Az osteoarthritis (OA) az egyik hosszú távú, krónikus degeneratív csontízületi betegség, amely a 65 év feletti lakosságot érinti.
1]. Általában az OA betegeknél sérült porcokat, gyulladt ízületet és erodált kondrocitákat diagnosztizálnak, amelyek fájdalmat és fizikai szorongást váltanak ki.
2]. Az ízületi fájdalmat túlnyomórészt az ízületi porcok gyulladásos degenerációja okozza, és ha a porc súlyosan károsodik, a csontok egymásnak ütközhetnek, elviselhetetlen fájdalmat és fizikai nehézségeket okozva.
3]. A gyulladásos mediátorok részvétele olyan tünetekkel, mint az ízület fájdalma, duzzanata és merevsége jól dokumentált. OA-s betegekben a porc és a porc alatti csont erózióját okozó gyulladásos citokinek az ízületi folyadékban találhatók.
4]. Az OA-s betegek két fő panasza általában a fájdalom és az ízületi gyulladás. Ezért a jelenlegi OA-terápiák elsődleges célja a fájdalom és a gyulladás csökkentése. [
5]. Bár a rendelkezésre álló OA-kezelések, beleértve a nem szteroid és szteroid gyógyszereket is, bizonyítottan hatékonyak a fájdalom és a gyulladás enyhítésében, ezeknek a gyógyszereknek a hosszú távú alkalmazása súlyos egészségügyi következményekkel jár, például szív- és érrendszeri, gyomor-bélrendszeri és veseműködési zavarokkal.
6]. Így az osteoarthritis kezelésére hatékonyabb, kevesebb mellékhatással rendelkező gyógyszert kell kifejleszteni.
A természetes egészségügyi termékek egyre népszerűbbek, mivel biztonságosak és könnyen hozzáférhetőek [
7]. A hagyományos koreai gyógyszerek bizonyítottan hatékonyak számos gyulladásos betegség, köztük az ízületi gyulladás ellen.
8]. Aucklandia lappa DC. ismert gyógyászati tulajdonságairól, mint például a qi keringésének fokozása a fájdalom enyhítésére és a gyomor megnyugtatására, és hagyományosan természetes fájdalomcsillapítóként használják [
9]. Korábbi jelentések arra utalnak, hogy az A. lappa gyulladáscsökkentő [
10,
11], fájdalomcsillapító [
12], rákellenes [
13] és gyomorvédő [
14] hatások. Az A. lappa különféle biológiai aktivitásait fő hatóanyagai okozzák: kosztunolid, dehidrokosztus-lakton, dihidrokosztunolid, kosztuszlakton, α-costol, saussurea-lakton és kosztuszlakton.
15]. Korábbi tanulmányok azt állítják, hogy a kosztunolid gyulladásgátló tulajdonságokat mutatott a lipopoliszacharidban (LPS), amely az NF-kB és a hősokk-fehérje útvonal szabályozásán keresztül indukálta a makrofágokat.
16,
17]. Azonban egyetlen tanulmány sem vizsgálta az A. lappa lehetséges aktivitásait az OA kezelésében. Jelen kutatás az A. lappa OA elleni terápiás hatásait vizsgálta (mononátrium-jódacetát) MIA és ecetsav által kiváltott rágcsálómodellek segítségével.
A mononátrium-jódacetátot (MIA) híresen használják az OA fájdalmas viselkedésének és patofiziológiai jellemzőinek nagy részének előidézésére állatokban.
18,
19,
20]. A térdízületekbe fecskendezve a MIA megzavarja a porcsejtek anyagcseréjét, és gyulladást és gyulladásos tüneteket idéz elő, mint például a porc és a porc alatti csonterózió, az OA fő tünetei [2].
18]. Az ecetsavval kiváltott vonaglásos reakciót széles körben úgy tekintik, mint az állatok perifériás fájdalmának szimulációját, ahol a gyulladásos fájdalom mennyiségileg mérhető.
19]. A RAW264.7 egér makrofág sejtvonalat népszerűen használják a gyulladásra adott sejtválaszok tanulmányozására. LPS-sel történő aktiváláskor a RAW264 makrofágok gyulladásos útvonalakat aktiválnak, és számos gyulladásos közvetítőt választanak ki, mint például a TNF-α-t, COX-2-t, IL-1β-t, iNOS-t és IL-6-ot.
