rezumat
Ligustrum vicaryi L. este un hibrid de Ligustrum ovalifolium Hassk. var. aureo-marginatum și Ligustrum vulgale L., aparținând familiei Oleaceae. Este adesea folosit ca arbust ornamental datorită frunzelor sale aurii. Cu toate acestea, valoarea sa medicală este încă de descoperit. Recent, polizaharidele vegetale au atras atenția cuprinzătoare datorită proprietăților lor biologice, inclusiv activităților imunomodulatoare și antioxidante. Acest studiu a avut ca scop extragerea, purificarea și caracterizarea polizaharidei din fructul Ligustrum vicaryi L. și investigarea activităților sale imunomodulatoare și antioxidante. Polizaharida Ligustrum vicaryi L. fruit (LVFP) a fost obținută prin extracția cu ultrasunete, precipitarea etanolului, separarea rășinii macroporoase și purificarea sacului de dializă. Proprietățile fizico-chimice ale LVFP au fost elucidate folosind spectrometrie în infraroșu cu transformare Fourier, cromatografie ionică de înaltă performanță și cromatografie de filtrare cu gel de înaltă performanță. Rezultatele au indicat că LVFP a constat din ramnoză, arabinoză, galactoză și glucoză într-un raport de 1,79 : 7,55 : 4,58 : 1,54, iar greutatea sa moleculară a fost de 88.949 Da. Activitățile imunomodulatoare și antioxidante ale LVFP au fost investigate utilizând un model de șoarece imunosupresat indus de ciclofosfamidă (Cy -). Rezultatele au demonstrat că LVFP a crescut semnificativ indicele splinei și timusului, a îmbunătățit funcția fagocitară a neutrofilelor, a limfocitelor B și T activate și a nivelurilor serice reglate în sus de IL-10 și TNF-XV. Mai mult, am observat că LVFP a ușurat leziunile hepatice induse de Cy prin creșterea nivelurilor de superoxid dismutază (SOD) și glutation peroxidază (GSH-px). Aceste rezultate au sugerat că LVFP are activități imunomodulatoare și antioxidante, punând astfel o bază pentru aplicarea LVFP în industria farmaceutică și alimentară funcțională.
1. Introducere
imunomodulatoarele pot fi utilizate ca strategii preventive sau terapeutice, stimulând sau suprimând răspunsul de apărare al gazdei. Produsele naturale cu funcții imunomodulatoare și antioxidante sunt utilizate pe scară largă pentru a trata mai multe boli, inclusiv boala autoimună, tulburarea inflamatorie și cancerul . Recent, a existat un interes tot mai mare pentru produsele naturale ieftine și mai puțin toxice față de utilizarea agenților chimioterapeutici sintetici.
Ligustrum vicaryi L. este un hibrid de Ligustrum ovalifolium Hassk. var. aureo-marginatum și Ligustrum vulgale L., aparținând familiei Oleaceae . Prezintă un fenotip fără clorofilă și este utilizat pe scară largă ca arbust horticol datorită frunzelor sale aurii. Conform caracteristicilor de schimb de gaze și a răspunsurilor de fluorescență a clorofilei, Ligustrum vicaryi L. poate rezista la SO2 și astfel poate fi utilizat pentru fitostabilizarea solului contaminat cu Cd . Deși Ligustrum vicaryi L. are o valoare ornamentală și de protecție a mediului ridicată, potențialul său terapeutic nu este încă elucidat.
polizaharidele din plante, o clasă de macromolecule biologice importante întâlnite în mod obișnuit în plantele medicinale tradiționale, prezintă o serie de activități biologice, inclusiv activități antioxidante, imunomodulatoare, antiaging, antitumorale și antiinflamatorii . În ultimii ani, au existat numeroase studii dedicate extracției și analizei bioactivității polizaharidelor vegetale. Polizaharidele din fructe de plante sunt cele mai frecvent cercetate, inclusiv polizaharidele jujube , polizaharidele de curmale și polizaharidele de pepene verde . Din cunoștințele noastre, nu a fost raportat un studiu bazat pe prepararea și bioactivitățile polizaharidelor din fructe Ligustrum vicaryi L. (LVFPs).
