По мере старения населения мира хронические возрастные заболевания, такие как диабет, высокое кровяное давление и ожирение, растут, и эти метаболические заболевания ложатся тяжелым бременем на пожилых людей и увеличивают риск сердечно-сосудистых заболеваний. Сердце также претерпевает неблагоприятные изменения с возрастом, что в конечном итоге приводит к ряду возрастных сердечно-сосудистых заболеваний.

?

Сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) представляют серьезную угрозу жизни и здоровью человека, являются распространенными заболеваниями, чаще встречаются у людей старше 50 лет, имеют высокую заболеваемость, высокий уровень инвалидизации и высокие показатели смертности. ССЗ связаны с фиброзом миокарда, снижением аутофагии, усилением митохондриального окислительного стресса и метаболическим дисбалансом. Поэтому лечение ранней причины ССЗ по-прежнему остается актуальной проблемой современной науки и медицины.

?

В последние десятилетия многие исследования подчеркивали использование натуральных продуктов для профилактики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний. Натуральные продукты представляют собой большой класс химических веществ с широким спектром биологической активности, получаемых в основном из съедобных и лекарственных растений. Исследования показали, что механизмы действия терапии натуральными продуктами при сердечно-сосудистых заболеваниях включают: стимуляцию аутофагии, задержку ремоделирования желудочков, снижение окислительного стресса и воспалительной реакции, ингибирование апоптоза и защиту сердечной мышцы от ишемии или ишемически-реперфузионного (И/Р) повреждения.

?

Натуральные продукты и механизмы их действия

?

Усиленная аутофагия

?

Стареющие кардиомиоциты полагаются на аутофагию, опосредованный лизосомами путь деградации, для удаления потенциально токсичных белковых агрегатов и поврежденных органелл. Потеря аутофагии может привести к снижению функции сердца. Мишень рапамицина у млекопитающих (mTOR), серин/треониновая протеинкиназа, является важным регулятором гомеостаза питания у млекопитающих. Активация mTOR ингибирует аутофагию, в то время как AMP-активируемая протеинкиназа (AMPK) действует как положительный регулятор аутофагии, в первую очередь путем ингибирования комплекса mTOR.

?

Ресвератрол — это натуральный полифенол, который содержится во многих растительных продуктах, таких как арахис, клюква, черника и виноград. Он обладает множеством потенциальных преимуществ для здоровья, включая противовоспалительные, антиоксидантные, антивозрастные и кардиозащитные эффекты, такие как усиление аутофагии. Исследования показали, что ресвератрол может способствовать аутофагии, активируя AMPK различными путями. Кроме того, ресвератрол может индуцировать выживание клеток, активируя путь выживания комплекса mTOR 2 (mTORC2).

?

Берберин извлекается из корней, корневищ и коры многих лекарственных растений и обладает различными фармакологическими эффектами, включая противовоспалительное, антиоксидантное и регуляцию аутофагии. Как активатор AMPK, берберин может вызывать аутофагию, активируя AMPK, а также может усиливать аутофагию, ингибируя mTOR.

?

Куркумин — это специя, полученная из семейства имбирных, часто используемая в карри. Куркумин может вызывать аутофагию, ингибируя сигнальный путь PI3K-AKT-mTOR, снижая уровни фосфорилирования AKT и mTOR, повышая регуляцию LC3-II, усиливая экспрессию BECN1, уменьшая взаимодействие между BECN1 и BCL-2 и усиливая ацетилирование FoxO1.

?

Подавляет окислительный стресс и хроническое воспаление

?

Окислительный стресс и хроническое воспаление являются основными молекулярными изменениями, происходящими в патофизиологии ССЗ. Воспаление постоянно активно у пожилых людей и является фактором риска ССЗ. Ранняя регуляция воспаления может предотвратить или отсрочить возникновение и прогрессирование ССЗ.

?

Сезамин является наиболее распространенным жирорастворимым лигнином в семенах кунжута и маслах и имеет множество фармакологических функций, включая антиоксидантную и противовоспалительную активность. Сезамин может повышать экспрессию PPARγ, LXRα и ABCG1, стимулировать отток холестерина в макрофагах и эффективно ингибировать накопление холестерина, вызванное окисленными ЛПНП, тем самым предотвращая образование пенистых клеток в макрофагах.

?

Ликопен — это встречающийся в природе ациклический каротиноид, который содержится в хлоропластах и ??хромосомах растений, а также в цитоплазме некоторых эукариот, таких как эубактерии и водоросли. Эпидемиологические данные свидетельствуют о том, что концентрация ликопена в сыворотке крови обратно пропорциональна риску сердечно-сосудистых заболеваний. Ликопен нейтрализует активные формы кислорода (ROS), снижает секрецию макрофагами провоспалительных цитокинов и металлопротеиназ, подавляет пролиферацию гладкомышечных клеток и снижает моноциты. Ликопен может подавлять воспалительные реакции, подавляя активацию NF-κB, а также может влиять на гетеробиотический метаболизм, активируя транскрипционный путь Nrf2/ARE.

?

Имбирь — однодольное растение, принадлежащее к роду Zingiberaceae. Имбирь обладает особыми свойствами, которые очищают АФК, включая пероксиды. Все активные ингредиенты имбиря, такие как куркумин, гингерол и гингерон, показали антиоксидантную активность. [6]- Гингерол может повышать активность супероксиддисмутазы (СОД) путем активации сигнального пути PI3K/AKT и снижать выработку АФК и образование малонового диальдегида в кардиомиоцитах новорожденных крыс. Кроме того, экстракты имбиря, богатые 6-куркумином, могут оказывать антиоксидантное действие, индуцируя Nrf2. В частности, сосудистые защитные эффекты имбиря опосредуются различными механизмами, включая снижение окислительного стресса и воспаления, увеличение синтеза оксида азота (NO), ингибирование пролиферации клеток гладких мышц сосудов и стимулирование аутофагии.

