A szélvédő különböző polaritású részeinek hasmenés elleni hatása hasmenéses patkányokra és az AQP különböző altípusainak szabályozása a vastagbélben
A hasmenés az emésztőrendszer több kórokozó és tényező által okozott betegség, amely fokozott gyakoriságú, híg vagy vizes székletet eredményez, és gyakran olyan klinikai tünetekkel jár, mint a hasi fájdalom, hányás, láz, valamint különböző mértékű folyadék- és elektrolit-egyensúlyhiány. Epidemiológiai tanulmányok kimutatták, hogy a hasmenés globális előfordulása évente körülbelül 5%, és az 5 év alatti gyermekeknél ez a második vezető halálozási ok. A bél a vízszállítás és -anyagcsere fő helyszíne, naponta körülbelül 9 liter víz választódik ki és szívódik fel a bélben. Nagy jelentősége van a szervezet vízháztartásának és az emésztés felszívódási funkciójának fenntartásában. A bélben történő vízvisszaszívódás csökkenése a hasmenés egyik fontos oka. A vastagbél vízvisszaszívása egy fordított gradiensű aktív felszívódási folyamat, amely elsősorban az aquaporinok (AQP-k) transzportfunkciójára támaszkodik. Az AQP a vízmolekulák transzmembrán transzportjáért felelős fő fehérje, amely hatékonyan és szelektíven képes a vízmolekulákat szállítani az intracelluláris és extracelluláris környezet víz-folyadék egyensúlyának fenntartása érdekében. Az AQP legalább 11 különböző altípusa expresszálódik a bélben, amelyek nemcsak a bélvízmolekulák felszívódásának és metabolizmusának fontos szállítói, hanem részt vesznek a bélnyálka és a tápoldat kiválasztásában, valamint a bél intracelluláris és extracelluláris környezet homeosztázisának fenntartásában is. Fontos szerepet játszanak egyes bélrendszeri idegi funkciók szabályozásában. Az AQP rendellenes expressziója a bélben a bélkörnyezet zavarát okozhatja, ami a vízmolekulák csökkent felszívódásához és a vízmolekulák nagymértékű felhalmozódásához vezet a béllumenben, ami hasmenés kialakulásához vezet. Az AQP kutatásának folyamatos elmélyítésével várhatóan a víz anyagcseréjével és szállításával kapcsolatos számos bélbetegség megelőzésének és kezelésének célpontjává válik.
A hasmenés a hagyományos kínai orvoslásban a "hasmenés" kategóriájába tartozik. A hagyományos kínai orvoslás úgy véli, hogy "ha nedvesség uralkodik, hasmenés lép fel", és "ha nincs nedvesség, nem lép fel hasmenés". A nedvesség a betegség patogenezisének kulcsa. A feng-gyógyászat egy olyan gyógyszertípus, amelynek hatása a szél és a nedvesség eloszlatása, a hajnövekedés elősegítése és a jang tisztítása. Csípős és meleg tulajdonságai jelentős terápiás hatással vannak a hasmenésre. A szélgyógyászat tipikus képviselője a szélgyógyászat, amely az Umbelliferae családba tartozó Saposhnikovia di-varicata (Trucz.) Schischk. szárított gyökere. Hatásai: elűzi a szelet, enyhíti a felszíni nedvességet és enyhíti a fájdalmat. A léphiány, a nedvesség és a janghiány okozta hasmenés esetén is alkalmazzák, mivel képes a nedvességet kitisztítani és kiszárítani. A szélálló kezelés klinikai hatékonysága hasmenés esetén határozott, de a hasmenéses patkányoknál a bél AQP-re gyakorolt hatásáról nem számoltak be. Ebben a vizsgálatban a hasmenés patkánymodelljét hozták létre szenna levelek beadásával. Megfigyeltük a szenna és különböző poláris kivonatainak hatását a hasmenéses patkányok testtömegére, hasmenésindexére, elektrolitjaira és diamin-oxidázára, DAO)、Na+-K+-ATPáz、 A tumor nekrózis faktor - α (TNF - α) hatását és az AQP3, AQP4, AQP-8 és AQP-9 fehérje expresszióját a vastagbélszövetben vizsgáltuk, hogy feltárjuk a széltippan és a hasmenés elleni gyógyszerek lehetséges hatásmechanizmusát. Ez segíteni fogja a szélhajtó gyógyszerek klinikai alkalmazásának kiterjesztését, és referenciát nyújt a kapcsolódó gyógyszerek fejlesztéséhez.