în acest studiu, LVFP a fost extras și purificat. Apoi, au fost analizate greutatea moleculară și compoziția monozaharidică a LVFP. Mai mult, funcțiile biologice ale LVFP au fost evaluate într – un model de șoarece imunosupresat indus de ciclofosfamidă (Cy -). Rezultatele au demonstrat că LVFP are capacitate imunomodulatoare prin activarea imunității înnăscute și adaptive. Mai mult, LVFP a demonstrat activitate antioxidantă prin creșterea superoxid dismutazei (SOD) și a peroxidazei de glutation (GSH-px). Acest studiu a prezentat o bază teoretică pentru dezvoltarea LVFP ca remediu terapeutic alternativ pentru bolile legate de imunitate.
2. Materiale și metode
2.1. Bunăstarea animalelor și declarațiile etice
toate procedurile experimentale au respectat recomandările orientărilor ARRIVE (animal research: reporting in vivo experiments). Comitetul instituțional pentru îngrijirea și utilizarea animalelor al Universității Medicale Jining a aprobat procedurile. Toate procedurile experimentale au fost efectuate cât mai uman posibil. Un total de 100 de șoareci Kunming masculi sănătoși, cântărind 20-25 g, au fost adăpostiți în condiții care mențin 12 ore dintr-un ciclu artificial de lumină întunecată, cu alimente și apă disponibile ad libitum. Animalele au fost adăpostite în camere standard pentru animale, cu o temperatură de 20-22 centi C și umiditate de 55-60%.
2.2. Extracția și purificarea polizaharidelor
Ligustrum vicaryi L. fructele au fost obținute din Grădina Botanică a Universității Medicale Jining (Rizhao, Shandong, China) și identificate de Jianan Wang (botanist Medical, școala de Farmacie, Universitatea Medicală Jining). Fructele uscate Ligustrum vicaryi L. au fost pulverizate și cernute printr-o sită cu 40 de ochiuri. Pulberea a fost scufundată în acetonă (raportul dintre pulbere și acetonă a fost de 1 : 3) și agitat timp de 24 de ore pentru a îndepărta lipidele. Supernatantul a fost aruncat, iar resturile au fost uscate în cuptor. Polizaharida a fost extrasă cu apă distilată 8 : 1 (v/w) la 50 centi C timp de 80 min folosind o putere ultrasonică de 250 W. Extractul de apă a fost filtrat folosind bumbac. Reziduul a fost îndepărtat după centrifugare la 3000 rpm timp de 3 min. Apoi, supernatantul concentrat a fost precipitat cu 70% etanol, iar acest proces a fost repetat cu 95% etanol. După îndepărtarea supernatantului, s-a adăugat apă distilată pentru a dizolva extractul, iar reziduul a fost îndepărtat prin centrifugare. Rășina macroporoasă DM101 a fost utilizată pentru îndepărtarea pigmentului. Reactivul Sevage (cloroform / 1-butanol, v / v = 4 : 1) a fost utilizat pentru a îndepărta proteina până când nu s-a observat nicio reacție de decolorare utilizând detectarea Coomassie Brilliant Blue g-250. Polizaharidele au fost plasate într-un uscător de congelare timp de 24 de ore pentru a obține pulberea congelată. Moleculele mici din polizaharidă au fost îndepărtate prin utilizarea unui sac de dializă (cutoff molecular de 3500 Da) timp de două zile, iar apa distilată a fost înlocuită la fiecare 12 h. cromatografia coloanei Sephadex G-200 a fost utilizată pentru purificarea LVFP. Testul de acid Antron-sulfuric, cu o curbă standard de glucoză, a fost utilizat pentru a determina puritatea LVFP.
