Адаптогенные травы: фармакология и механизм действия адаптогенов

Узнайте что такое Адаптогенные травы. О травах-адаптогенов и их функциях. Как адаптогенные травы помогают сбалансировать гормоны стресса? Текущее и потенциальное применение адаптогенов.

Что такое адаптогенные травы

Термин «адаптоген» был введен в середине ХХ века русским ученым Лазаревым для обозначения лекарственных растений или веществ, «повышающих устойчивость к широкому спектру вредных факторов (стрессоров) различной физической, химической и биологической природы. «Адаптоген» агент, который позволяет организму адаптироваться к неблагоприятным стрессовым условиям, которые могут быть физическими, химическими, биологическими или психическими состояниями.

Адаптогены считаются «регуляторами обмена веществ, повышающими способность организма адаптироваться к факторам окружающей среды и избегать повреждений от таких факторов». Неотъемлемой частью определения Лазарева является концепция, согласно которой введение адаптогенного агента позволяет организму предварительно адаптироваться таким образом, чтобы он был более способен адекватно реагировать, когда к нему в конечном итоге предъявляются различные требования.

Адаптогенные травы. Механизм действия

Механизм действия адаптогенов в основном связан со стресс-системой (нейроэндокринно-иммунным комплексом) и может быть направлен на различные мишени системы, участвующей в регуляции (активации и торможении) сопряжения стимул-ответ. Некоторые пионеры-исследователи в этой области выдвинули конкретные критерии, которым необходимо соответствовать, чтобы квалифицироваться как адаптогены. В 1969 году Брехман и Дардымов предложили конкретные критерии, которым необходимо соответствовать, чтобы вещество можно было квалифицировать как адаптоген (см. Критерии ниже). . Адаптогены могут быть синтетическими или природными веществами. Однако.

В настоящее время принято, что настоящие адаптогены должны:

1. Обладают стресс-защитными эффектами (т.е. уменьшают повреждения, вызванные стрессом), такими как антиусталостное, антиинфекционное и восстановительное действие;
2. Наличие стимулирующих эффектов при однократном и многократном введении, вызывающих повышение работоспособности и умственной работоспособности на фоне утомления и стресса (такие стимулирующие эффекты должны отличаться от эффектов обычных стимуляторов ЦНС и анаболиков). истощающие энергетические и пластические ресурсы организма и сопровождающиеся негативными побочными эффектами, в том числе синдромом отмены наркотиков);
3. Быть безвредным и не нарушать нормальный уровень функций организма, а оказывать нормализующее влияние на патологическое состояние, независимо от характера этого состояния.

ГГН-гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой

Подвергание животных и людей периоду стресса вызывает характерные изменения нескольких гормонов и параметров, связанных с центральной нервной системой и гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой осью (ГГН). Изменения гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой (ГГН) оси включают повышение уровня кортизола, снижение чувствительности ГГН к подавлению обратной связи и нарушение циркадного ритма секреции кортизола. Изменения центральной нервной системы включают вызванное стрессом истощение катехоламиновых нейротрансмиттеров, таких как норадреналин и дофамин. Резкое повышение уровня бета-эндорфина наблюдается и при стрессовых состояниях.

Для успешной борьбы со стрессом и стрессовыми ситуациями требуется адаптация. Адаптацию лучше всего рассматривать как способность подвергаться воздействию стрессора, реагируя либо на снижение, либо на отсутствие характерных гормональных нарушений. Адаптация также подразумевает готовность и способность быстро восстановить гомеостаз после устранения стрессора. Например, хорошо тренированный спортсмен может принять участие в мероприятии, которое вызовет сильное нарушение ГГН (реакция на стресс) у человека, ведущего малоподвижный образ жизни, и все же на спортсмена это не повлияет. Это результат адаптации, произошедшей в процессе тренировочного процесса спортсмена. Кроме того, если спортсмены подвергаются воздействию стрессоров, к которым они не были подготовлены, можно ожидать гормональных нарушений, характерных для реакции на стресс; Однако, эта реакция может быть не такой сильной, как у менее подготовленных людей. Кроме того, после окончания стресса можно ожидать, что их физиология быстро восстановит гомеостаз. Это результат неспецифической устойчивости к стрессу, приобретаемой за счет более высокого уровня физической подготовки, вызванного тренировками.

