclarar los efectos antidiarreicos de las diferentes partes de polaridad del cortavientos y su impacto en la AQP colónica puede ayudar a ampliar la aplicación clínica de los medicamentos del cortavientos y proporcionar una referencia para el desarrollo de medicamentos relacionados.
La hoja de sen es un laxante de uso común, compuesto principalmente por senósido, emodina, aloe emodina y reína. Puede aumentar el peristaltismo intestinal, inhibir la digestión y absorción de agua y otras sustancias en el intestino, estimular la síntesis y liberación de mediadores inflamatorios en el intestino, dañar la mucosa intestinal y promover el vaciado intestinal. Por lo tanto, se utiliza habitualmente como fármaco modelo para modelos animales de diarrea en la investigación farmacológica debido a su importante efecto laxante. Este estudio demostró que al 5º día de la administración oral de hojas de sen a las ratas, el índice de diarrea había alcanzado 100%; Al 7º día, la masa corporal de las ratas modelo disminuyó significativamente en comparación con las ratas normales, y el índice de diarrea aumentó significativamente. Tras interrumpir la administración oral de hojas de sen en ratas con diarrea causada por hojas de sen, es posible restablecer la función normal. Por lo tanto, en este experimento, las hojas de sen se siguieron administrando por vía oral el 8º día para eliminar el efecto de la recuperación automática de los síntomas de diarrea de los animales. Tras finalizar la administración, el peso corporal de las ratas del grupo Difenofibrato, del grupo éter de petróleo Windbreak, del grupo n-butanol y del grupo extracto total aumentó en comparación con el grupo modelo, y el índice de diarrea disminuyó, lo que indica que Windbreak tiene un buen efecto antidiarreico. Las partes de éter de petróleo y n-butanol pueden ser sus partes antidiarreicas eficaces.
La investigación sobre la patogénesis de la diarrea ha descubierto que los factores patógenos activan la adenilato ciclasa, que convierte el ATP intracelular en AMPc. La actividad de la Na+- K+- ATPasa del colon disminuye, lo que favorece la salida de K+ de las células de la mucosa intestinal y la entrada de Na+, Cl - y otras sustancias en las células, provocando su inflamación y necrosis. El contenido de agua en el lumen intestinal aumenta significativamente, provocando diarrea y desequilibrio electrolítico. La DAO es una enzima intracelular muy activa presente en las células epiteliales de la mucosa intestinal. Cuando se dañan las células de la mucosa intestinal, la DAO se libera en la sangre humana, lo que provoca un aumento de la actividad de la DA0 en suero. Por lo tanto, la actividad de la DAO puede reflejar el grado de daño de la mucosa intestinal y evaluar el estado de la función de barrera de la mucosa intestinal. Cuando se produce diarrea, la mucosa intestinal se daña, los macrófagos y las células T se activan, promoviendo la síntesis y liberación de TNF - α. El TNF - α promueve además la secreción de factores inflamatorios (como IL-1, IL-6, etc.), exacerbando el daño de la mucosa intestinal, causando edema, congestión y formando un círculo vicioso. Este estudio demostró que las concentraciones de Na+, K+ y Cl - en el suero de ratas con diarrea inducida por la hoja de sen se redujeron significativamente, los niveles de DAO y TNF - α aumentaron, la actividad de Na+- K+- ATPasa en el tejido del colon disminuyó y la morfología patológica mostró daños en la mucosa del colon. Las concentraciones de Na+, K+ y Cl - en el suero de las ratas aumentaron en diversos grados en el grupo del difenofibrato, el grupo del n-butanol a prueba de viento, el grupo del éter de petróleo y el grupo del extracto total. Los niveles de DAO y TNF - α disminuyeron, y la actividad de Na+- K+- ATPasa en el tejido del colon aumentó. La mucosa del colon dañada se reparó en diversos grados, lo que indica que el grupo de éter de petróleo a prueba de viento, el grupo de n-butanol y el extracto total pueden reparar la mucosa intestinal dañada y equilibrar los desequilibrios electrolíticos.
El intestino es un órgano importante para el transporte de agua y el metabolismo del organismo. Al principio, se creía que el transporte de agua en el intestino dependía de la diferencia de presión osmótica dentro y fuera de la luz intestinal producida por los electrolitos. Ahora, las investigaciones han descubierto que la reabsorción colónica de agua es un proceso de absorción activo mediado por el gradiente de ósmosis inversa AQP. La expresión anormal de AQP en el intestino es un factor clave que conduce a la reducción de la absorción de agua y a la posterior acumulación de grandes cantidades de agua, lo que está estrechamente relacionado con el desequilibrio del entorno intestinal. En la actualidad, se han identificado 13 subtipos de acuaporinas (AQPO~AQP12), de las cuales 11 se expresan en el intestino, siendo AQP3, 4, 8 y 9 las que desempeñan los papeles principales. La AQP3 es una acuaporina constitutiva relativamente selectiva que puede transportar glicerol y urea, además de agua. Los estudios han descubierto que la AQP3 regula el contenido de agua fecal en el colon al mediar en la rotación del agua entre el lumen intestinal y los vasos sanguíneos; la AQP4 se localiza principalmente en la membrana lateral basal de las células epiteliales colónicas. Como acuaporina altamente selectiva, tiene la capacidad de transportar rápidamente agua, que es 3-4 veces más permeable que otras acuaporinas. Transporta moléculas de agua del lumen intestinal al intersticio intestinal y desempeña un papel importante en el sistema digestivo; AQP8 se expresa en las células epiteliales de absorción de la mucosa del colon, participando en la reabsorción de agua por el colon. Su expresión se reduce significativamente en el colon de los pacientes con diarrea, y cuanto menor es la expresión de AQP8 en el colon, mayor es el contenido de agua fecal; AQP9 no sólo participa en el metabolismo del líquido colónico, sino que también sintetiza y secreta moco, protege la mucosa intestinal y lubrica las heces, lo que se asocia con la aparición del estreñimiento. Este experimento demostró que la expresión de AQP3, 4 y 8 en el colon de ratas modelo de diarrea estaba regulada a la baja, mientras que AQP9 no mostraba cambios significativos, lo que indica la base de reabsorción de AQP en el agua intestinal; El difenofibrato, la fracción de éter de petróleo, la fracción de n-butanol y el extracto total pueden aumentar la expresión proteica de AQP3, AQP4 y AQP-8 en el tejido del colon de ratas con diarrea. Cabe destacar que los componentes del difenofibrato y del éter de petróleo Windproof pueden reducir los niveles de AQP9 en el colon de las ratas, mientras que el extracto total de Windproof no tiene un efecto significativo sobre AQP9. Se especula que otras partes del Windproof pueden regular la expresión anormal de AQP9. Los resultados anteriores indican que el Windproof y sus fracciones de éter de petróleo y n-butanol pueden ejercer efectos antidiarreicos regulando la expresión de la AQP colónica, y que las fracciones de éter de petróleo y n-butanol tienen efectos diferentes sobre la regulación de los distintos subtipos de AQP.
En resumen, el cortavientos tiene un buen efecto antidiarreico, que puede estar relacionado con el aumento de la actividad Na+- K+- ATPasa, la reparación del daño de la mucosa y la regulación de la expresión de AQP intestinal. Las partes de éter de petróleo y n-butanol son los sitios activos del rompevientos y el antidiarreico, y tienen diferentes efectos sobre la expresión de AQP en diferentes subtipos del intestino. El mecanismo de regulación de AQP varía entre los diferentes subtipos, y el mecanismo de regulación diferencial de AQP por cortavientos y sus diferentes partes polares necesita más investigación.