2.3. Analiza cu infraroșu cu transformare Fourier (FTIR)
LVFP a fost amestecat cu pulbere pură de bromură de potasiu, iar amestecul a fost plasat într-un mortar de agat și măcinat uniform sub o lampă cu infraroșu. Amestecul a fost evaluat folosind spectrometrul infraroșu cu transformare Fourier IRTracer-100 (Shimadzu, Japonia).
2.4. Cromatografie ionică de înaltă performanță (HPIC)
pentru analiza HPIC, 5 mg LVFP a fost dizolvat în 1 mL de acid trifluoroacetic 2 mol/L și plasat la 121 C pentru 2 ore pentru hidroliză. Apoi, amestecul a fost filtrat folosind o membrană de filtrare microporoasă de 0,45 mm. Separarea cromatografică a monozaharidelor a fost efectuată pe cromatograful de ioni ICS-5000 echipat cu o coloană CarboPac PA20 și detector de amperi de impulsuri. Condițiile de separare a cromatografiei ionice au fost ajustate și testate pentru un amestec de opt standarde de monozaharide (fucoză, ramnoză, arabinoză, galactoză, glucoză, xiloză, manoză și fructoză). O separare superioară a fost obținută prin eluția gradientului cu un debit constant de 0,5 mL/min. Faza mobilă a constat din 250 mm NaOH (a), apă (conținând 1 m NaAc%, v/v, B) și apă (c). Eluția a fost efectuată după cum urmează: 2.0% a la 0 X. X. 21 min; 2.0% A și 5.0% B la 21.1 min; 2.0% A și 20% B la 21.1 X. X. 30 min; și 80% A la 30.1 X. X. 50 min.
2.5. Cromatografie de filtrare cu Gel de înaltă performanță (HPGFC)
masa moleculară a polizaharidelor a fost analizată de HPGFC (Waters, New York, SUA) și echipată cu stația de lucru rid (2414 refractive index detector) și Empower 3. Conditiile cromatografice au fost urmatoarele: coloana cromatografica: Ultrahidrogel liniare, 300 mm, 7.8 mm, 2, faza mobila: 0.1 m NaNO3, debit: 0.9 mL/min, si temperatura coloanei: 45, C. Proba a fost dizolvată în faza lichidă și filtrată de o membrană de filtrare microporoasă. Standardele de greutate moleculară utilizate pentru curba de calibrare au fost MW135350, MW36800, MW9750, MW2700 și mw180.
2.6. Modelul imunosupresor indus de ciclofosfamidă (Cy -) și administrarea LVFP
un total de 100 de șoareci au fost împărțiți aleatoriu în cinci grupe: control, Cy, Cy + LVFP (100 mg/kg și zi), Cy + LVFP (200 mg/kg și zi) și Cy + LVFP (400 mg/kg și zi). Grupul de control a fost administrat ser fiziologic normal, iar celelalte patru grupuri au fost injectate intraperitoneal cu Cy (40 mg/kg) în fiecare zi timp de șapte zile. LVFP a fost administrat prin administrare intragastrică timp de șapte zile consecutive.
2.7. Determinarea indicilor splinei și timusului
toți șoarecii au fost cântăriți și sacrificați la 24 de ore după ultima administrare a medicamentului. Splina și timusul au fost excizate și cântărite. Indicele splinei sau timusului a fost exprimat ca raportul dintre greutatea splinei sau timusului și greutatea corporală.
2.8. Determinarea funcției fagocitare a neutrofilelor de șoarece
Staphylococcus aureus a fost utilizată pentru a evalua fagocitoza neutrofilelor. Pe scurt, 40 de centicli de sânge au fost obținuți de la șoareci după administrarea LVFP și plasați într-un tub de heparină pentru a preveni coagularea. Apoi, la tubul menționat mai sus s-au adăugat 40 de centicli de suspensie bacteriană. Amestecul a fost acoperit uniform pe lamele de sticlă și menținut la temperatura camerei timp de 0,5 ore. apoi, amestecul a fost fixat cu 2-3 picături de metanol timp de 5 min și colorat cu 4-5 picături de pată Wright timp de 5 min. Au fost observate și înregistrate în total 100 de neutrofile. Rata fagocitară a neutrofilelor și indicele fagocitar al neutrofilelor au fost calculate după cum urmează: rata fagocitară a neutrofilelor = numărul de neutrofile care au prezentat funcția fagocitară/numărul total de neutrofile și indicele fagocitar al neutrofilelor = numărul total de bacterii care au fost înghițite de neutrofile/numărul total de neutrofile.