Полезность растительных адаптогенов

Полезность растительных адаптогенов аналогична тренировкам, которые проходят спортсмены для подготовки к соревнованиям. Адаптогены растений заставляют нашу физиологию начать процесс адаптации к стрессу. Когда возникает стрессовая ситуация, потребление адаптогенов создает определенную степень общей адаптации (или неспецифической резистентности), которая позволяет нашей физиологии более изобретательно справляться со стрессовой ситуацией.

Адаптогены растений – это соединения, повышающие способность организма приспосабливаться к факторам окружающей среды и избегать повреждений от таких факторов. Положительные эффекты многократного введения адаптогенов в основном связаны с гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой осью (ГГН), частью стресс-системы, которая, как считается, играет первостепенную роль в реакциях организма на повторяющиеся стрессы и стрессы. приспособление. Напротив, однократное применение адаптогенов важно в ситуациях, требующих быстрой реакции на напряжение или на стрессовую ситуацию. При этом эффекты адаптогенов связаны с другим звеном стресс-системы, а именно с симпато-адреналовой системой (САС), обеспечивающей механизм быстрого реагирования, главным образом, для контроля острой реакции организма на стрессор.

Следует отметить, что только:

• Лимонник китайский,
• Было обнаружено, что элеутерококк колючий (сибирский женьшень) и родиола розовая («золотой корень» или «арктический корень») полностью соответствуют этому конкретному определению адаптогена.

Обзор о влиянии однократных доз адаптогенов

Обзор о влиянии однократных доз адаптогенов, полученных из родиолы розовой, лимонника китайского и элеутерококка колючего, который фокусируется в первую очередь на симпато-адреналовой системе (САС), однократное введение этих адаптогенов эффективно повышает умственную работоспособность и физическую работоспособность. Родиола розовая является наиболее активным из трех растительных адаптогенов, оказывающим в течение 30 минут после введения стимулирующий эффект, который продолжается не менее 4–6 часов. Активными компонентами трех растений, оказывающими стимулирующее действие при однократном приеме, являются гликозиды фенольных соединений на основе фенилпропана и фенилэтана, такие как салидрозид, розавин, сирингин и триандрин, причем последний является наиболее активным.

В качестве примера этого процесса введение родиолы розовой способствует умеренному увеличению количества сывороточного иммунореактивного бета-эндорфина у крыс в исходных условиях. Это умеренное увеличение похоже на то, которое наблюдается у крыс, адаптированных к физическим упражнениям. Когда крыс, получавших родиолу розовую, подвергали 4-часовому периоду неспецифического стресса, ожидаемое повышение уровня бета-эндорфина либо не наблюдалось, либо существенно снижалось. Следовательно, характерные возмущения HPA были уменьшены или полностью предотвращены. У этих крыс введение родиолы розовой, по-видимому, вызвало неспецифическую резистентность и подготовило крыс к более адекватной реакции на возможную стрессовую ситуацию.

Концепция адаптогена

Устойчивость к стрессу и выживаемость зависят от приспособляемости и порогов, определяющих врожденную толерантность организма к данному уровню стресса. Индуцированные стрессом ответы врожденных и адаптивных защитных систем включают многочисленные медиаторы передачи сигналов стресса, включая нейроэндокринно-иммунный комплекс, который поддерживает аллостаз у простых и сложных организмов.

Повторяющееся умеренное воздействие или низкие дозы стресса приводят к повышению устойчивости клеток и организмов к последующему стрессовому воздействию, что приводит к адаптации, способствующей выживанию. Этот феномен адаптации к повторяющемуся низкоуровневому стрессу был впервые описан Гансом Селье в 1936 г. с использованием крыс, подвергавшихся воздействию низких температур, низкого напряжения кислорода, мышечных упражнений, адреналина и морфина.

Было вызвано несколько неспецифических реакций (атрофия тимуса, гиперплазия надпочечников, язва желудка, повышенная секреция кортизола и катехоламинов и др.), которые Селье назвал общим адаптационным синдромом (ОАС). ГАЗ требует трех стадий. Во-первых, это первоначальное распознавание стресса или «реакция тревоги» при появлении симптомов. На втором этапе происходит приобретение неспецифической резистентности, после чего симптомы исчезают. Стадия 3 сигнализирует об истощении, когда вновь появляются те же симптомы, за которыми следует смерть.

Что происходит в вашем теле во время стресса

Биохимические изменения

Реакции на стрессоры могут быть приятными или неприятными, и они различаются у разных людей и даже у одного и того же человека в разное время.

