Витексин - это флавоноидное соединение с высоким содержанием в боярышнике, которое обладает четкой фармакологической активностью, такой как противовоспалительное действие и ингибирование липоксигеназы. Его химическая формула - C21H20O10, молекулярная масса - 432,3775, и он выглядит как желтый порошок.
Юань и др. обнаружили, что витексин защищает печень от повреждений, вызванных этанолом, через сигнальный путь Sirt1/p53. Chen et al. сообщили, что витексин может ингибировать канцерогенез у мышей, вызванный колитом, путем регулирования поляризации макрофагов; зарубежные исследования также показали, что витилиго связано с окислительным стрессом. Витексин может активировать путь MAPK-Nrf2/ARE, тем самым защищая меланоциты от окислительного стресса и улучшая симптомы витилиго. Ванг и др. обнаружили, что витексин может облегчить повреждение клеток поджелудочной железы, вызванное липополисахаридом, путем ингибирования высвобождения HMGB1. Есть также исследования, показывающие, что витексин может ингибировать альфа-глюкозидазу в щеточной кайме тонкого кишечника, тем самым снижая расщепление и всасывание углеводов. Исследования и разработки витексина имеют огромное значение.
Диабет (СД) - это метаболическое заболевание, характеризующееся гипергликемией. Уровень его распространенности в мире растет с каждым годом, и он стал четвертым заболеванием, требующим первоочередного внимания. Повышенная концентрация сахара в крови может вызывать метаболические нарушения в организме, приводящие к повреждению тканей и функциональным расстройствам. Диабет можно разделить на диабет 1-го и 2-го типа в зависимости от уровня инсулина в организме. Среди них диабет 1 типа вызван разрушением островковых бета-клеток поджелудочной железы, что приводит к серьезной нехватке секреции инсулина, из-за чего гликоген печени не может быть разложен и использован в качестве прямого энергетического материала. При недостатке энергии, необходимой для поддержания жизнедеятельности организма, нейтральные жиры в организме распадаются, а продуктами распада являются в основном свободные жирные кислоты. Чрезмерное содержание свободных жирных кислот может увеличить генерацию реактивных форм кислорода (ROS). У пациентов с диабетом 1 типа избыточное содержание ROS в организме приводит к реакции окислительного стресса. Под реакцией окислительного стресса понимается состояние, при котором антиоксидантная система организма недостаточна для поддержания баланса и способствует окислению. Это негативное воздействие свободных радикалов, образующихся в организме, которое оказывает серьезное влияние на жизнедеятельность всех организмов и даже может привести к апоптозу клеток, дегенерации тканей органов и возникновению рака. Из-за низкого содержания антиоксидантных ферментов в островковых β-клетках они более чувствительны к ROS, и атака ROS приводит к функциональному повреждению островковых β-клеток, повышенному апоптозу островковых β-клеток, что в дальнейшем вызывает функциональную недостаточность островковых β-клеток и в конечном итоге приводит к формированию диабета. Больные диабетом 2-го типа обладают способностью вырабатывать инсулин в своем организме, и даже содержание инсулина у них выше, чем у нормальных людей.
В этом исследовании различные дозы витексина постоянно вводили мышам с диабетом 1 типа в течение четырех недель. Определяли активность ферментов SOD, GSH-PX, T-AOC и MDA в сыворотке крови и печени мышей. Относительная экспрессия мРНК антиоксидантных генов супероксиддисмутазы меди-цинка (SOD 1), супероксиддисмутазы марганца (SOD 2), глутатионпероксидазы 1 (GPX-1) и глутатионпероксидазы 4 (GPX-4) в ткани печени мышей определялась методом qRT PCR. Влияние этих генов на активность антиоксидантных ферментов и экспрессию антиоксидантных генов у мышей изучали на энзимологическом и генном уровнях.

Исследование показало, что витексин способен снижать концентрацию глюкозы в крови мышей с диабетом 1 типа, значительно повышать общую антиоксидантную емкость T-AOC, значительно увеличивать активность ферментов SOD, GSH-PX и экспрессию соответствующих генов, а также чрезвычайно значительно снижать содержание МДА.
