На кафедре экспериментальной медицины CIRM под руководством проф. Юрия Захарова разрабатываются новые направления коррекции митохондриальной дисфункции, в том числе с помощью экстрактов лекарственных растений.
At the CIRM Department of Experimental Medicine, under the direction of Professor Yuri Zakharov, new approaches to correcting mitochondrial dysfunction are being developed, including using medicinal plant extracts.
Натуральные продукты (НП), обладающие многоцентровыми характеристиками, мультифармакологической активностью и низкой токсичностью, привлекли внимание как модуляторы митохондриальных функций в терапевтическом направлении диабета и его осложнений. Нарушение функции митохондрий вызывает резистентность к инсулину (ИР), что приводит к нарушению функции митохондрий. Митохондриальная дисфункция является основным фактором этиологии диабета и связанных с ним осложнений.
Натуральные продукты, воздействующие на митохондриальную дисфункцию в моделях диабета и клинических испытаниях.
| Нет. | натуральный продукт | Категория | Источник(и) | Эффект и возможные механизмы | Модель(ы) in vitro | Модель(ы) in vivo | Клиническое исследование |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 3 | Кверцетин | флавоноид | много растений | снижение выработки клеточных АФК и усиление экспрессии iNOS | цитокин-индуцированные RINm5F клетки инсулиномы крысы | фаза II | |
| Пустая ячейка | ингибирование обогащения Bax в митохондриях и клеточной каспазе-3 и уменьшение высвобождения цитохрома с из митохондрий в цитоплазму | ||||||
| Пустая ячейка | ингибирование активации каспазы-3, –9, –12, увеличение Bcl-2, снижение Bax и изменение ΔΨ | Клетки MIN-6 с пальмитиновой кислотой | |||||
| Пустая ячейка | снижение регуляции производства АФК, восстановление поврежденного комплекса I и утечка протонов IMM, снижение функции переноса электронов | Клетки HepG2, обработанные высоким содержанием глюкозы | |||||
| Пустая ячейка | увеличение окислительного дыхания, а также экспрессии мРНК НАД + /НАДН, PGC-1α | ||||||
| 4 | Рутин | флавоноид | много растений | активация пути SIRT1/PGC-1α/TFAM, увеличение количества митохондрий, активности митохондриального OXHPOS и UCP1 | мыши дб/дб | фаза II | |
| 13 | Изоликиритигенин | флавоноид | корни семейства солодковых | снижение уровня АТФ в печени и уровня митохондриальных АФК | Мыши C7BL/6, обработанные STZ и HFD | ||
| 14 | Пуэрарин | флавоноид | корень пуэрарии дольчатой (Willd.) Охви | повышение производства АТФ | Клетки HepG2, обработанные инсулином | ||
| Пустая ячейка | повышение коэффициента дыхательного контроля и митохондриального отношения концентрации АДФ к потреблению кислорода | самцы мышей C57BL/6 с инъекцией STZ | |||||
| Пустая ячейка | снижение производства АФК, МДА, спасение от снижения СОД | Мышечные трубки L6, индуцированные пальмитатом | |||||
| Пустая ячейка | восстановление содержания АТФ, нарушение функции I комплекса | ||||||
| Пустая ячейка | спасение структуры митохондрий | ||||||
| Пустая ячейка | активация PGC-1α, TFAM, мтДНК, Mfn2 | ||||||
| Пустая ячейка | усиление экспрессии Opa1, снижение экспрессии Drp1 | ||||||
| Пустая ячейка | снижение PTEN-индуцируемой PINK1 и E3 убиквитинлигазы Паркина | ||||||
| Пустая ячейка | повышение уровня СОД, SIRT3 в сыворотке, снижение MDA в сыворотке, | самцы крыс SD, обработанные HFD и STZ | |||||
| Пустая ячейка | повышение UCP2 и UCP3 | ||||||
| Пустая ячейка | восстановление цитратсинтазы, комплексов | ||||||
| Пустая ячейка | спасение структуры митохондрий | ||||||
| Пустая ячейка | активация SIRT1, PGC-1α, TFAM и количества копий мтДНК | ||||||
| 15 | Цианидин-3-О-глюкозид | флавоноид | фрукты и черная соя | снижение АФК, 8-OHdG, 4-HNE, повышение активности SDO и CAT | мыши дб/дб | ||
| Пустая ячейка | снижение АФК, О 2- , восстановление нарушенной активности СОД и КАТ | Клетки NIT-1, подвергшиеся воздействию высокого уровня глюкозы и пальмитиновой кислоты | |||||
| Пустая ячейка | увеличение экспрессии PINK1 и Parkin, накопление LC3 и уменьшение количества митохондрий | ||||||
| 16 | Процианидин B2 | флавоноид | виноградные косточки, яблоки и какао-бобы | изменение профиля митохондриального белка | мыши дб/дб | ||
| 17 | Нарингин | флавоноид | помидоры, грейпфруты и другие представители рода цитрусовых. | подавление накопления АФК и митохондриально-опосредованного апоптоза | самцы мышей C57BL/6 J, которым вводили STZ | ||