Гомеостатические механизмы вашего тела пытаются противодействовать стрессу. При их успешности внутренняя среда остается в нормальных физиологических пределах. Если стресс экстремальный, необычный или продолжительный, обычных механизмов может быть недостаточно. В 1936 году Ганс Селье, пионер в исследовании стресса, показал, что различные стрессовые состояния или вредные агенты вызывают сходную последовательность телесных изменений. Эти изменения, называемые стрессовой реакцией или общим адаптационным синдромом, контролируются главным образом гипоталамусом.

Реакция на стресс протекает в три этапа:

1. Стадия 1: первоначальная реакция «бей или беги » .
2. Стадия 2: более медленная реакция сопротивления и, в конце концов,
3. Стадия 3: Истощение.

Исследования реакции на стресс показали, что многие из физиологических изменений, связанных со стрессом, вызываются централизованно контролируемыми биохимическими изменениями — стрессоры стимулируют гипоталамус, чтобы инициировать реакцию на стресс посредством реакции «бей или беги» и реакции сопротивления. В ситуациях, воспринимаемых как остро стрессовые, активируются 2 основных пути:

1. Ось Гифталамус-Гипофиз-Адрено и
   
2. Симпато -адрено-медуллярная ось .

Гифталамус-Гипофиз

Обе оси активируются гипоталамусом, секретирующим кортикотропин-рилизинг-гормон (CRH), который заставляет гипофиз высвобождать адренокортикотропный гормон (АКТГ). В более быстродействующем из этих путей, симпато-адрено-медуллярной оси, АКТГ стимулирует мозговое вещество надпочечников к высвобождению катехоламинов адреналина и норадреналина. Эти вызванные стрессом изменения напрямую связаны с рядом физиологических изменений, происходящих в организме, включая повышение артериального давления, частоты сердечных сокращений, дыхания и потребления кислорода. В гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси, переносимый кровью АКТГ, действует на кору надпочечников, высвобождая кортизол. Попадая в кровоток, кортизол вызывает метаболические изменения в печени, что приводит к повышению концентрации глюкозы в крови и тканях. Повышенная глюкоза производит аденозинтрифосфат (АТФ) для восстановления поврежденных клеток и позволяет метаболически активным клеткам по всему телу реагировать на стрессор.

Примечание. Реакции на стрессоры во время стрессовой реакции. Красные стрелки (гормональные реакции) и зеленые стрелки (нервные реакции) на (а) указывают на немедленную реакцию «бей или беги»; черные стрелки на (б) указывают на долгосрочные реакции резистентности.

Реакция «бей или беги» (Стадия 1 стресса)

Реакция «бей или беги», инициируемая нервными импульсами от гипоталамуса к симпатическому отделу вегетативной нервной системы (ВНС), включая мозговой слой надпочечников, быстро мобилизует ресурсы организма для немедленной физической активности (см. рис. 1 выше). Он доставляет огромное количество глюкозы и кислорода к органам, наиболее активно защищающим от опасности: к мозгу, который должен быть в состоянии повышенной готовности; скелетные мышцы, которым, возможно, придется отбиваться от нападающего или спасаться бегством; и сердце, которое должно работать энергично, чтобы перекачивать достаточное количество крови к мозгу и мышцам. Во время реакции «бей или беги» подавляются второстепенные функции организма, такие как пищеварительная, мочевая и репродуктивная деятельность. Уменьшение притока крови к почкам способствует высвобождению ренина, который запускает ренин-ангиотензин-альдостероновый путь. Альдостерон заставляет почки удерживать Na+, что приводит к задержке воды и повышению артериального давления. Задержка воды также помогает сохранить объем жидкости в организме в случае сильного кровотечения.

Реакция сопротивления (Стадия 2 стресса)

Второй стадией реакции на стресс является реакция сопротивления (рис. 1б). В отличие от кратковременной реакции «бей или беги», которая инициируется нервными импульсами из гипоталамуса, реакция сопротивления в значительной степени инициируется гипоталамическими рилизинг-гормонами и является более продолжительной реакцией. Вовлеченными гормонами являются кортикотропин-рилизинг-гормон (CRH), гормон-рилизинг-гормон (GHRH) и тиреотропин-рилизинг-гормон (TRH).

