Vědecké članky

VĚDECKÉ ČLÁNKY A STUDIA NA TÉMA KUDZU

KOŘEN KUDZU - NOVÉ MOŽNOSTI FARMAKOTERAPIE ALKOHOLISMU

Prof. dr. hab. med. Jan Niedworok
Ústav farmakologie Lékařské university v Lodzi

Kudzu – Pueraria lobata Wild., rostoucí v Asii, hlavně v Číně a také v mírném pásmu Ameriky. Její rozšíření v některých oblastech je vysoké, např. V Georgii tvoří rostlina „zelené koberce“, pokrývající stromy a keře. Tato pnoucí rostlina dosahuje i 12 metrů výšky. Roste ve stínu stromů, podél ulic, ovíjí pouliční osvětlení i elektrické stožáry.
V závislosti na klimatických a půdních podmínkách může denní přírůst této rostliny dosahovat až 30 cm. K její atraktivitě přispěl i tvar listů a příjemná vůně květů. Podobně jako i jiné motýlokvěté rostliny i ona pohlcuje z atmosféry dusík a díky svému kořenovému systém ho předává do půdy jako hnojivo. Mimo to může díky rychlému růstu a značnému obsahu škrobů sloužit i jako vydatná pastevní rostlina.

Již po mnohá staletí byly lusky a kořeny Kudzu používány v čínské medicíně. Byly používány v terapii migrény, při nedostatečné činnosti věnčitých tepen, vysokém krevním tlaku, alergii, průjmech a při léčbě alkoholizmu. Avšak teprve několik let jsou prováděny výzkumy výtažků z plodů a kořenů Kudzu v mnoha laboratořích. Tyto výzkumy potvrdily přítomnost významného množství izoflavonoidů, průměrně od 1,77% do 12 % v sušině, a to daidzinu, daidzeinu, daidzeino-4,7 diglykosidu, puerarino-7-xilosidu,
4,6-0-diacytylopuerarinu a jiné sloučeniny. [8]

Akutní toxicita DL-50 suchého etanolového výtažku z kořene Kudzu je poměrně nízká a představuje u myší 2100 (1200 mg/kg živé váhy). Při perorální aplikaci myším v průběhu 2 měsíců při dávkách cca 2000 mg/kg živé váhy nebyly zjištěny žádné podstatné patologické změny vnitřních orgánů.

Suchý etanolový extrakt kořene Kudzu podaný perorálně se rychle vstřebá a hromadí se v plazmě, játrech a hlavně v ledvinách, nejmenší obsah byl zjištěn v CNS. Vylučován je hlavně ve formě síranů a glukoronů močí, a žlučí přes trávící trakt. [16,17].

FARMAKOLOGICKÉ ÚČINKY

Prováděné pokusy potvrdily zásadní kardiovaskulární účinky, projevující se mimo jiné: rozšířením věnčitých tepen, snížením spotřeby kyslíku srdečním svalem (díky ekonomičtější práci srdce), zmenšením rozsahu nekrotické tkáně srdečního svalu po umělém vyvolání infarktu (díky úpravě metabolizmu v prostoru postiženém infarktem).

Mimo to bylo potvrzeno snížení krevního tlaku, snížení koncentrace katecholaminů v krvi a snížení reaktivity cév.

Byl zjištěn také silný tlumící vliv na agregaci krevních destiček u krys, což může zesilovat příznivý vliv extraktu z kořene při nedostatečné činnosti věnčitých tepen a srdečním infarktu. [3,4,11,12,14].

Některé izoflavonoidy obsažené v kořeni Kudzu mají vyvolávat cytotoxické účinky a indukovat proces apoptózy v některých nenormálních buňkách [9]. Byly potvrzeny také antimutagenní účinky suchého etanolového extraktu z kořene Kudzu použitím Amesova testu [12]. Mimo to byl při testech in vitro pozorován útlumový vliv extraktu z kořene a květů na kulturu bakterií Helicobacter pylori [1].

Při klinických testech bylo zjištěno, že extrakt z kořene Kudzu odstraňuje nebo snižuje intenzitu bolesti hlavy, rovněž při migréně. Je to způsobeno usnadněním průtoku krve, snížením odporu v cévách. U poměrně početné skupiny osob bylo pozorováno po několika týdenním užívání suchého etanolového extraktu z kořene Kudzu významné snížení krevního tlaku.