Сахар в крови - важный источник энергии для клеток, тканей и органов организма. Ayeh et al. обнаружили, что кверцетин обладает гипогликемическим действием. Другие исследования показали, что общие флавоноиды Houttuynia cordata Thunb могут снижать уровень сахара в крови у мышей с диабетом 1 типа. Все вышеперечисленные исследования указывают на то, что флавоноиды обладают гипогликемическим действием. Результаты этого эксперимента показывают, что витексин может снижать концентрацию сахара в крови мышей с диабетом 1 типа, что согласуется с результатами вышеупомянутых исследований. Инсулин является единственным гипогликемическим гормоном в организме, и по его содержанию можно судить о степени патологических изменений при диабете. Содержание свободных радикалов у больных диабетом больше, чем у нормальных людей. Слишком большое количество свободных радикалов поражает бета-клетки островков поджелудочной железы, что приводит к серьезной нехватке инсулина, в результате чего глюкоза не может быть использована, а концентрация сахара в крови больных диабетом повышается. Причина, по которой витексин может снижать концентрацию сахара в крови мышей с диабетом 1 типа, может заключаться в том, что витексин может очищать организм от свободных радикалов, подавлять атаку свободных радикалов на островковые β-клетки поджелудочной железы, тем самым уменьшая снижение содержания инсулина, увеличивая скорость утилизации глюкозы, чтобы достичь гипогликемического эффекта и снизить содержание глюкозы в организме.
Высокий уровень сахара может усиливать окислительный стресс в организме, увеличивать содержание свободных радикалов и снижать антиоксидантную способность. Поскольку метаболическая активность сердца высока, а антиоксидантная способность низка, это с большей вероятностью приводит к окислительному повреждению. Содержание синтазы оксида азота (NOS) и NO у больных диабетом значительно повышено, что является одной из причин развития диабетической кардиомиопатии. Окислительный стресс может изменять гемодинамику по различным путям, вызывая повреждение почек и приводя к почечной дисфункции. Избыток свободных радикалов может атаковать бета-клетки поджелудочной железы, вызывая ее повреждение. По мере увеличения содержания свободных радикалов в организме постепенно уменьшается количество бета-клеток поджелудочной железы и снижается уровень инсулина, что приводит к снижению способности организма подавлять расщепление гликогена в печени и уменьшению содержания гликогена в печени, что приводит к ее повреждению. Кроме того, избыток свободных радикалов может увеличить содержание факторов воспаления, снизить иммунную систему организма и вызвать повреждение селезенки, а также легких. Причина защитного действия витексина на различные органы может заключаться в том, что витексин способен подавлять выработку свободных радикалов в организме, снижать содержание NOS и NO, тем самым защищая сердце. Уменьшение количества свободных радикалов также может ослабить атаку на бета-клетки поджелудочной железы, защитить ее и увеличить содержание инсулина, повысить эффективность утилизации глюкозы, подавить печеночный глюконеогенез, эффективно увеличить содержание печеночного гликогена и таким образом защитить печень. Благодаря снижению содержания свободных радикалов в организме, содержание факторов воспаления в организме постепенно снижается, уменьшая атаку факторов воспаления на легкие. По мере постепенного восстановления иммунной системы организма значительно улучшается работа селезенки, которая участвует в регуляции иммунитета. Эффективно повышается антиоксидантная способность, снижается окислительный стресс, улучшается гемодинамика, что уменьшает повреждение почек.
Современные исследования показывают, что патогенез диабета сложен, и его важным звеном является то, что накопление реактивных свободных радикалов кислорода снижает антиоксидантную способность организма. Луо и др. обнаружили, что витексин может ингибировать генерацию свободных радикалов. Результаты этого эксперимента показали, что витексин может значительно повысить активность ферментов SOD, GSH-PX и T-AOC в сыворотке крови и печени, а также снизить содержание МДА. Причины этого могут быть обусловлены несколькими факторами. Во-первых, свободные радикалы могут реагировать с фенольными гидроксильными группами витексина, образуя полусвободные радикалы Куна. Благодаря его стабильным свойствам цепная реакция свободных радикалов прекращается, а антиоксидантная способность организма повышается. Во-вторых, избыток свободных радикалов может вызвать перекисное окисление липидов, что приводит к увеличению содержания МДА. Витексин способен ингибировать перекисное окисление липидов, тем самым снижая уровень МДА в сыворотке крови и печени и повышая антиоксидантную функцию организма. Третье - существование реакции Фентона (Fe2++H2O2 → Fe3++- OH+- OH -) в клетках. Витексин может вступать в реакцию комплексообразования с Fe2+, причем место комплексообразования находится между 4-карбонильной и 5-гидроксигруппами. Комплексообразование с Fe2+ может эффективно снижать генерацию - OH, образовывать сложные осадки, уменьшать количество свободных радикалов и повышать антиоксидантную способность организма. Витексин способен повышать активность ферментов SOD, GSH-PX и T-AOC в печени и сыворотке крови мышей с диабетом 1 типа, снижать содержание МДА и эффективно повышать антиоксидантную способность организма. Антиоксидантная активность антиоксидантных ферментов тесно связана с экспрессией их генов.
