17.4.4.3 Saponiny
Ve snaze studovat příspěvek saponiny k antidiabetické a přípravek vliv pískavice řecké seno semena, Uemura et al. (2011) zkoumal jaterní metabolismus lipidů/lipogenesis v diabetických obézních KK-Ay myší, které byly krmeny HASIČE (60% energie v podobě tuku) po dobu 4 týdnů, v přítomnosti nebo nepřítomnosti 0,5% nebo 2%, pískavice řecké seno. Poznamenali, že hladiny exprese lipogenních genů v játrech a plazmě TG a mRNA byly sníženy o 2% suplementace, ale ne o 0,5% semen. Zajímavé je, že studie in vitro používající hepatocyty HepG2 buňky ukázaly, že to byla hydrolyzovaná frakce saponinu, ale ne celý saponin, který byl zodpovědný za pozorovanou inhibici akumulace TG. Další biologické zkoušky-řízená frakcionace studie odhalila, že diosgenin byl aktivní princip jako 5 nebo 10 µM koncentraci bylo dost inhibují hromadění TG a výraz lipogenických genů u buněk HepG2. Další testy na posun mobility luciferázy a gelu potvrdily, že diosgenin inhibuje transaktivaci jaterního x-receptoru-α (LXR α). V modelu IGGT test u myší léčených HASIČE, zlepšení kontroly hladiny glukózy bylo poznamenal, pískavice řecké seno furostanolic saponiny spolu s TG v séru, který byl povýšen po krmení HASIČE (Hua et al., 2015).
V pokusech na zvířatech napodobování T1D a T2D, diosgenin se ukázal jako prominentní aktivní princip, který by měl vážně být považována jako potenciální terapeutický prostředek. Například u modelů potkanů indukovaných STZ a dalších T2D byly hypoglykemické účinky (Kalailingam et al ., 2014; Pari a kol., 2012; Saravanan et al., 2014; Sangeetha a kol., 2013) byly dobře prokázány, zatímco jiné markery diabetu, jako je HbA1c, byly také potlačeny (Kalailingam et al ., 2014; Pari a kol., 2012). Diabetes asociovaný abnormality jak vyplývá z potlačení sérové hladiny markerů, jako jsou ALT a AST, zvýšení antioxidační ochrany jak vyplývá ze zvýšené SOD, CAT, GSH, GSH-peroxidázy (GPx), nebo snížení TBARS a ROS (Kalailingam et al., 2014; Pari a kol., 2012; Sangeetha a kol., 2013; syn a kol., 2007; Tharaheswari et al., 2014) jsou všechny pozorovány pro tuto sloučeninu. Další zajímavé biologické aktivity této sloučeniny v těchto zvířecích modelech relevantní pro kontroly glykémie je jeho supresivní efekt na glukóza-6-fosfatázy (G6Pase), zatímco GK činnost je lepší a jaterní glykogen úroveň je zvýšena (Kalailingam et al., 2014; Tharaheswari a kol., 2014). Účinek sloučeniny snižující hladinu lipidů byl také prokázán u různých diabetických, HFD a diabetických obézních myší (např. Proto, snížení sérového LDL cholesterolu, sérového TC, FFAs, TG v séru, jaterní cholesterol, jaterní steatóza, menší velikost adipocytů a zvýšení sérového HDL cholesterolu vylučování žlučových cholesterolu sekrece, zvýšená adipogenesis byly dokumentovány (Kalailingam et al., 2014; Sangeetha a kol., 2013; Tang a kol., 2011; Tharaheswari et al., 2014; Turer a kol., 2012). Zlepšení lipidů a glykémie tím, že sloučenina by také vyplynul z její známý protizánětlivý účinek jak in vitro a in vivo, jak je doloženo potlačení úroveň a aktivitu makrofágů chemoattractant protein-1 (MCP-1), TNF-α, interleukin-6 (IL-6), NF-kB a zvýšení leptinu, PPAR-γ, snížení infiltrace makrofágů a adipocytů zánět (Hirai et al., 2010; Tharaheswari et al., 2014; Uemura a kol., 2010). Snížení SREBP-1c, PFI, stearoyl-CoA desaturase (SCD-1), acetyl-CoA carboxylase (ACC) a LXRa v buněčné aktivace (HEPO-G2) a zvířat diabetik obézní modely byly také hlášeny (Turer et al., 2012). Protizánětlivý a antioxidační potenciál této steroidní sloučeniny na různých primárních kultivovaných buňkách (např., 2013a) a zvířecí modely ischémie (Badalzadeh et al., 2014; Liu a kol., 2012b; Manivannan et al., 2013b), poškození ledvin (Manivannan et al., 2014; Salimeh a kol., 2013) byly také rozsáhle hlášeny. Všechny tyto údaje ukázaly, že snížení hladiny prozánětlivých cytokinů (TNF-α, IL-1 a IL-6), prozánětlivých signálů (IKK-β a NF-kB), střevní zánět (např. Yamada et al., 1997); ROS, NO, peroxidace lipidů a LDH; zvýšená antioxidační obrana (GSH, SOD a CAT) jsou indukovány touto sloučeninou. Supresivní účinky na zánětlivé změny v rámci specifických interakcí mezi adipocyty a makrofágy byly také dobře zdokumentovány (Hirai et al ., 2010).