Кортикотропин-рилизинг-гормон (КРГ) стимулирует переднюю долю гипофиза к секреции адренокортикотропного гормона (АКТГ), который, в свою очередь, стимулирует кору надпочечников к увеличению выброса кортизола. Затем кортизол стимулирует глюконеогенез клетками печени, расщепление триглицеридов на жирные кислоты (липолиз) и катаболизм белков в аминокислоты. Ткани по всему телу могут использовать полученную глюкозу, жирные кислоты и аминокислоты для производства АТФ (аденозинтрифосфат — это энергетические пакеты, необходимые для функционирования клеток) или для восстановления поврежденных клеток. Кортизол также уменьшает воспаление.

Второй гипоталамический рилизинг-гормон, гормон-рилизинг-гормон (GHRH), заставляет переднюю долю гипофиза выделять гормон роста (GH). Действуя через инсулиноподобные факторы роста (ILGF), ГР стимулирует липолиз и гликогенолиз, расщепление гликогена до глюкозы в печени. Третий гипоталамический рилизинг-гормон, тиреотропин-рилизинг-гормон (ТРГ), стимулирует переднюю долю гипофиза к секреции тиреотропного гормона (ТТГ). ТТГ способствует секреции гормонов щитовидной железы, которые стимулируют повышенное использование глюкозы для производства АТФ. Совместное действие ГР и ТТГ поставляет дополнительный АТФ метаболически активным клеткам по всему телу.

Стадия сопротивления помогает организму продолжать борьбу со стрессором еще долго после того, как реакция «бей или беги» исчезнет. Вот почему ваше сердце продолжает биться в течение нескольких минут даже после того, как фактор стресса устранен. Как правило, вам удается пережить стрессовый эпизод, после чего ваше тело возвращается в нормальное состояние. Однако иногда стадия резистентности не справляется со стрессором, и организм переходит в состояние истощения.

Стадия истощения (Стадия 3 стресса)

Ресурсы тела могут в конечном итоге истощиться настолько, что они не смогут выдержать стадию сопротивления, и наступит истощение. Длительное воздействие высоких уровней кортизола и других гормонов, участвующих в реакции резистентности, вызывает истощение мышц, подавление иммунной системы, изъязвление желудочно-кишечного тракта и отказ бета-клеток поджелудочной железы. Кроме того, патологические изменения могут возникать из-за того, что реакции резистентности сохраняются после устранения стрессора.

Это подвергает вас повышенному риску многочисленных проблем со здоровьем, в том числе:

• Беспокойство;
• Депрессия;
• Проблемы с пищеварением;
• Головные боли;
• Сердечное заболевание;
• Проблемы со сном;
• Увеличение веса;
• Нарушение памяти и концентрации.

Вот почему так важно научиться здоровым способам справляться со стрессорами в вашей жизни.

Деятельность центральной и периферической нервной системы

На примере кровяного давления мы показываем, как острые реакции на стресс и релаксацию изменяют активность гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой (ГГН) и симпато-адрено-медуллярной (САМ) осей. Эти реакции вызывают контрастирующие гормональные и сигнальные молекулярные изменения, которые, в свою очередь, влияют на клинически значимые состояния, такие как высокое кровяное давление. Epi = эпинефрин или адреналин / Ne = норэпинефрин или норадреналин / SAM-ось — это мозговое вещество надпочечников к Ne и Epi / Cort = кортизол / NO = оксид азота / HPA-ось — это кора надпочечников к Cort (кортизол).

Почему вы так реагируете на жизненные стрессоры?

Ваша реакция на потенциально стрессовое событие отличается от любой другой. На то, как вы реагируете на стрессоры в своей жизни, влияют такие факторы, как:

• Генетика. Гены, которые контролируют реакцию на стресс, удерживают большинство людей в достаточно спокойном состоянии, лишь изредка настраивая организм на борьбу или бегство. Гиперактивные или гипоактивные реакции на стресс могут быть связаны с небольшими различиями в этих генах.
• Жизненный опыт. Сильные стрессовые реакции иногда могут быть связаны с травматическими событиями. Люди, которые в детстве подвергались пренебрежению или жестокому обращению, как правило, особенно уязвимы для стресса. То же самое относится к людям, которые пережили насильственные преступления, выжившим в авиакатастрофе, военнослужащим, полицейским и пожарным.

У вас могут быть друзья, которые кажутся непринужденными почти ко всему, и другие, которые резко реагируют на малейший стресс. Большинство реакций на жизненные стрессоры находятся где-то между этими крайностями.

