Maailman v?est?n ik??ntyess? krooniset ik??ntymiseen liittyv?t sairaudet, kuten diabetes, korkea verenpaine ja liikalihavuus, yleistyv?t, ja n?m? aineenvaihduntataudit kuormittavat raskaasti i?kk?it? ihmisi? ja lis??v?t syd?n- ja verisuonitautien riski?. Syd?n muuttuu my?s haitallisesti i?n my?t?, mik? lopulta johtaa useisiin ik??n liittyviin syd?n- ja verisuonisairauksiin.

?

Syd?n- ja verisuonisairaudet (CVD) ovat vakava uhka ihmisten el?m?lle ja terveydelle yleisimmill? yli 50-vuotiailla sairauksilla, joilla on korkea ilmaantuvuus, korkea vammaisuus ja korkea kuolleisuus. CVD liittyy syd?nlihasfibroosiin, v?hentyneeseen autofagiaan, lis??ntyneeseen mitokondrioiden oksidatiiviseen stressiin ja metaboliseen ep?tasapainoon. Siksi syd?n- ja verisuonitautien varhaisen syyn hoito on edelleen kiireellinen ongelma nykyaikaisessa tieteess? ja l??ketieteellisess? hoidossa.

?

Viime vuosikymmenin? monet tutkimukset ovat korostaneet luonnontuotteiden k?ytt?? syd?n- ja verisuonitautien ehk?isyss? ja hoidossa. Luonnontuotteet ovat suuri joukko kemiallisia kokonaisuuksia, joilla on laaja valikoima biologisia vaikutuksia ja jotka saadaan p??asiassa sy?t?vist? ja l??kekasveista. Tutkimukset ovat osoittaneet, ett? luonnollisten tuotteiden terapian vaikutusmekanismeihin syd?n- ja verisuonitauteihin kuuluvat: autofagian stimulointi, kammioiden uudelleenmuodostumisen viiv?st?minen, oksidatiivisen stressin ja tulehdusvasteen v?hent?minen, apoptoosin est?minen ja syd?nlihaksen suojaaminen iskemialta tai iskemia/reperfuusio (I/R) -vauriolta.

?

Luonnontuotteet ja niiden vaikutusmekanismit

?

Tehostettu autofagia

?

Ik??ntyv?t syd?nlihassolut luottavat autofagiaan, lysosomaaliseen hajoamisreittiin, poistaakseen mahdollisesti myrkylliset proteiiniaggregaatit ja vaurioituneet organellit. Autofagian menetys voi johtaa syd?men toiminnan heikkenemiseen. Nis?k?skohde rapamysiini (mTOR), seriini/treoniiniproteiinikinaasi, on t?rke? ravitsemuksellisen homeostaasin s??telij? nis?kk?ill?. mTOR:n aktivaatio est?? autofagiaa, kun taas AMP-aktivoitu proteiinikinaasi (AMPK) toimii positiivisena autofagian s??telij?n?, p??asiassa est?m?ll? mTOR-kompleksia.

?

Resveratroli on luonnollinen polyfenoli, jota l?ytyy monista kasvisruoista, kuten maap?hkin?ist?, karpaloista, mustikoista ja viiniryp?leist?. Sill? on monia mahdollisia terveyshy?tyj?, mukaan lukien anti-inflammatoriset, antioksidantit, ik??ntymist? est?v?t ja syd?nt? suojaavat vaikutukset, kuten tehostunut autofagia. Tutkimukset ovat osoittaneet, ett? resveratroli voi edist?? autofagiaa aktivoimalla AMPK:ta useiden eri reittien kautta. Lis?ksi resveratroli voi indusoida solujen eloonj??mist? aktivoimalla mTOR-kompleksi 2 (mTORC2) -eloonj??misreitin.

?

Berberiini uutetaan monien l??kekasvien juurista, juurakoista ja kuoresta, ja sill? on erilaisia ??farmakologisia vaikutuksia, mukaan lukien tulehdusta ehk?isev?, antioksidantti ja autofagian s??tely. AMPK-aktivaattorina berberiini voi indusoida autofagiaa aktivoimalla AMPK:ta ja voi my?s lis?t? autofagiaa est?m?ll? mTOR:ta.

?

Kurkumiini on inkiv??riperheest? per?isin oleva mauste, jota k?ytet??n usein curryissa. Kurkumiini voi indusoida autofagiaa est?m?ll? PI3K-AKT-mTOR-signalointireitti?, s??telem?ll? alas AKT:n ja mTOR:n fosforylaatiotasoja, lis??m?ll? LC3-II:ta, tehostamalla BECN1:n ilmentymist?, v?hent?m?ll? BECN1:n ja BCL-2:n v?list? vuorovaikutusta ja tehostamalla FoxoxO1-asetylaatiota.

?

Est?? oksidatiivista stressi? ja kroonista tulehdusta

?