Bylo též potvrzeno významné snížení četnosti nápadů a intenzity bolestí v průběhu onemocnění věnčitých tepen [11,12].

Aplikace extraktu z kořene Kudzu je doporučována i ke zmírnění nepříjemných projevů menopauzy, postmenopauzy i andropauzy, jako jsou posílení libida, potlačení rychlého rozvoje osteoporózy, také po steroidní léčbě a zvýšení sebevědomí [2,18].

Již po staletí byly sledovány účinky látek obsažených v kořeni, zvláště pak v extraktu, podobné Antabusu. Složky extraktu z kořene Kudzu brzdí či modifikují účinky alkoholové dehydrogeneze, brzdí rozklad alkoholu na acetaldehyd a vznik kyseliny octové. Současně bylo potvrzeno, že izoflavony kořene Kudzu zvyšují koncentraci serotoninu a dopaminu v CNS, což se má projevovat postupným snižováním „nutnosti“ požívání alkoholu v každé podobě. Pravděpodobně je tento proces snižování denní potřeby požívání určitého množství alkoholu závislý na míře závislosti.

Příznivé účinky suchého extraktu z kořene Kudzu spočívají možná nejen v postupném snižování tvorby acetaldehydu, ale i obtížných projevů jako je červenání obličeje, nevolnost, zvracení, bolesti hlavy, a také projevů abstinence jako je zvýšené pocení, strach, třesy.

Dosud byly všechny články týkající se pozitivních účinků při alkoholizmu velmi kriticky přijaty v odborné literatuře (prostředím spojeným s léčbou alkoholové závislosti), což však neznamená, že extrakt z kořene Kudzu nemůže být nadějí pro osoby na alkoholu závislé. Zdá se, že další lékařská pozorování užití kořene Kudzu při léčbě alkoholizmu a rovněž cílené výzkumy musí objasnit schopnost skutečného účinku suchého etanolového extraktu kořene Kudzu na průběh tohoto onemocnění, stejně jako mechanizmy řídící tyto procesy. Tím spíše, že v čínské medicíně je kořen Kudzu a jeho výtažky považován za účinný preparát v proti alkoholové terapii [7].

Literatura:

1. Bae E.A., Han M.J., Kim DH; In vitro anti Helicobacter pylori activity of irisolidone
isolated from the flower and rhizoma Pueraria thunbergiana. Planta Med., 2001, 67:161

2.        Chansakaow S., Ishikawa T., Sekine K., Okada M., Higuchi Y., Kudo M., Chaichantipyuth C.,: Isoflavonoids from Pueraria mirifica and their estrogenic activity. Planta Med.,2000, 66:572-5.

3.         Choo M.K., Park E.K., Yoon H.K., Kim D.H.,: Antitrombotic and antiallergic activites of daidzein, a metabolite of puerarin and daidzin produced by human intestinal microflora. Biol. Pharmaceut. Biul., 2002, 25:1328-1332.

4.         Hsu H.H., Chang C.K., Su H.C., Liu I.M., Cheng J.T.: Stimulatory effect of puerarin on alfa 1 adrenoreceptor to increasease glucose uptake into cultured C-2C-12 cells of mice. Planta Med., 2002, 68:999-1003.

5. Kafman P.B., Duke J.A., Brielmann H.K., Bolk J., Hoyt J.E.,: A comparative survey of leguminous plants as sources of the isoflavones and daidzein: implications for human nutrition and health. J. Altern. Complement Med., 1997, 3:7-12

6. Keung W.M., Lazo O., Kunze L., Vallee B.L.,: Potentation of the availability of daidzin by an extract of radix purarin. Proc. Natl. Acad. Sci.,: 1996, 93:4284-4288.

7. Keung W.M., Vallee B.L.,: Kudzu root an ancient Chinese source of modern antidipsotropic agents. Phytochem. 1998, 47:499-506

8. Lee K.T., Sohn I.C., Kim Y.K., Choi J.W., Park H.J., Itoh Y., Myamoto K.,: Tectorigenin, an isoflavonne of pueraria thumbergiana Benth; induced differentiation and apoptosis in human promyelocytic leukemia HL-60 cells. Biol. Pharm. Bull., 2001, 24:1117-21.

9. Lin R.C., Guthrine S., Xie C.Y., Mai K., Lee D.Y., Lumeng L., Li T.K.,: Isoflavonoid compounds extracted from Pueraria lobata suppress alcohol a pharmacogenetic rat model of alcoholism. Alcohol Clin. Exp. Res., 1996, 20:659-65.