A hasmenés olyan bélbetegség, amelyet különböző tényezők okoznak, amelyek a bélben a víz felszívódásának vagy kiválasztásának csökkenéséhez vezetnek, ami a széklet víztartalmának növekedését eredményezi. A hagyományos kínai orvoslásban a "hasmenés" kategóriájába tartozik, patogenezise pedig a léphiány és a túlzott nedvesség, a szállítás és az anyagcsere működési zavarai, ami a tiszta és a zavaros megkülönböztetésének képtelenségét, valamint a víz és a nedvesség beszivárgását eredményezi, ami hasmenéshez vezet. A hagyományos kínai orvoslás úgy véli, hogy ha a nedvesség uralkodik, az nedvességhez és felszabaduláshoz vezet, míg a szélenergia győzedelmeskedik a nedvesség felett. A feng-gyógyászat a farmakológia azon kategóriájába tartozik, amelynek funkciója a szél és a nedvesség eloszlatása, a haj elősegítése és a jang tisztítása, és a patogén szélbetegségeknél alkalmazott gyógyszeres kezelés egyik fajtája. A szélgyógyszer könnyű qi-vel és híg ízzel rendelkezik, erős és csípős aromával. Meleg és száraz természetének köszönhetően képes eloszlatni a nedvességet. Az AQP egy olyan fehérjecsalád, amely kifejezetten a vizet szállítja a membránokon keresztül, részt vesz a vízfelvételben és -szállításban, és szorosan kapcsolódik a testnedvek keletkezéséhez, elosztásához és kiválasztásához. A hagyományos kínai orvoslás úgy véli, hogy a nedvesség patogén tényezői feloszthatók látható és kézzelfogható nedvességbetegségekre, mint az ödéma és a hasmenés, és potenciálisan láthatatlan nedvességbetegségekre, mint a szélnedvesség és a reuma, de mindkettő a testnedvek egyensúlyhiányával függ össze. Az AQP lehet a testnedv-betegségek előfordulásának biológiai alapja. A hagyományos kínai orvoslás "a szélenergia győzedelmeskedik a nedvesség felett" elmélete alapján az AQP a szélgyógyászati kezelés célpontja lehet. A Windbreak a szélgyógyászat egyik reprezentatív gyógyszere, amelyet hasmenés kezelésére használnak, mivel képes elősegíteni a tisztulást és kiszárítani a nedvességet. Ezért a szélfogó különböző polaritású részeinek hasmenés elleni hatásainak és a vastagbél AQP-re gyakorolt hatásuknak a tisztázása segíthet a szélfogó gyógyszerek klinikai alkalmazásának kiterjesztésében, és hivatkozási alapot nyújthat a kapcsolódó gyógyszerek fejlesztéséhez.