Oksidatiivinen stressi ja krooninen tulehdus ovat t?rkeimm?t molekyylimuutokset, joita esiintyy CVD:n patofysiologiassa. Tulehdus on jatkuvasti aktiivinen vanhuksilla ja se on syd?n- ja verisuonitautien riskitekij?. Tulehduksen varhainen s??tely voi est?? tai viivytt?? syd?n- ja verisuonitautien esiintymist? ja etenemist?.

?

Seesamiini on seesaminsiemeniss? ja ?ljyiss? runsain ?ljyliukoinen ligniini, ja sill? on useita farmakologisia teht?vi?, mukaan lukien antioksidanttiset ja tulehdusta ehk?isev?t toimet. Seesamiini voi tehostaa PPARy:n, LXRa:n ja ABCG1:n ilmentymist?, stimuloida kolesterolin ulosvirtausta makrofageista ja est?? tehokkaasti hapettuneen LDL:n aiheuttamaa kolesterolin kertymist?, mik? est?? vaahtosolujen muodostumisen makrofageissa.

?

Lykopeeni on luonnossa esiintyv? asyklinen karotenoidi, jota l?ytyy kasvien kloroplasteista ja kromosomeista sek? tiettyjen eukaryoottien, kuten eubakteerien ja levien, sytoplasmasta. Epidemiologiset todisteet viittaavat siihen, ett? seerumin lykopeenipitoisuus liittyy k??nteisesti syd?n- ja verisuonitautiriskiin. Lykopeeni neutraloi reaktiivisia happilajeja (ROS), v?hent?? tulehdusta edist?vien sytokiinien ja metalloproteinaasien makrofagierityst?, est?? sile?n lihaksen solujen lis??ntymist? ja v?hent?? monosyyttej?. Lykopeeni voi est?? tulehdusvasteita est?m?ll? NF-KB-aktivaatiota, ja se voi my?s vaikuttaa heterobioottiseen aineenvaihduntaan aktivoimalla Nrf2/ARE-transkriptioreitti?.

?

Inkiv??ri on yksisirkkainen kasvi, joka kuuluu Zingiberaceae-sukuun. Inkiv??rill? on erityisi? ominaisuuksia, jotka poistavat ROS:n, mukaan lukien peroksidit. Kaikki inkiv??riss? olevat aktiiviset ainesosat, kuten kurkumiini, gingeroli ja gingeroni, ovat osoittaneet antioksidanttista aktiivisuutta. [6] - Gingerol voi lis?t? superoksididismutaasin (SOD) aktiivisuutta aktivoimalla PI3K/AKT-signalointireitti? ja v?hent?? ROS-tuotantoa ja malondialdehydin muodostumista vastasyntyneen rotan syd?nlihassoluissa. Lis?ksi inkiv??riuutteet, joissa on runsaasti 6-kurkumiinia, voivat vaikuttaa antioksidanttisesti indusoimalla Nrf2:ta. Erityisesti inkiv??rin verisuonia suojaavat vaikutukset v?littyv?t useiden mekanismien kautta, mukaan lukien oksidatiivisen stressin ja tulehduksen v?hent?minen, typpioksidin (NO) synteesin lis??minen, verisuonten sile?n lihaksen solujen lis??ntymisen est?minen ja autofagian edist?minen.

?

Syd?nlihaksen uudelleenmuodostumisen est?minen

?

Syd?men ik??ntymisen aikana tapahtuvat rakenteelliset muutokset, mukaan lukien progressiivinen patologinen syd?nlihaksen uusiutuminen, ovat tunnettuja CVD:n ennustajia. Syd?nlihaksen uusiutumisprosessille on ominaista fysiologiset ja molekyylimuutokset, jotka johtavat syd?nlihassolujen hypertrofiaan, fibroosiin ja syd?nlihaksen tulehdukseen, mik? lopulta johtaa kammioiden j?ykkyyden lis??ntymiseen, syd?men toiminnan heikkenemiseen ja lopulta syd?men vajaatoimintaan. Angiotensiini II edist?? kardiomyosyyttien hypertrofiaa ja stimuloi fibroblastien proliferaatiota ja solunulkoisen matriisiproteiinin ilmentymist?. AMPK:lla on keskeinen rooli syd?n- ja verisuonitautien kehittymisess?, ja AMPK:n puute pahentaa syd?men liikakasvua ja tekee syd?mest? herkemm?n syd?men vajaatoiminnalle.

?

Sytokiinia transformoivalla kasvutekij?ll? β1 (TGF-β1) on ratkaiseva rooli syd?men fibroblastien erilaistumisen indusoinnissa syd?men fibroblasteiksi. FoxO1 on transkriptiotekij?, joka osallistuu apoptoosiin, oksidatiiviseen stressiin ja solujen erilaistumiseen. TGF-β1 stimuloi FoxO1:n ilmentymist?, ja syd?men fibroblasteissa TGF-β1 v?hent?? FoxO1:n fosforylaatiota, lis?? FoxO1:n tuman lokalisaatiota, lis?? FoxO1-proteiinitasoja ja edist?? syd?men fibroblastien erilaistumista syd?men fibroblasteiksi.