2.9. Determinarea hemolizinei serice prin ELISA
în a patra zi, 5% dintr-o suspensie de globule roșii de pui (CRBC) a fost injectată intraperitoneal la șoareci (0,1 mL/10 g). În a șaptea zi, la 2 ore după administrarea LVFP, s-a obținut 1 mL de sânge de șoareci și s-a centrifugat timp de 10 minute. Apoi, s-au adăugat 40 de centicli de ser la 2 mL soluție salină normală. La ser s-a adăugat un mL ser de cobai 10% și 1 mL suspensie CRBC 5%, urmată de incubare într-o baie de apă la 37 centimetric C timp de 0,5 ore. amestecul a fost centrifugat, iar supernatantul a fost plasat într-o placă de cultură cu 96 de godeuri. Valoarea densității optice corespunzătoare a fost detectată de instrumentul Thermo Scientific Multiskan Mk3 Enzyme Mark (Waltham, MA, SUA).
2.10. Determinarea ratei de transformare a limfocitelor T
în a doua zi, șoarecii au fost injectați intramuscular 8 mg/kg de fitohemaglutinină (PHA). În a șaptea zi, la 2 ore după administrarea LVFP, s-au colectat 40 de centicli de sânge din sinusul retroorbital, plasați pe un diapozitiv și colorați cu 4-5 picături de pată Wright. Excesul de colorant a fost clătit cu apă după 20 min. Folosind un microscop, au fost observate 100 de celule. Limfocitele transformate au fost calculate după cum urmează: rata de transformare a limfocitelor = limfocitele transformate/numărul total de limfocite.
2.11. Răspunsul de hipersensibilitate de tip întârziat (DTH)
răspunsul DTH a fost examinat prin gradul de umflare a urechii. În general, se crede că gradul de umflare a urechii reflectă gradul de inflamație . Răspunsul DTH a fost măsurat după cum urmează: în a doua zi, 1 cm2 de păr abdominal a fost îndepărtat folosind Na2S, iar pielea abdominală a fost acoperită cu 25 de xicli de soluție 1-fluoro-2,4-DINITROBENZEN (DNFB). În cea de-a șasea zi, pielea de pe urechea dreaptă a fost acoperită cu 20 de centili de soluție DNFB. În a șaptea zi, la 2 ore după administrarea LVFP, șoarecii au fost sacrificați și cele două urechi au fost excizate și cântărite. Diferența de greutate dintre cele două urechi a determinat gradul de umflare a urechii.
2.12. Depistarea citokinelor TNF-XV și IL-10 în ser
în a șaptea zi, la 2 ore după administrarea LVFP, sângele șoarecilor a fost obținut utilizând o puncție sinusală retroorbitală și coagulat în mod natural timp de 15 minute la temperatura camerei. Apoi, sângele a fost centrifugat timp de 20 de minute, iar supernatantul a fost colectat. TNF-XV și IL-10 în supernatant au fost detectate folosind kituri ELISA (Institutul de Bioinginerie Nanjing Jiancheng, Nanjing, China).
2.13. Detectarea nivelurilor de superoxid dismutază (SOD), peroxidază de glutation (GSH-Px) și aldehidă Dicarboxilică de metan (MDA)
în a opta zi, șoarecii au fost sacrificați și ficatul a fost extras. După măcinare și centrifugare, supernatantul țesutului hepatic a fost colectat pentru detectarea SOD, GSH-px și MDA. SOD, GSH-px și MDA au fost măsurate folosind kituri ELISA (Institutul de Bioinginerie Nanjing Jiancheng, Nanjing, China).