A szenna levél egy általánosan használt hashajtó, amely főként szenozidból, emodinból, aloe emodinból és reinből áll. Fokozhatja a bélperisztaltikát, gátolhatja a víz és más anyagok emésztését és felszívódását a bélben, serkentheti a gyulladásos mediátorok szintézisét és felszabadulását a bélben, károsíthatja a bélnyálkahártyát, és elősegítheti a bél kiürülését. Ezért jelentős hashajtó hatása miatt a farmakológiai kutatásokban a hasmenéses állatmodellek modellgyógyszereként gyakran használják. Ez a vizsgálat azt mutatta, hogy a szenna levelek patkányoknak történő orális beadását követő 5. napra a hasmenés mértéke elérte az 100%; A 7. napon a modellpatkányok testtömege jelentősen csökkent a normál patkányokhoz képest, és a hasmenés indexe jelentősen megnőtt. A szenna levelek szájon át történő beadásának abbahagyása után a szenna levelek által okozott hasmenéses patkányoknál a normális működés helyreállítható. Ezért ebben a kísérletben a szenna levelek szájon át történő beadását a 8. napon folytatták, hogy kiküszöböljék az állatok hasmenéses tüneteinek automatikus helyreállításának hatását. A beadás befejezése után a patkányok testtömege a Difenofibrát csoportban, a Windbreak petróleuméter csoportban, az n-butanol csoportban és a teljes kivonat csoportban megnőtt a modellcsoporthoz képest, és a hasmenés indexe csökkent, ami azt jelzi, hogy a Windbreak jó hasmenésellenes hatással rendelkezik. A petróleuméter és az n-butanol részek lehetnek a hatékony hasmenés elleni részei.
A hasmenés patogenezisével kapcsolatos kutatások megállapították, hogy a kórokozó tényezők aktiválják az adenilát-ciklázt, amely az intracelluláris ATP-t cAMP-á alakítja. A vastagbél Na+- K+- ATPáz aktivitása csökken, ami elősegíti a K+ kiáramlását a bélnyálkahártya sejtjeiből és a Na+, Cl - és más anyagok bejutását a sejtekbe, ami a sejtek duzzanatát és nekrózisát okozza. A béllumen víztartalma jelentősen megnő, ami hasmenéshez és elektrolitegyensúlyzavarhoz vezet. A DAO egy igen aktív intracelluláris enzim, amely a bélnyálkahártya hámsejtjeiben van jelen. Ha a bélnyálkahártya sejtjei károsodnak, a DAO felszabadul a humán vérben, ami a szérum DA0-aktivitásának növekedéséhez vezet. Ezért a DAO aktivitása tükrözheti a bélnyálkahártya károsodásának mértékét és értékelheti a bélnyálkahártya barrier funkciójának állapotát. Hasmenés esetén a bélnyálkahártya károsodik, a makrofágok és a T-sejtek aktiválódnak, elősegítve a TNF - α szintézisét és felszabadulását. A TNF - α tovább elősegíti a gyulladásos faktorok (pl. IL-1, IL-6 stb.) kiválasztását, súlyosbítva a bélnyálkahártya károsodását, ödémát, pangást okozva, és ördögi kört alkotva. Ez a vizsgálat kimutatta, hogy a szenna levél által kiváltott hasmenéses patkányok szérumában a Na+, K+ és Cl - koncentrációja jelentősen csökkent, a DAO és a TNF - α szintje emelkedett, a Na+- K+- ATPáz aktivitása a vastagbélszövetben csökkent, és a patológiai morfológia a vastagbélnyálkahártya károsodását mutatta. A patkányok szérumában a Na+, K+ és Cl - koncentrációja különböző mértékben emelkedett a Difenofibrát csoportban, a Windproof n-butanol csoportban, a petróleuméter csoportban és a teljes kivonat csoportban. A DAO és a TNF - α szintje csökkent, és a Na+- K+- ATPáz aktivitása a vastagbélszövetben megnőtt. A sérült vastagbélnyálkahártya különböző mértékben helyreállt, ami azt jelzi, hogy a Windproof petróleuméter csoport, az n-butanol csoport és a teljes kivonat képes helyreállítani a sérült bélnyálkahártyát és kiegyensúlyozni az elektrolit egyensúlytalanságot.