| 18 | Гесперидин | флавоноид | сладкий апельсин и лимон | снижение уровня АФК, МДА, повышение активности СОД и ГПкс | Клетки LO2, культивированные с высоким содержанием глюкозы | фаза II | |
| Пустая ячейка | спасение нарушенного производства АТФ и снижение ΔΨ | ||||||
| Пустая ячейка | что приводит к повышению регуляции Bcl-xL, снижению регуляции Bax, расщеплению каспазы-3 и ингибированию белка репарации ДНК, активирующего полиполимеразу. | самцам крыс SD инъецировали СТЗ | |||||
| Пустая ячейка | усиление активности СОД и ГП, ингибирование уровня нитотирозина и МДА | ||||||
| 19 | Астаксантин | Тетратерпеноид | водоросли, дрожжи, лосось, форель, криль, креветки и раки | снижение уровня АФК и МДА, повышение уровня СОД, КАТ и GPx | СД мужского пола, обработанный СТЗ | ||
| Пустая ячейка | поддержание активности митохондриального OXPHOS на уровне контроля | ||||||
| 24 | Берберин | Алкалоид | корни, стебель, листья и кора растений рода Berberis | снижение перепроизводства АФК митохондриальным путем SIRT3 | Самцы крыс Wistar подверглись воздействию триоксида мышьяка | фаза IV | |
| 26 | Ресвератрол | Стильбеноид | много растений | повышение активности СОД и снижение активности МДА | Клетки INS-1E в пальмитиновой кислоте | фаза IV | |
| Пустая ячейка | восстановление экспрессии PGC-1α, SIRT1, NRF, TFAM | ||||||
| Пустая ячейка | увеличивает экспрессию Mfn2, восстанавливает экспрессию Drp1 (Ser 637), подавляет рекрутирование Drp1 в митохондрии | Адипоциты 3T3-L1 с высоким содержанием глюкозы | |||||
| Пустая ячейка | ингибирование mtROS | ||||||
| Пустая ячейка | повышение активности СОД и снижение активности МДА | самцы крыс SD, обработанные HFD и STZ | |||||
| Пустая ячейка | восстановление экспрессии PGC-1α | ||||||
| Пустая ячейка | увеличение содержания митохондрий и биогенеза, снижение p-Drp1 (Ser616), увеличение p-Drp-1 (Ser637) | самцы мышей C57BL/6, которым инъецировали STZ | |||||
| Пустая ячейка | снижение BNIP3L и фосфорилированного Паркина, а также снижение уровня PINK1 | ||||||
| 29 | Рейн | Антрахинон | ревень | увеличение продукции ΔΨ и АТФ, ингибирование апоптоза | Клетки NIT-1, культивированные с высоким содержанием глюкозы | ||
| Пустая ячейка | ингибирование экспрессии Drp1, спасение морфологии митохондрий | ||||||
| 31 | Фенетиловый эфир кофейной кислоты | Полифенол | много растений | снижение МДА, повышение ГШ, СОД | Самцам крыс-альбиносов линии Wistar инъецировали СТЗ | ||
| Пустая ячейка | ингибирование удлинения митохондрий | ||||||
| Пустая ячейка | снижение уровня митохондриального ацетил-КоА, активности митохондриальной пируваткарбоксилазы | мыши, вызванные диетой, с ожирением и диабетом | |||||
| 33 | Сальвианоловая кислота B | Полифенол | корень Salvia miltiorrhiza | регулируя экспрессию белков семейства Bcl-2 и сохраняя ΔΨ | периодическое лечение высоким уровнем глюкозы в клетках INS-1 | ||
| 36 | Куркумин | Полифенол | куркума | нормализация уровня АФК и уменьшение апоптоза при низкой концентрации | Мышиные миобласты C2C12, получающие высокий уровень глюкозы | фаза II | |
| Пустая ячейка | увеличение АФК и приводящее к митохондриально-зависимому апоптозу при высоких концентрациях | ||||||
| 38 | Каталпол | Иридоидный | корень ремании клейкой | увеличение содержания АТФ, ΔΨ и экспрессии SOD2 | Клетки HepG2 в условиях гипергликемии | ||
| Пустая ячейка | поддержание функции митохондриальных канальцев | ||||||
| Пустая ячейка | уменьшение Fis1 и Drp1 и увеличение Mfn1 | ||||||
| Пустая ячейка | повышение содержания АТФ, поддержание ультраструктуры митохондрий | Мыши C57BL6/J, обработанные HFD и STZ | |||||
| Пустая ячейка | уменьшение Fis1 и увеличение Mfn1 | ||||||
| Пустая ячейка | увеличение ΔΨ и АТФ | Мыши C57BL6/J, обработанные HFD | |||||
| Пустая ячейка | усиление дыхания в состоянии 3, скорость потребления кислорода | самец C57BL/6, обработанный HFD и STZ | |||||
| Пустая ячейка | увеличение экспрессии PGC1α, TFAM и NRF1 | дб/дб микрофон | |||||
| 39 | Урсодезоксихолевая кислота | Стероидный препарат | медведь | снижение внутриклеточных уровней АФК | клетки HepG2, обработанные пальмитатом | фаза IV | |
| Пустая ячейка | уменьшение повышенного содержания МДА, повышение пониженного уровня GSH и восстановление его до нормального уровня | Мыши KK-Ay, получавшие HFD | |||||
| Пустая ячейка | Силибинин | Растительный экстракт | семена и плоды расторопши пятнистой расторопши пятнистой | уменьшение потерь ΔΨ, соотношения Bax/Bcl2, сохранение митохондриальной массы | Клетки INS-1, подвергшиеся воздействию пальмитиновой кислоты |