Адаптивная реакция на стресс

Адаптивная реакция на стресс происходит в различных регуляторных системах от клеточного уровня до всего организма. На клеточном и молекулярном уровнях внутри- и внеклеточные сигнальные пути способствуют усилению антиапоптотических белков, нейропептидов и антиоксидантных ферментов в фазе тревоги. На рисунке 3 показаны семь сигнальных путей адаптивной реакции на стресс, которые защищают нейроны от дегенерации и способствуют синаптической пластичности, а также показано, как адаптогены влияют на передачу сигналов, чтобы способствовать нейропластичности и снижать уязвимость к нейродегенерации. В этом контексте растительные адаптогены являются регуляторами метаболизма, повышающими выживаемость за счет повышения приспособляемости к стрессу.

Характерной особенностью адаптогенов является то, что они действуют как эустрессоры (т.е. «хорошие стрессоры») и как мягкие миметики стресса или «стрессовые вакцины», которые индуцируют стресс-защитные реакции. Легкий (выживаемый) стресс вызывает устойчивость или «иммунитет» к последующему, более серьезному воздействию стресса. Однако эта резистентность, вызванная стрессом, не несет функции памяти, и для поддержания пластического адаптивного состояния требуется повторное воздействие адаптогена. Другое сравнение можно провести с повторяющимися физическими упражнениями, повышающими выносливость и работоспособность. Состояние неспецифической резистентности (СНСР) может быть достигнуто либо постепенным «обучением» организма противостоять воздействию стресса, либо адаптогенами, имитирующими стресс. Повторное введение адаптогенов и последующая адаптогенная или стресс-защитная реакция возникают аналогично повторным физическим упражнениям, что приводит к длительному SNSR и увеличению выносливости и выносливости. Феномен адаптации к стрессу также лежит в основе горметического ответа, который определяется как адаптивный ответ, характеризующийся двухфазным ответом на дозу, при котором низкая доза оказывает стимулирующее (т. т. е. оказывает токсическое действие).

Адаптивная реакция на стресс и эффекты адаптогенов

Примечание: Сигнализация адаптивной клеточной реакции на стресс, которая опосредует благотворное влияние экологических проблем и адаптогенов на нейропластичность и уязвимость к нейродегенерации. Типичный глутаматергический нейрон в гиппокампе изображен получающим возбуждающие импульсы (красный цвет) от нейронов, активируемых в ответ на физические упражнения, когнитивные проблемы и ограничение диетической энергии.

Показаны примеры семи различных сигнальных путей адаптивной реакции на стресс, которые защищают нейроны от дегенерации и способствуют синаптической пластичности. Во время упражнений и когнитивных проблем постсинаптические рецепторы глутамата, серотонина и ацетилхолина активируются, чтобы задействовать внутриклеточные сигнальные каскады и факторы транскрипции, которые индуцируют экспрессию нейропротекторных белков, включая мозговой нейротрофический фактор (BDNF). митохондриальные разобщающие белки (UCP) и антиапоптотические белки (например, BCL-2). BDNF частично способствует росту нейронов за счет активации мишени рапамицина у млекопитающих (mTOR).

Мягкий клеточный стресс, возникающий в результате снижения количества энергетических субстратов и активных форм кислорода (АФК), задействует пути адаптивной реакции на стресс, в том числе те, которые активируют антиоксидантные ферменты (AOE) и белковые шапероны. Высвобождение ГАМК из интернейронов в ответ на активность в цепях возбуждения (как это происходит во время упражнений и когнитивных задач) гиперполяризует возбуждающие нейроны, защищая их от перегрузки Ca2+ и эксайтотоксичности. CaMKII, кальций/кальмодулинкиназа II; CREB, циклический белок, связывающий элемент ответа AMP; ДАГ, диацилглицерин; FOXO3, белок вильчатой ​​​​коробки O3; HO1, гемоксигеназа 1; HSF1, фактор теплового шока 1; ИП3 ПКС, инозитол-трифосфат-3 протеинкиназа С; NF-κB, ядерный фактор κB; NQO1, НАД(Ф)Н-хиноноксидоредуктаза 1; NRF2, ядерный регуляторный фактор 2.