2.14. Colorarea hematoxilinei și Eozinei (HE)
colorarea HE a fost efectuată așa cum sa raportat anterior . În a opta zi, șoarecii au fost sacrificați și țesuturile hepatice au fost extrase și fixate în formalină tamponată neutră 10%. După încorporarea în parafină, țesuturile au fost tăiate în secțiuni de 5 centimetri. Apoi, diapozitivele au fost colorate cu el pentru a determina modificările morfologice. Imaginile au fost fotografiate sub microscop (Olympus, Tokyo, Japonia).
2.15. Analiza statistică
subiecții/preparatele experimentale au fost repartizați aleatoriu în grupuri și s-au obținut dimensiuni egale ale grupurilor. Sarcinile de grup, înregistrarea datelor și analiza datelor nu au fost dezvăluite investigatorului. Datele sunt prezentate ca SD medie de la cel puțin cinci experimente independente. ANOVA unidirecțională însoțită de testul de comparații Multiple al lui Tukey a fost utilizată pentru comparații multiple folosind GraphPad Prism versiunea 6.0 (GraphPad Software, La Jolla, CA, SUA) și a fost considerată semnificativă statistic.
3. Rezultate
3.1. Analiza spectrului FTIR a LVFP
LVFP a fost extras prin îndepărtarea lipidelor prin acetonă, apă caldă combinată cu extracția cu ultrasunete, precipitarea etanolului, îndepărtarea pigmentului prin rășină macroporoasă, deproteinizarea cu reactivul Sevage și, respectiv, îndepărtarea moleculelor mici printr-o pungă de dializă. Mai mult, noua structură polizaharidică a fost caracterizată prin spectroscopie în infraroșu. Analiza spectrului FTIR a LVFP este prezentată în Figura 1(a). Vârful larg caracteristic la 3345 cm−1 corespundea vibrației de întindere O-H (poate inclusiv N-H). Vârful de absorbție la 2929 cm-1 a corespuns vârfului de absorbție a vibrațiilor de întindere C-H și vârfului de absorbție a zahărului. Absorbția la 1599 cm – 1 a indicat modurile de vibrație de îndoire a-OH. Vârful la 1412 cm-1 a rezultat din prezența vibrațiilor de îndoire C-H. Mai mult, absorbțiile la 1073 cm-1 au indicat modurile de vibrație de îndoire a întinderii C-o în forma grupării hidroxil alcoolice.
3.2. Compoziția monozaharidică a LVFP
compozițiile monozaharidice ale LVFP au fost analizate de HPIC. După cum se arată în Figurile 1(b) și 1(c), toate monozaharidele existente în polizaharide au fost identificate în funcție de timpul de eluție al standardelor monozaharidelor, cu referire la o curbă standard. LVFP a fost compus în principal din ramnoză, arabinoză, galactoză și glucoză în raportul molar de 1,79 : 7,55 : 4,58 : 1,54.
3.3. Determinarea greutății moleculare a LVFP de către HPGFC
greutatea moleculară a LVFP a fost detectată de HPGFC. Dextrani (greutate moleculară: 180, 2700, 9750, 368000 și 135350 Da) au fost utilizate ca standarde, deoarece sunt solubile în apă și disponibile într-o gamă largă de mase moleculare. Standardele au furnizat orientări privind estimarea dimensiunii LVFP. A fost obținută o curbă standard (y = -0.523 x + 13.01, R2 = 0.995). Rezultatele au demonstrat că greutatea moleculară a LVFP a fost de 88.949 Da.