?

Baikaliini on luonnollinen yhdiste, joka uutetaan kuivatuista scutellaria baicalensis -juurista. Baikaliini est?? paineen ylikuormituksen aiheuttamaa syd?men fibroosia moduloimalla AMPK/TGF-β/Smads-signalointireittej?. Baikaliinin positiivisiin vaikutuksiin kuuluu syd?men fibroosin s??tely in vivo ja in vitro aktivoimalla AMPK/TGF-β/Smads-signalointireitti. Baikaliini est?? my?s Smad3:n ja Smad3:n tuman translokaatiota transkription koaktivaattorilla p300, mik? est?? angiotensiini II -v?litteisen syd?nfibroosin kehittymisen.

?

Epikakekiini on vihre?n teen t?rkein bioaktiivinen polyfenoli ja voimakas antioksidantti. Epikakekiini v?hent?? angiotensiini II:ta ja stressin ylikuormituksen v?litt?m?? syd?men hypertrofiaa. Epikakekiini est?? angiotensiini II:n aiheuttamien c-Fos- ja c-Jun-proteiinien ilmentymisen ja est?? siten AP-1-aktiivisuuden. Lis?ksi epikatekiini voi inhiboida NF-KB-aktiivisuutta est?m?ll? ROS-riippuvaisia ??p38- ja JNK-signalointireittej?, ja AP-1-aktivaation estyminen johtuu siit?, ett? epikatekiini est?? syd?men hypertrofian etenemist? est?m?ll? EGFR:n transaktivaation ja sen my?hempi? tapahtumia, jotka johtavat ERK/PI3K/AKT/mTOR/p70:een ja lopulta atripeptidiin. B-tyypin natrium Virtsan peptidien uudelleenaktivointi ja syd?men hypertrofian etenemisen est?minen. Epikakekiini est?? my?s angiotensiini II:n aiheuttamaa ROS-tuotantoa ja NADPH-oksidaasin ilmentymist?, mik? est?? syd?men hypertrofiaa ja syd?men uudelleenmuodostumista.

?

T?ss? katsauksessa kerrotaan luonnollisten tuotteiden potentiaalista syd?n- ja verisuonitautien ehk?isyss? ja hoidossa. Maailman v?est?n ik??ntyess? ik??ntymiseen liittyvist? syd?n- ja verisuonisairauksista on tulossa vakava kansanterveysongelma. Luonnontuotteita k?ytet??n laajasti erilaisten sairauksien ehk?isyss? ja hoidossa niiden merkitt?v?n tehokkuuden ja korkean turvallisuuden vuoksi.

?

Tutkimukset ovat osoittaneet, ett? useilla luonnontuotteilla, kuten resveratrolilla, berberiinill?, kurkumiinilla, lykopeenilla, inkiv??rill?, baicaleiinilla, epikatekiinill?, ellagiinihapolla, honokiolilla, porialla, tanshinoni IIA:lla ja marigoniini E:ll? on useita toimintamekanismeja autofagian tehostamiseksi, apoptoosin uudelleen est?miseksi, kroonisen hapetusstressin est?miseksi ja hapetusstressin est?miseksi. ja iskemia/reperfuusiovaurion est?minen. N?ill? luonnontuotteilla on syd?n- ja verisuonia suojaava rooli s??telem?ll? erilaisia ??signalointireittej?, kuten mTOR, AMPK, NF-κB, Nrf2 jne.

?

Lis?ksi j?rkev?t ruokailutottumukset, kuten hedelmien ja vihannesten saannin lis??minen, vihre?n teen kohtuullinen kulutus jne., voivat auttaa v?hent?m??n syd?n- ja verisuonisairauksien riski?. Useat epidemiologiset tutkimukset ja kliiniset tutkimukset tukevat t?t? n?kemyst?. Erityisesti luonnolliset yhdisteet, kuten vihre?n teen katekiinit, tomaateissa oleva lykopeeni ja inkiv??riss? oleva gingerol, ovat osoittaneet merkitt?vi? syd?n- ja verisuonisairauksia suojaavia vaikutuksia.

?

Vaikka luonnontuotteilla on suuri lupaus syd?n- ja verisuonitautien ehk?isyss? ja hallinnassa, on kuitenkin edelleen joitain haasteita ja rajoituksia. Esimerkiksi joidenkin luonnontuotteiden biologinen hy?tyosuus on alhainen, vaikutusmekanismia ei t?ysin ymm?rret? ja kliinist? tehoa on tarkistettava edelleen. Lis?ksi eri luontaistuotteiden v?lill? voi olla yhteisvaikutuksia, ja my?s annostuksen ja hoidon keston optimointi vaatii lis?? tutkimusta.