Фармакология и механизм действия адаптогенов

Фармакологическая эффективность адаптогенов и их стресс-защитные эффекты обычно исследуются путем тестирования когнитивной функции и физической выносливости в стрессовых условиях. Кроме того, использование достоверных и специфических биомаркеров, связанных с фармакологической активностью, является общепринятой практикой в ​​фармакологии.

Какие эффекторы ответственны за опосредование адаптогенных эффектов и каковы их ключевые молекулярные мишени?

Ряд исследований на людях и животных показал, что гормоны стресса кортизол и нейропептид Y (NPY) и несколько важных медиаторов адаптивной реакции на стресс (например, оксид азота, активируемые стрессом протеинкиназы, белки теплового шока (HSP70 и HSP25) и транскрипционный фактор FOXO (DAF-16) являются ключевыми игроками в опосредовании адаптогенных эффектов растительных экстрактов (например, родиолы, элеутерококка, лимонника, женьшеня, брионии, витании и т. д.). Эти медиаторы организуют процесс адаптации к стрессу (включая старение или патологическую патологию) без какого-либо единственного вклада, который можно было бы оценить с какой-либо степенью уверенности. На рис. 4 показаны гипотетические механизмы действия адаптогенов при стресс-индуцированной усталости, депрессии и старении.

В нескольких обзорах описаны возможные механизмы действия адаптогенов на основе результатов экспериментов in vitro и ex vivo с использованием клеток как человеческого, так и животного происхождения. HSP70 и фактор теплового шока-1 (HSF1) считаются фармакологическими мишенями антивозрастной терапии. Однако химические вещества, используемые для индукции HSP70, обычно цитотоксичны и поэтому не могут использоваться целевой популяцией пациентов (например, пожилыми людьми), которые более восприимчивы к стрессу.

Растительные адаптогены

К счастью, растительные адаптогены безопасно использовались в очень широком диапазоне доз (до 3000 мг/кг массы тела крысы) даже при многократном введении (в течение нескольких месяцев). Адаптогены родиола, лимонник, элеутерококк и их комбинация в виде ADAPT-232 (с его активным компонентом салидрозидом) стимулируют экспрессию HSF-1 и белка теплового шока 70 (HSP72) в изолированной нейроглии, провоцируют высвобождение HSP72 из клеток и способствуют повышенная экспрессия HSP70 in vivo. Хроническое употребление родиолы розовой значительно уменьшило усталость, вызванную плаванием, за счет повышения уровня гликогена, увеличения энергии, вырабатываемой липогенными ферментами, и усиления защитных механизмов, включая действие HSP70.

Экстракт корня R. rosea значительно активирует мРНК HSP70 и защищает клетки скелетных мышц от химически индуцированного окисления . Кроме того, предварительная обработка схизандрином B индуцирует зависящее от времени увеличение экспрессии HSP25 и HSP70 в сердце крысы и защищает от ишемии-реперфузии миокарда. Печеночное цитопротекторное действие схизандрина В против индуцированного ацетаминофеном повреждения печени также опосредовано, по крайней мере частично, индукцией HSP27 и HSP70 у мышей. Пероральное введение схизандрина B увеличивало экспрессию генов и белков HSP27 и HSP70 в зависимости от времени и дозы.

Салидрозид и экстракты лимонника китайского

Салидрозид и экстракты лимонника китайского и R. rosea оказались наиболее активными ингибиторами стресс-индуцированных p-SAPK/p-JNK. Было показано, что пероральные добавки родиолозида или экстрактов элеутерококка колючего, S. chinensis или R. rosea, вводимые в течение 7-дневного периода кроликам, подвергшимся иммобилизационному стрессу, значительно снижали их уровни стресс-активируемых протеинкиназ. т.е. фосфорилированные формы SAPK/JNK) в циркулирующей крови.

Упражнения могут индуцировать экспрессию HSP70, который действует как антивозрастной агент. Эта активация способствует поддержанию целостности мышечных волокон и способствует регенерации и восстановлению мышц. С другой стороны, экспрессия HSP70 снижается при бездействии мышц и старении. Нарушение образования HSP70 может привести к атрофии мышц, сократительной дисфункции и снижению регенеративной способности (связано со старением). Положительные эффекты активации биосинтеза HSP70 в скелетных мышцах были установлены в исследованиях на животных, что свидетельствует о том, что HSP70 является ключевой терапевтической мишенью для лечения различных состояний, негативно влияющих на массу и функцию скелетных мышц.