3.4. Efectele LVFP asupra indicilor timusului și splinei la șoarecii imunosupresori induși de Cy
modelul imunosupresat indus de Cy a fost stabilit pentru a investiga activitatea imunomodulatoare a LVFP. Cy a fost administrat sub formă de injecție intraperitoneală (40 mg/kg) în fiecare zi timp de șapte zile. După cinci zile de administrare a Cy, șoarecii au prezentat simptome precum căderea părului, excitare scăzută, agresivitate, apetit scăzut și scădere în greutate, în timp ce nu s-a observat nicio modificare evidentă în grupul de control, indicând faptul că modelul animal a fost stabilit cu succes. Grupurilor Cy + LVFP li s-au administrat diferite concentrații ale LVFP (100, 200 și 400 mg/kg și zi) timp de șapte zile consecutive. Indicii splinei și timusului reflectă funcțiile imune ale organismului . Efectele LVFP asupra indicilor timusului și splinei la șoarecii imunosupresori induși de Cy sunt prezentate în Figura 2. Comparativ cu grupul de control, grupul Cy a prezentat o scădere semnificativă a indicilor timusului și splinei. Administrarea LVFP a crescut semnificativ acești indici într-o manieră dependentă de doză. Aceste rezultate au sugerat că LVFP ar putea afecta organele imune pentru a spori imunitatea.
(a)
(b)
(a)
(b)
3.5. Efectele LVFP asupra fagocitozei neutrofile la șoarecii imunosupresori induși de Cy
neutrofilele sunt o apărare eficientă împotriva microorganismelor invadatoare . Fagocitoza este o strategie cheie pentru neutrofile în uciderea agenților patogeni . Rata fagocitară și indicele fagocitar au fost examinate pentru a investiga activarea neutrofilelor . Așa cum se arată în Figura 3, comparativ cu grupul de control, grupul Cy a redus semnificativ rata fagocitară și indicele fagocitar, sugerând un status imunosupresor. Administrarea LVFP (200 mg/kg și 400 mg/kg) a atenuat semnificativ aceste modificări. Aceste rezultate au sugerat că LVFP poate spori funcția fagocitară a neutrofilelor.
(a)
(b)
(a)
(b)
3.6. Efectele LVFP asupra imunității umorale și a imunității celulare la șoarecii imunosupresori induși de Cy
imunitatea umorală este esențială pentru ca organismul să lupte împotriva tumorilor și infecțiilor. Nivelul hemolizinei serice poate fi utilizat pentru a evalua răspunsul imun umoral . Hemolizina serică a fost scăzută prin tratamentul cu Cy, iar această modificare a fost atenuată semnificativ de LVFP într-o manieră dependentă de doză (Figura 4(a)). O varietate de antigene din sânge pot activa limfocitele T. PHA poate acționa ca un mitogen pentru a declanșa activarea și proliferarea celulelor T. Testul de transformare a limfocitelor T a fost efectuat folosind sânge de șoarece după stimularea PHA în prezența sau absența LVFP. După cum se arată în Figura 4(b), toate cele trei doze de LVFP au inhibat semnificativ reducerea indusă de Cy a ratei de transformare a limfocitelor T. Răspunsul DTH este un răspuns imun mediat de celulele T. Răspunsul DTH a fost evaluat prin măsurarea gradului de umflare a urechii. Toate cele trei doze de LVFP au atenuat semnificativ inhibarea indusă de Cy în gradul de umflare a urechii (Figura 4 (c)). Aceste rezultate au sugerat că LVFP poate activa limfocitele B și T.
(a)
(b)
(c)
(a)
(b)
(c)
3.7. Efectele LVFP asupra expresiei IL-10 și TNF-XV în serul șoarecilor imunosupresori induși de Cy
citokinele secretate de celulele imune joacă roluri vitale în apărarea gazdei . IL – 10 și TNF-XV sunt mediatori inflamatori cheie . Testul ELISA a fost efectuat pentru a stabili efectele LVFP asupra expresiei serice a IL-10 și TNF-XV. Rezultatele noastre au demonstrat că expresiile IL-10 și TNF-XV, după tratamentul cu Cy, au scăzut semnificativ. Administrarea LVFP a crescut, în funcție de doză, nivelurile IL-10 și TNF-XV (Figura 5).