20]. Ez a tanulmány értékelte az A. lappa antinociceptív és gyulladásgátló hatását OA-val szemben MIA állatmodellben, ecetsavval indukált állatmodellben és LPS-aktivált RAW264.7 sejtekben.
2. Anyagok és módszerek
2.1. Növényi anyag
Az A. lappa DC szárított gyökere. A kísérletben használt Epulip Pharmaceutical Co., Ltd.-től (Szöul, Korea) szereztük be. Prof. Donghun Lee, a Gachon Egyetem gyógynövényfarmakológiai tanszéke, a koreai orvostudomány ezredese azonosította, és az utalvány mintaszámát 18060301-ként helyezték letétbe.
2.2. Az A. lappa kivonat HPLC analízise
Az A. lappa-t visszafolyató hűtő alkalmazásával extraháltuk (desztillált víz, 3 óra 100 °C-on). Az extrahált oldatot leszűrjük és alacsony nyomású bepárlóban kondenzáljuk. Az A. lappa kivonat hozama 44,69% volt –80 °C-on végzett fagyasztva szárítás után. Az A. lappa kromatográfiás analízisét 1260 InfinityⅡ HPLC-rendszerrel (Agilent, Pal Alto, CA, USA) csatlakoztatott HPLC-vel végeztük. A kromatikus elválasztáshoz EclipseXDB C18 oszlopot (4,6 × 250 mm, 5 µm, Agilent) használtunk 35 °C-on. Összesen 100 mg mintát 10 ml 50%-os metanolban hígítottunk, és 10 percig ultrahanggal kezeltük. A mintákat 0,45 μm-es fecskendőszűrővel (Waters Corp., Milford, MA, USA) szűrtük. A mozgófázis összetétele 0,1% foszforsav (A) és acetonitril (B) volt, és az oszlop eluálása a következőképpen történt: 0-60 perc, 0%; 60–65 perc, 100%; 65–67 perc, 100%; 67-72 perc, 0% B oldószer 1,0 ml/perc áramlási sebességgel. Az effluenst 210 nm-en figyeltük meg 10 μl injektált térfogattal. Az elemzést három párhuzamosban végeztük.
2.3. Állattartás és -gazdálkodás
5 hetes hím Sprague–Dawley (SD) patkányokat és 6 hetes hím ICR egereket a Samtako Bio Korea-tól (Gyeonggi-do, Korea) vásároltunk. Az állatokat egy szobában tartottuk állandó hőmérséklet (22 ± 2 °C) és páratartalom (55 ± 10%), valamint 12/12 órás fény/sötét ciklus mellett. Az állatokat a kísérlet megkezdése előtt több mint egy hétig megismertették az állapottal. Az állatok ad libitum takarmány- és vízellátással rendelkeztek. A Gachon Egyetemen érvényes állatgondozási és -kezelési etikai szabályokat (GIACUC-R2019003) minden állatkísérleti eljárás során szigorúan betartották. A vizsgálatot kutató-vak és párhuzamos vizsgálatra tervezték. Az eutanázia módszerét követtük az Állatkísérleti Etikai Bizottság irányelvei szerint.
2.4. MIA injekció és kezelés
A patkányokat véletlenszerűen 4 csoportra osztottuk, nevezetesen ál, kontroll, indometacin és A. lappa csoportra. A 2%-os izofluorán-O2 keverékkel érzéstelenített patkányokat 50 μl MIA-val (40 mg/m; Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA) injekcióztuk intraartikulárisan a térdízületekbe, hogy kísérleti OA-t kapjanak. A kezeléseket az alábbiak szerint végeztük: a kontroll és az ál-csoportokat csak AIN-93G alapdiétával tartottuk fenn. Csak az indometacin csoport kapott indometacint (3 mg/kg) az AIN-93G étrendbe, és az A. lappa 300 mg/kg csoportot az A. lappa (300 mg/kg) kiegészített AIN-93G étrendbe. A kezeléseket az OA indukció napjától számítva 24 napig folytattuk napi 15-17 g/190-210 g testtömeg arányban.
2.5. Súlycsapágy mérés
Az OA indukciója után a patkányok hátsó végtagjainak súlytartó képességének mérését incapacitance-MeterTester600 (IITC Life Science, Woodland Hills, CA, USA) készülékkel végeztük az ütemezés szerint. A hátsó végtagok súlyeloszlását kiszámítottuk: teherbíró képesség (%)