Степень окисления в организме превышает его способность очищаться от оксидов, и стабильность окислительной и антиоксидантной систем нарушается, что приводит к окислительному повреждению. В условиях низкоуровневого окислительного стресса антиоксидантные белки организма активируются через цис-действующие элементы антиоксидантного ответа (ARE) или электрофильные элементы ответа (EpRE). ARE могут регулировать ответ антиоксидантных ферментов на окислительный стресс в организме на транскрипционном уровне. В нормальных физиологических условиях ядерный фактор Е2, связанный с фактором 2 (Nrf2), связывается с Kelch like ECH associated protein-1 (Keap1) в цитоплазме, и его активность ингибируется. Он деградирует под действием убиквитиновых протеаз, чтобы поддерживать низкую транскрипционную активность Nrf2 в физиологических условиях. Когда клетка находится в состоянии окислительного стресса, первоначально связанный Nrf2 отсоединяется от Keap1, и активированный Nrf2 попадает в ядро и образует димер с небольшими белками Maf, таким образом распознавая и связываясь с ARE-элементами и активируя транскрипцию нижележащих генов. В результате транскрипционная активность антиоксидантных ферментов в организме снижается. Улучшение, таким образом, уравновешивает окислительное повреждение организма.
В этом эксперименте экспрессия четырех антиоксидантных генов SOD-1, SOD-2, GPX-1 и GPX-4 в печени мышей с диабетом 1 типа после четырехнедельного внутрижелудочного введения витексина значительно увеличилась, что может быть обусловлено двумя причинами. С одной стороны, сильный окислительный стресс в организме мышей с диабетом 1 типа может сделать антиоксидантную систему организма недостаточной, чтобы сбалансировать атаку свободных радикалов, что приведет к серьезному окислительному повреждению клеток. Эндогенная антиоксидантная система организма недостаточна для устранения свободных радикалов. Витексин может не только устранять свободные радикалы в организме, но и комплексовать с ионами металлов, уменьшать окислительное повреждение клеток свободными радикалами и ионами металлов, способствовать ядерной транслокации Nrf2, увеличивать Nrf2 и затем повышать экспрессию генов SOD-1, SOD-2, GPX-1 и GPX-4 в печени мышей с диабетом 1 типа. С другой стороны, снижение активности ферментов SOD, GSH-PX и T-AOC у мышей с диабетом 1 типа может приводить к увеличению количества свободных радикалов в организме, что приводит к окислительному повреждению клеток, недостаточному энергообеспечению митохондриальной системы и блокировке транскрипции ДНК и РНК, что значительно снижает экспрессию антиоксидантных генов в печени больных мышей. Поскольку витексин обладает функцией уничтожения свободных радикалов in vivo, после внутрижелудочного введения улучшилась транскрипция ДНК и РНК в клетках мышей, а также повысился уровень экспрессии генов SOD-1, SOD-2, GPX-1 и GPX-4 в печени мышей с диабетом 1 типа. Денг и др. обнаружили, что кверцетин может активировать экспрессию ядерной транслокации Nrf2 в первичных клетках печени человека, инкубированных с этанолом. Ганесан и др. обнаружили, что витексин улучшает секрецию инсулина за счет активации ключевых белков, участвующих в регуляции апоптоза в бета-клетках, включая NF κ B и Nrf2. Результаты вышеуказанных исследований согласуются с результатами данного эксперимента.
Результаты показали, что витексин может значительно повысить активность ферментов SOD, GSH-PX и T-AOC в сыворотке и печени мышей с диабетом 1 типа, а также снизить содержание MDA; экспрессия генов SOD-1, SOD-2, GPX-1 и GPX-4 в печени мышей с диабетом 1 типа была значительно повышена. В заключение следует отметить, что витексин может улучшать окислительное повреждение при диабете 1 типа и обладает хорошим антиоксидантным действием.