10. Lin R.C., Li T.K.,: Effects of isoflavones on alcohol pharmacokinetics and alcohol-drinking in rats. Am. J. Clin Nutr., 1998, 68:1512S 1515S.

11. Liu Q., Wang L., Lu Z., Li S., Xiong Y.: Effect of puerarin on coronary collateral circulatiun in dogs with experimental acute myocardial infarction. Zhonggne Zhong Yao Za Zhi, 1999, 24:304-6.

12. Mlyazawa M., Sakano K., Nakamura S., Kosaka H.,: Antimutagenic activity of isoflavone from Pueraria lobata. J. Agric. Food Chem., 2001, 49:336-41.

13. Overstreet D.H., Lee Y.W., Rezvani A.H., Pei Y.H., Criawall H.E., Jankowsky D.S.: Alcoholism: Clinical Experm. Res. 1996, 20:221-227.

14. Wang L.Y., Zhao A.P., Chai X.S.: Effects of puerarin on cat vascular smooth muscle in vitro. Zhongguo Yao Li Xue Bao, 1994, 15:180-2.

15. Yamazaki T., Hosono T., Matsushito Y., Kawashima K., Somega M., Nakajima Y., Narui K., Hibi Y., Ishizaki M., Kinjo J., Nohara T.,: Pharmacological studies on puerariae flos. IV Effects of Pueraria Thomsoni dried flower ectracts on blood ethanol and acetaldehyde levels in human. Int. J. Clin. Pharmacol. Res., 2002, 22: 23-8.

16. Yosuda T., Kano Y., Saito K., Ohsawa K.,: Urinary and biliary metabolites of daidzin and daidzein in rats. Biol. Pharm. Bull., 1994, 17: 1367-74.
17. Yosuda T., Kano Y., Saito K., Ohsawa K.,: Urinary and biliary metabolites of puerarin in rats. Biol. Pgarm. Bull., 1995, 18:300-3.

18. Zheng G., Zhang X., Meng Q., Gong W., Wen X., Xie H.,: Protective effect of total isoflavones from Pueraria lobata on secondary osteoporosis induced by dexanethasone in rats. Zhong Yao. Cal., 2002, 25: 643-6.

BIOAKTIVNÍ IZOFLAVONOIDY: GENISTEIN, DADZEIN, DAIDZYN A PUERARIN Z KUDZU (PUERARIA LOBATA)
Část 1

DR. JADWIGA PIETKIEWICZ
Katedra a Ústav lékařské biochemie lékařské akademie ve Wroclawi