(a)
(b)
(a)
(b)
3.8. Efectele LVFP asupra stresului oxidativ la șoarecii imunosupresori induși de Cy
mai mult, acest studiu a investigat dacă LVFP a ameliorat stresul oxidativ indus de Cy și leziunile hepatice. SOD transformă anionul superoxid în H2O2 și O2 pentru a preveni și neutraliza daunele induse de radicalii liberi . GSH-px se presupune a fi o apărare endogenă importantă împotriva distrugerii peroxidative a membranei celulare . MDA este produsul final al peroxidării lipidelor și poate reflecta deteriorarea oxidativă a țesutului hepatic . Figurile 6(a) -6(c) demonstrează scăderea semnificativă a expresiilor SOD și GSH-px, cu niveluri crescute de MDA în țesutul hepatic după tratamentul cu Cy. Administrarea LVFP în funcție de doză a crescut nivelurile SOD și GSH-px și a scăzut nivelul MDA. Apoi, modificările morfologiei hepatice au fost evaluate folosind colorarea HE. După cum se arată în Figura 6(d), în grupul Cy, celulele hepatice au fost rare și dezordonate cu nucleul picnotic. Sinusoidele hepatice erau pline de globule roșii. Așa cum era de așteptat, celulele hepatice din grupul LVFP au fost aranjate într-o manieră ordonată cu un nucleol clar, comparabil cu cele din grupul de control. Rezultatele au indicat că LVFP ar putea atenua stresul oxidativ și leziunile hepatice induse de Cy.
(a)
(b)
(c)
(d)
(a)
(b)
(c)
(d)
4. Discuție
în acest studiu, o polizaharidă a fost extrasă din fructul Ligustrum vicaryi L., iar activitățile sale imunomodulatoare și antioxidante au fost evaluate. Polizaharida a fost extrasă prin apă fierbinte combinată cu extracția cu ultrasunete, precipitarea etanolului, îndepărtarea grăsimilor prin acetonă, îndepărtarea pigmentului prin rășină macroporoasă DM101, deproteinizarea cu reactivul Sevage (cloroform/1-butanol, v/v = 4 : 1) și, respectiv, îndepărtarea moleculelor mici folosind punga de dializă. Mai mult, această structură polizaharidică a fost caracterizată prin spectroscopie în infraroșu, HPGFC-RID și HPIC. Rezultatele au indicat că greutatea moleculară a LVFP este de 88.949 Da, iar LVFP constă din patru monozaharide, și anume ramnoză, arabinoză, galactoză și glucoză în raportul molar de 1,79 : 7,55 : 4,58 : 1,54.
imunosupresia este o stare de disfuncție imună temporară sau permanentă și poate face un organism mai sensibil la agenții patogeni. Dezvoltarea de noi agenți imunomodulatori este una dintre cele mai eficiente metode pentru prevenirea și tratamentul bolilor imunosupresoare . De exemplu, agenții imunomodulatori combinați cu medicamentele chimioterapice par a fi utili în terapia cancerului . Mai multe rapoarte au indicat corelații pozitive între acțiunile imunomodulatoare și polizaharide. Ayeka și colab. a demonstrat că licorice (Glycyrrhiza uralensis Fisch.) polizaharida are efecte imunomodulatoare evidente prin activarea populațiilor de celule imune CD4+ și CD8 + și creșterea producției de diferite citokine, cum ar fi IL-2, IL-6 și IL-7 . Chen și colab. polizaharide izolate din Schisandra sphenanthera și Schisandra chinensis; aceste extracte ar putea spori activitatea fagocitară a macrofagelor și ar îmbunătăți imunitatea organismului . Se pare că s-a observat că polizaharidele din Schisandra sphenanthera și Schisandra chinensis erau compuse în principal din arabinoză, glucoză și galactoză, similar cu compoziția LVFP. Pentru a investiga dacă LVFP posedă funcții imunomodulatoare, a fost stabilit un model de șoarece imunosupresat indus de Cy. Cy este un agent chimioterapeutic și a fost utilizat pentru a stabili modele animale imunosupresoare . La nivelul organelor imune, rezultatele au indicat că LVFP a crescut semnificativ indicele splinei și timusului la șoarecii imunosupresori induși de Cy. La nivelul celulelor imune, s-a observat că LVFP a îmbunătățit funcția fagocitară a neutrofilelor și a promovat activarea limfocitelor B și T. Aceste date indică faptul că LVFP poate spori atât imunitatea înnăscută, cât și cea adaptivă.