?

Торможение ремоделирования миокарда

?

Структурные изменения, происходящие при старении сердца, включая прогрессирующее патологическое ремоделирование миокарда, являются известными предикторами сердечно-сосудистых заболеваний. Процесс ремоделирования миокарда характеризуется физиологическими и молекулярными изменениями, которые приводят к гипертрофии кардиомиоцитов, фиброзу и воспалению миокарда, что в конечном итоге приводит к повышению жесткости желудочков, нарушению функции сердца и, в конечном итоге, к сердечной недостаточности. Ангиотензин II способствует гипертрофии кардиомиоцитов и стимулирует пролиферацию фибробластов и экспрессию белков внеклеточного матрикса. AMPK играет ключевую роль в развитии сердечно-сосудистых заболеваний, а дефицит AMPK усугубляет гипертрофию сердца и делает сердце более восприимчивым к сердечной недостаточности.

?

Цитокин-трансформирующий фактор роста β1 (TGF-β1) играет решающую роль в индуцировании дифференциации сердечных фибробластов в сердечные фибробласты. FoxO1 — это фактор транскрипции, участвующий в апоптозе, окислительном стрессе и дифференцировке клеток. TGF-β1 стимулирует экспрессию FoxO1, а в сердечных фибробластах TGF-β1 снижает фосфорилирование FoxO1, увеличивает ядерную локализацию FoxO1, увеличивает уровни белка FoxO1 и способствует дифференциации сердечных фибробластов в сердечные фибробласты.

?

Байкалин — это натуральное соединение, извлеченное из высушенных корней шлемника байкальского. Байкалин подавляет сердечный фиброз, вызванный перегрузкой давлением, путем модуляции сигнальных путей AMPK/TGF-β/Smads. Положительные эффекты байкалина включают регуляцию сердечного фиброза in vivo и in vitro путем активации сигнального пути AMPK/TGF-β/Smads. Байкалин также подавляет Smad3 и ядерную транслокацию Smad3 с помощью коактиватора транскрипции p300, тем самым предотвращая развитие опосредованного ангиотензином II сердечного фиброза.

?

Эпикатехин является основным биоактивным полифенолом в зеленом чае и является мощным антиоксидантом. Эпикатехин снижает ангиотензин II и опосредованную стрессовой перегрузкой сердечную гипертрофию. Эпикатехин ингибирует экспрессию ангиотензин II-индуцированных белков c-Fos и c-Jun, тем самым ингибируя активность AP-1. Кроме того, эпикатехин может ингибировать активность NF-κB, блокируя ROS-зависимые сигнальные пути p38 и JNK, а ингибирование активации AP-1 является результатом ингибирования эпикатехином прогрессирования сердечной гипертрофии путем блокирования трансактивации EGFR и ее последующих событий ERK/PI3K/AKT/mTOR/p70, что в конечном итоге приводит к ингибированию предсердного натрийуретического пептида и натрия B-типа Реактивация мочевых пептидов и ингибирование прогрессирования сердечной гипертрофии. Эпикатехин также подавляет продукцию активных форм кислорода (ROS), вызванную ангиотензином II, и экспрессию НАДФН-оксидазы, тем самым подавляя гипертрофию и ремоделирование сердца.

?

В этом обзоре подробно описывается потенциал натуральных продуктов для профилактики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний. По мере старения населения мира сердечно-сосудистые заболевания, связанные со старением, становятся серьезной проблемой общественного здравоохранения. Натуральные продукты широко используются для профилактики и лечения различных заболеваний благодаря своей значительной эффективности и высокой безопасности.

?

Исследования показали, что различные натуральные продукты, такие как ресвератрол, берберин, куркумин, ликопен, имбирь, байкалеин, эпикатехин, эллаговая кислота, хонокиол, пория, таншинон IIA и маригонин E, обладают множественными механизмами действия, направленными на усиление аутофагии, подавление окислительного стресса и хронического воспаления, подавление ремоделирования миокарда, подавление апоптоза и подавление ишемии/реперфузионного повреждения. Эти натуральные продукты играют сердечно-сосудистую защитную роль, регулируя различные сигнальные пути, такие как mTOR, AMPK, NF-κB, Nrf2 и т. д.

?

Кроме того, разумные привычки питания, такие как увеличение потребления фруктов и овощей, умеренное потребление зеленого чая и т. д., могут помочь снизить риск сердечно-сосудистых заболеваний. Многочисленные эпидемиологические исследования и клинические испытания подтверждают эту точку зрения. В частности, такие природные соединения, как катехины в зеленом чае, ликопин в томатах и ??гингерол в имбире, продемонстрировали значительные сердечно-сосудистые защитные эффекты.

?

Однако, хотя натуральные продукты и имеют большие перспективы в области профилактики и контроля сердечно-сосудистых заболеваний, все еще существуют некоторые проблемы и ограничения. Например, биодоступность некоторых натуральных продуктов низкая, механизм действия не полностью изучен, а клиническая эффективность требует дальнейшей проверки. Кроме того, могут быть взаимодействия между различными натуральными продуктами, а оптимизация дозировки и продолжительности лечения также требует дополнительных исследований.