Rostliny jsou bohatým zdrojem mnohých substancí se širokým okruhem biologické aktivity: od toxinů a karcinogenů po sloučeniny s vysokou léčebnou schopností. Již mnoho let přitahují pozornost vědců izoflavonoidy rostlinného původu, s ohledem na jejich vlastnosti protirakovinové, antioxidační, antibakteriální, antipyretické, hypotenzivní, spasmolytické a další.
Stále více ústavů na celém světě – v Evropě, USA, Kanadě, Japonsku, Číně se zabývá podrobným výzkumem molekulárních mechanizmů působení izoflavonoidových sloučenin na buněčné úrovni a jejich významem při léčbě různých chorob. Pozornost upoutal mimo jiné značný rozdíl v počtu onemocnění rakovinou prsu a prostaty mezi populací asijskou (Japonsko a Dálný východ) a západní (Evropa, Severní Amerika), což bylo připsáno rozdílu ve stravovacích návycích. Obyvatelé Dálného východu a Japonska mají tradičně vysoký podíl rostlinných produktů ve stravě, s vysokým obsahem difenolových fytoestrogenů: daidzeinu, daidzynu, genisteinu a jejich sloučenin. V krevním séru Japonců je cca 15 x vyšší obsah těchto izoflavonoidů než u Britů, což koresponduje s dietními návyky, se způsobem stravování [1].
Populárním zdrojem rostlinných izoflavonoidů je sója (Glycine max (L.) MERR.), ale stejně bohatý obsah těchto látek je i v kořeni Kudzu (Pueraria lobata). Obsahuje však značně více cenného izoflavonoidu puerarinu (80% celého množství izoflavonoidů v této rostlině).
S ohledem na strukturální podobu s pohlavními hormony se může daidzein a genistein vázat s receptory estrogenů nebo androgenů na povrchu buněk vybavených těmito receptory. Ve fyziologických koncentracích (10 nanoM-20 mikroM) se genistein chová antagonisticky k estrogenům. Avšak jeho obsah v krevním séru vyšší než 10 mikroM způsobuje zastavení růstu novotvarového nádoru [2]. Tato substance se váže s receptory androgenů a brzdí aktivitu mužských hormonů – testosteronu, dihydrotestosteronu, což značně snižuje stimulační vliv androgenů na rozvoj rakoviny prostaty. Za přítomnosti genisteinu je možno pozorovat snížení hladiny PSA (Prostate-specific-antigen, přítomného v krevním séru pacientů jako novotvarový marker) až o 50 – 80% [3]. Podobný efekt vyvolává estradiol.
V rozsahu koncentrace v krevním séru překračujícím fyziologickou hladinu, genistein dokonce brzdí o 50% tempo buněčného růstu – proliferaci buněk vyvolanou např. chemickými karcinogeny přítomnými v zamořeném prostředí. Mnoho těchto činitelů vyvolává na molekulární úrovni růst aktivity tyrozino-specifických bílkovinných kináz. Tyto enzymy jsou důležité při přenosu informací z okolního prostředí do buněk s cílem dosažení odpovídajícího metabolického efektu. Aktivita těchto kináz je posilována rovněž dalšími činiteli, odpovědnými za stimulaci procesu proliferace různých druhů buněk. Byla potvrzena velká korelace mezi účinky retrovirů – promujících transformaci novotvarových buněk a aktivitou tyrozino-specifických kináz. V rozsahu koncentrací vyšších než fyziologické, genistein i daidzein dokáží brzdit aktivitu těchto kináz a stávají se důležitými protinádorovými činiteli [4], [5].
Genistein je také účinným inhibitorem aktivity topoizomeráz I a II DNA [6]. V důsledku dochází do blokování procesu replikace DNA a dále se snižuje rychlost množení genetického materiálu v procesech buněčného dělení. Tento izoflavonoid reguluje buněčný cyklus, což vede k blokování procesu dvojení DNA a tak i na této úrovni je bržděno buněčné množení [6].

Ve správně fungujícím organizmu je životnost buněk přesně vymezena. Starší buňky odumírají ale jejich populace se pravidelně obnovuje. O rychlosti tohoto procesu rozhoduje jev apoptózy, neboli programové smrti buňky. Tento proces musí být přesně řízen, neboť ztráta kontroly nad ním může způsobit, že buňky získají vlastnost nesmrtelnosti, tak jak se to děje v rakovinových nádorech. Různé substance mohou apoptózu blokovat – jsou to tzv. cytotoxické činitele. Ukazuje se, že izoflavonoidy obsažené v extraktech z kořene Kudzu chrání buňky před sloučeninami indukujícími zjev apoptózy [7].

Důležitým činitelem bujení novotvarové tkáně je dobré prokrvení. S rozvojem nádorového bujení je spojen jev angiogeneze – novotvorba cév, zajišťujících tkáni dodávky kyslíku a jiných činitelů důležitých k udržení vitálních procesů. Angiogeneze je účinně blokována genisteinem, protože trojnásobně snižuje tempo vývoje buněk mezibuněčných blanek vystýlajících stěny vznikajících cév. [8][9]

S chemickou strukturou izoflavonoidů obsažených v Kudzu je úzce spojena jejich vlastnost antioxidační. Přítomnost zdvojených řetězců v těchto difenolových strukturách pomáhá zachytávat reaktivní formy kyslíku [10]. Tato schopnost pohlcování volných radikálů umožňuje chránit stavební a funkční části buněk před oxidačními účinky velice aktivních okysličovadel. Například při zánětech vytvářejí aktivní zánětlivé buňky oxydanty typu HOCL, HOBr, ONOO(-), se kterými genistein reaguje, a tvoří chloridové, bromidové a dusičnaté sloučeniny. Je možno se domnívat, že tyto chemické modifikace mohou zásadně měnit jejich biologickou aktivitu a současně nejsou buněčné struktury ohroženy okysličením [11]. V tom je podstatná role genisteinu při zánětlivých onemocněních.

© Všechny texty, včetně překladů z polštiny, zveřejněné na těchto stránkách, jsou duševním vlastnictvím společnosti Uncaria ČR s.r.o. Jejich kopírování v celku nebo v částech a vydávání za své je trestné.