în plus, au fost examinate și citokinele serice legate de imunitate, iar rezultatele au indicat că LVFP a crescut nivelurile de IL-10 și TNF-XV. Se pare că mai multe tipuri de polizaharide pot influența expresia factorilor inflamatori. Chen și colab. a observat că polizaharidele sulfatate din microalge filamentoase Tribonema sp. poate spori IL-6, IL-10, și TNF-expresii în macrofage . Cheng și colab. s-a raportat că polizaharidele din Lactarius deliciosus sălbatic au crescut secreția de TNF-IX, IL-1 x,6 și IL-6 în macrofage . Wang și colab. s-a raportat că polizaharida din lichen Umbilicaria esculenta a indus eliberarea TNF-VIII, IFN-VIII, IL-1, IL-6 și IL-10 în macrofagele murine .
Antioxidanții sunt substanțe care suprimă oxidarea în corpul uman. De obicei, există un echilibru între producția de specii reactive de oxigen și sistemul de apărare antioxidant, care este indispensabil în metabolismul normal. Celulele produc unii antioxidanți endogeni, cum ar fi SOD și GSH-px, pentru a suprima radicalii liberi excesivi . Acest studiu a determinat activitatea antioxidantă a LVFP la șoarecii imunosupresori induși de Cy. Rezultatele au demonstrat că LVFP a prezentat o creștere semnificativă a expresiilor SOD și GSH-px. Mai mult, LVFP a scăzut expresia MDA, ceea ce indică afectarea oxidativă a ficatului. El colorare a indicat faptul că LVFP poate ameliora deteriorarea celulelor hepatice induse de Cy. Astfel, se poate concluziona că LVFP ar putea proteja celulele de deteriorarea indusă de stresul oxidativ prin creșterea producției de antioxidanți, cum ar fi SOD și GSH-px. Cercetările anterioare au arătat că conținutul de ramnoză, arabinoză și galactoză în compoziția monozaharidelor poate afecta activitatea antioxidantă . Conținutul de ramnoză, arabinoză și galactoză în LVFP este mai mare, ceea ce poate fi important pentru activitatea antioxidantă mai puternică demonstrată de LVFP.
în general, au fost extrase polizaharide din fructul Ligustrum vicaryi L. și au fost investigate caracteristicile lor fizice și biologice. LVFP ar putea fi explorat ca un potențial agent imunomodulator și antioxidant pentru utilizarea terapeutică în bolile imunosupresoare, permițând introducerea medicinei tradiționale chineze pe piața internațională.
5. Concluzii
în concluzie, LVFP a fost extras și purificat din fructul Ligustrum vicaryi L. cu o greutate moleculară de 88.949 Da și a constat din patru monozaharide, și anume ramnoză, arabinoză, galactoză și glucoză. Studiile farmacologice preliminare au indicat faptul că LVFP ar putea îmbunătăți în mod eficient funcțiile imune și ar avea activitate antioxidantă. Acest studiu demonstrează că LVFP poate fi un agent imunomodulator și antioxidant promițător pentru terapiile farmaceutice (Figura 7).
disponibilitatea datelor
datele TIF utilizate pentru a susține rezultatele acestui studiu sunt disponibile de la autorul corespunzător, la cerere.
conflicte de interese
autorii declară că nu există conflicte de interese în ceea ce privește publicarea acestei lucrări.
mulțumiri
această lucrare a fost susținută de Fundația Națională de științe Naturale din China (81800399), Fondul de pornire a cercetării Doctorale a Universității Medicale Jining, Fondul pentru proiectul de formare pentru inovare și antreprenoriat al studenților la nivel național (201610443011), programul de dezvoltare a științei și Tehnologiei din medicina tradițională chineză Shandong (2019-0450) și programul de formare pentru cx2016011/cx2019092).