A bél a szervezet vízszállításának és anyagcseréjének fontos szerve. A korai időkben úgy gondolták, hogy a bélben a vízszállítás az elektrolitok által a béllumenben és azon kívül létrehozott ozmotikus nyomáskülönbségtől függ. Mára a kutatások megállapították, hogy a vastagbél vízvisszaszívása aktív felszívódási folyamat, amelyet az AQP fordított ozmózisgradiens közvetít. Az AQP abnormális expressziója a bélben kulcsfontosságú tényező, amely a csökkent vízfelszívódáshoz és az azt követő nagy mennyiségű víz felhalmozódásához vezet, ami szorosan összefügg a bélkörnyezet egyensúlyhiányával. Jelenleg az aquaporinok 13 altípusát (AQPO~AQP12) azonosították, amelyek közül 11 expresszálódik a bélben, az AQP3, 4, 8 és 9 játssza a fő szerepet. Az AQP3 egy viszonylag szelektív konstitutív aquaporin, amely a víz mellett glicerint és karbamidot is képes szállítani. Vizsgálatok szerint az AQP3 szabályozza a széklet víztartalmát a vastagbélben azáltal, hogy közvetíti a víz forgását a bél lumen és az erek között; az AQP4 főként a vastagbél epitélsejtek bazális laterális membránjában található. Magasan szelektív akvaporinként képes a víz gyors transzportjára, amely 3-4-szer áteresztőképesebb, mint más akvaporinok. Vízmolekulákat szállít a bél lumenéből a bél interstitiumába, és fontos szerepet játszik az emésztőrendszerben; az AQP8 a vastagbél nyálkahártya abszorpciós hámsejtjeiben expresszálódik, részt vesz a vastagbél vízvisszaszívásában. Expressziója jelentősen csökken a hasmenésben szenvedő betegek vastagbelében, és minél alacsonyabb az AQP8 expressziója a vastagbélben, annál magasabb a széklet víztartalma; az AQP9 nemcsak a vastagbél folyadékanyagcseréjében vesz részt, hanem nyálkát szintetizál és választ ki, védi a bélnyálkahártyát és síkosítja a székletet, ami összefügg a székrekedés kialakulásával. Ez a kísérlet azt mutatta, hogy az AQP3, 4 és 8 expressziója a hasmenéses modellpatkányok vastagbelében lecsökkent, míg az AQP9 nem mutatott jelentős változást, ami az AQP reabszorpciós alapját jelzi a bélvízzel kapcsolatban; A difenofibrát, a petróleuméter frakció, az n-butanol frakció és a teljes kivonat növelheti az AQP3, AQP4 és AQP-8 fehérje expresszióját a hasmenéses patkányok vastagbélszövetében; Érdemes megjegyezni, hogy a difenofibrát és a Windproof petróleuméter összetevői csökkenthetik az AQP9 szintjét a patkányok vastagbelében, míg a Windproof teljes kivonatának nincs jelentős hatása az AQP9-re. Feltételezhető, hogy a Windproof más részei szabályozhatják az AQP9 kóros expresszióját. A fenti eredmények azt mutatják, hogy a Windproof és petróleuméter- és n-butanol frakciói a vastagbél AQP expressziójának szabályozásával hasmenés elleni hatást fejthetnek ki, és a petróleuméter- és n-butanol frakciók különböző hatással vannak az AQP különböző altípusainak szabályozására.
Összefoglalva, a windbreak jó hasmenés elleni hatással rendelkezik, ami összefügghet a Na+- K+- ATPáz aktivitás növelésével, a nyálkahártya károsodásának helyreállításával és a bél AQP expressziójának szabályozásával. A petróleuméter és az n-butanol részek a windbreak és az anti diarrheal aktív helyei, és különböző hatást gyakorolnak az AQP expressziójára a bél különböző altípusaiban. Az AQP szabályozási mechanizmusa a különböző altípusok között változik, és az AQP szélfogó és különböző poláris részei által történő eltérő szabályozási mechanizmusa további kutatásokat igényel.