Léčba KK-Ay myši s HASIČE doplněny 2% pískavice řecké seno bylo prokázáno, že zmírnění diabetu spolu s snížení velikosti adipocytů a zvýšené expresi mRNA úrovně diferenciace-souvisí genů v tukové tkání; inhibice infiltrace makrofágů do tukové tkáně a sníženou expresi mRNA hladiny zánětlivých genů (Uemura et al., 2010). Podobně diosgenin podporuje diferenciaci adipocytů a inhibuje hladiny exprese několika molekulárních kandidátů spojených se zánětem v buňkách 3T3-L1 (Uemura et al ., 2010). Hypocholesterolemické vlastnosti ethanolového extraktu z odtučněných semen pískavice byly také zkoumány Starkem a Madarem (1993). Frakcionace surového ethanolového extraktu dialýzou vedla k hromadění saponinů, jak bylo identifikováno s jejich profilem TLC a hemolytickými vlastnostmi. Dialyzát, u kterého bylo zjištěno, že obsahuje saponiny při hodnocení tenkovrstvou chromatografií, bylo prokázáno, že inhibuje absorpci taurocholátu a deoxycholátu způsobem závislým na dávce; zatímco ve dvou samostatných experimentech s krmením (30 nebo 50 g extraktu ethanolu/kg po dobu 4 týdnů) vykazovaly hypercholesterolemické krysy snížení hladin cholesterolu v plazmě v rozmezí od 18% do 26%. Byla také pozorována tendence k nižším koncentracím cholesterolu v játrech. Ethanolový extrakt semen pískavice obohacený saponiny je tak schopen vykazovat hypocholesterolemický účinek interakcí se žlučovými solemi v zažívacím traktu.
Petit et al. (1995) ukázaly, že saponiny (furostanol typu), které byly koncentrovány na nejméně 90% extrakt mít hluboký vliv na potravní chování a metabolické endokrinní změny v normální a STZ diabetických potkanů při podávání chronicky (12.5 mg/den na 300 g tělesné hmotnosti, p.o.). Pozorovali významné zvýšení příjmu potravy a motivace k jídlu u normálních potkanů, zatímco modifikovali cirkadiánní rytmus chování při krmení. Saponiny pískavice také stabilizovaly spotřebu potravin u diabetických potkanů, což vedlo k postupnému přírůstku hmotnosti u těchto zvířat. Jak u normálních, tak u diabetických potkanů, steroidní saponiny snížily TC bez jakékoli změny TG.
Protože všechny výše zmíněné pokusy na zvířatech ukázaly, že diosgenin je dobře snášen s omezenou toxicity v terapeuticky použitelné dávky, sloučenina má terapeutický potenciál být využit jako antidiabetické a hypolipidemické léčby agent. Studie subchronické toxicity na sloučenině jsou také v dobré shodě s tímto závěrem (Qin et al., 2009). Vzhledem k dlouhému seznamu saponinů izolovaných ze semen pískavice řecké (oddíl 17.3 .2), není pochyb o tom, že v budoucnu by bylo ze semen pískavice objeveno více účinných látek založených na saponinu. Tyto sloučeniny jsou také vysoce rozpustné ve vodě a procházejí membránami díky své amfifilní povaze. Ve skutečnosti, po jednorázové perorální dávce (200 mg/kg) u potkanů, furostanol glykosidy může být detekován v plicích a dokonce i v mozku, které je uvedeno, že mohou překročit krev–bariéra mozku. Vykazují také pomalou distribuci do tkání, ale mají rychlou renální eliminaci (Kandhare et al ., 2015).