Гипотетический механизм действия адаптогенов на систему стресса при депрессии

Примечание: Стресс-индуцированное высвобождение КРГ из гипоталамуса с последующим высвобождением АКТГ из гипофиза имитирует высвобождение гормонов надпочечников и NPY, чтобы справиться со стрессом. Регуляция чрезмерной реакции по обратной связи инициируется высвобождением кортизола из коры надпочечников с последующим связыванием с глюкокортикоидными рецепторами (ГР) в головном мозге.

Этот сигнал останавливает дальнейший выброс гормонов мозга, и вызванное стрессом повышение уровня кортизола снижается до нормального уровня в системе кровообращения. В то время как кратковременный и умеренный стресс (эустресс) необходим для жизни, тяжелый стресс может вызвать депрессию болезни, которая связана с образованием активных кислородсодержащих молекул, включая оксид азота, который, как известно, ингибирует образование АТФ. Было обнаружено, что индуцированный стрессом сигнальный белок JNK ингибирует GR; как следствие, эта нормализация обратной связи блокируется и содержание кортизола в крови депрессивных больных постоянно высокое.

Это связано с нарушением памяти, нарушением способности к концентрации внимания, повышенной утомляемостью и другими симптомами. Адаптогены подавляют повышенный уровень JNK и кортизола при стрессе и стимулируют образование HSP70, который, как известно, ингибирует JNK. Следовательно, уровень оксида азота больше не увеличивается, а образование АТФ не подавляется.

Какова химическая структура основных активных веществ адаптогенных растительных экстрактов и их структурно-функциональные отношения?

В настоящее время нет систематических исследований структурно-функциональной активности очищенных адаптогенов с их мишенями. Тем не менее, основные активные ингредиенты растительных адаптогенов (исследованные до сих пор) можно разделить на две основные химические группы (рис. 5): (1) терпеноиды с тетрациклическим скелетом, такие как кортизол и тестостерон (гинсенозиды, ситоиндозиды, кукурбитацины, и витанолидов) и (2) ароматические соединения, структурно сходные с катехоламинами или тирозином, включая лигнаны (элеутерозид Е (E. senticosus) и схизандрин В (S. chinensis)), производные фенилпропана (сирингин (E. senticosus), розавин ( R. rosea)) и производные фенилэтана (салидрозид (R. rosea)). Ряд исследований указывает на прямое взаимодействие гинзенозидов с кортикостероидными и эстрогенными рецепторами.

Предполагается, что растения, содержащие в основном тетрациклические или пентациклические терпеноиды (женьшень, витания, левзея, бриония и др.), действуют через гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую (ГГН) ось, в то время как растения (например, родиола, лимонник и др.), содержащие преимущественно фенольные соединения (фенилпропаноиды, фенилэтаноиды и их димеры [лигнаны]) предположительно взаимодействуют с элементами эфферентной симпатоадреналовой системы (САС).

На какие физиологические функции и заболевания могут влиять адаптогены?

По мере роста наших знаний о клеточной и системной биологии возникают новые вопросы и проблемы. Один из них касается конкретных показаний к применению лекарств в медицине. Парадигма «одно лекарство — одно показание» обычно не подходит для адаптогенов, учитывая их поливалентный механизм действия и неспецифическое воздействие на иммунную, эндокринную и нервную системы.

Адаптогены нормализуют хронически повышенный кортизол/кортикостерон в крови и слюне человека или животных предположительно за счет прямого взаимодействия с глюкокортикоидными рецепторами. Например, показано, что гинзенозид Rg1 является функциональным лигандом глюкокортикоидных рецепторов, и показано его прямое взаимодействие с сайтами связывания лигандов глюкокортикоидных рецепторов. Rg1 ведет себя как частичный агонист глюкокортикоидных рецепторов (не ингибитор). Интересно, что гинзенозид Rb1 является функциональным лигандом ER, в частности, β-изоформа и может также оказывать благотворное действие в условиях, описанных выше.

Все другие медиаторы эффектов адаптогенов (например, оксид азота, JNK, SAPK, HSP70, HSP25 и FOXO [DAF16]) играют роль в хроническом воспалении.Общем для всех возрастных заболеваний. Например, наблюдаемом при мышечной дегенерации. (саркопения). Старческое слабоумие, болезнь Альцгеймера, атеросклероз. Сердечно-сосудистые заболевания, гипертония, остеоартрит. Диабет 2 типа и ожирение. Ясно, что необходимы более рандомизированные клинические испытания стандартизированных растительных препаратов. Если мы хотим внедрить эти агенты в медицинскую практику для использования по этим конкретным показаниям.

Адаптогенные травы: растения с адаптогенными свойствами

Текущее и потенциальное использование адаптогенов в фармакотерапии связано с их лечением психических заболеваний и поведенческих расстройств. Усталости, вызванной стрессом, и когнитивной функции. Однако необходимы дальнейшие исследования. Если мы хотим понять диапазон взаимодействий между адаптогенами и путями реакции на стресс (как внутриклеточными, так и внеклеточными) с точки зрения метаболической регуляции гомеостаза при стресс-ассоциированных и возрастных заболеваниях.

Некоторые адаптогенные растения (см. Таблицу 1) веками использовались в традиционной китайской медицине. И аюрведе для укрепления физического и психического здоровья. Улучшения защитных механизмов организма и увеличения продолжительности жизни. Тем не менее, необходимы дополнительные доказательства, основанные на хорошо спланированных клинических испытаниях стандартизированных растительных препаратов, чтобы подтвердить эффективность этих традиционных растительных лекарственных средств. Чтобы квалифицировать их как растительные лекарственные средства с хорошо зарекомендовавшим себя применением в медицине. Кроме того, исследования молекулярных механизмов действия адаптогенов необходимы для понимания поливалентной фармакологической активности адаптогенов.

Адаптогенные травы. Свойства

Редукционистская концепция взгляда на действие лекарства, основанного на единственном рецепторе может оказаться неудовлетворительным для адаптогенов. Однако адаптогены обладают многоцелевым действием и общим использованием ряда различных рецепторов. Включая рецепторы для кортикостероидов, минералокортикоидов. Прогестина, эстрогена, серотонина (5-НТ), N-метил-d-аспартата и никотинового ацетилхолина. Рецепторов тирозинкиназ. , и многие рецепторы, связанные с G-белком. Таким образом, возможность того, что многочисленные взаимодействия молекулярных сетей (с обратной регуляцией нейроэндокринной и иммунной систем) способствуют общему фармакологическому ответу и приводят к агонист-зависимому антагонизму. Наиболее подходит для понимания механизмов действия адаптогенов.

Таким образом, фармакология адаптогенов является типичным примером сетевой фармакологии. Сетевая фармакология обладает потенциалом для лечения сложных заболеваний. Хронических состояний и синдромов. Включая их патофизиологическую эволюцию, тогда как традиционные подходы часто разочаровывали. Адаптивные реакции на стресс включают несколько стадий и вовлекают множественные молекулярные сети, в которых рецепторы взаимодействуют с адаптогенами.

Таблица 1. Приводимые в литературе растения с адаптогенными свойствами

Примечание к таблице

Эта таблица является обновленной версией обзоров Wagner et al,  и Паносян и Вагнер. Сюда входят растения, которые соответствуют и не соответствуют формальному определению адаптогена.

Активные компоненты стресспротекторных растений и адаптогенов (см. табл. 2) формально можно разделить на три основные группы: тетра(пента)циклические терпеноиды. Фенил- и фенилэтилпропаноиды и их производные, оксилипины. На основе химической природы их активных начал можно вывести некоторые указания на возможный механизм действия этих растений.

Таким образом, экстракты Panax ginseng, Withania somnifera, Bryonia alba и Aralia mandshurica содержат фитостеролы. А также тетрациклические и пентациклические тритерпены, которые, вероятно, оказывают свое влияние на ось гипоталамус-гипофиз-надпочечники (ГГН). В которой кортизон играет ключевую роль во время стресса. Как правило, эти адаптогены предотвращают или, по крайней мере, уменьшают определенные гормональные изменения. Такие как повышенный уровень кортизона, которые характерны для реакции на стресс.

Такие растения, как Rhodiola rosea и Schizandra chinensis, накапливают вторичные фенольные метаболиты. Такие как фенил- и фенилэтил-пропаноиды и их димерные лигнаны. Такие соединения могут играть активную роль в реакции на стресс. В отношении достижения состояния максимальной работоспособности, которое требуется в ситуациях «бей или беги». Интересно, что элеутерококк колючий содержит оба типа биологически активных низкомолекулярных соединений и проявляет очень широкий спектр фармакологических эффектов.

Таблица 2. Адаптогенные травы