مکانیسم اثر مکمل های غذایی بایکالئین چگونه است؟

عملکرد مکمل های غذایی بایکالئین
 بایکالئین فعالیت آنتی اکسیدانی و احتمالاً اثرات آنژیوژنیک، ضد سرطان، ضد التهابی و اثرات محافظت عصبی دارد.

مکانیسم اثر مکمل های غذایی بایکالئین
فعالیت آنژیوژنیک: واکنش ابتدایی بسیاری از افراد به واژه آنژیوژنزیس یک دیدگاه منفی است. به این علت که آنژیوژنز، معمولا در ارتباط با سرطان شنیده می‌شود و در حقیقت، زمانی که برای سرطان به کار می‌رود، روند مطلوبی نیست. جوانه زدن عروق خونی جدید، یک راه عمده برای تغذیه سلول‌های سرطانی است.

بنابراین ویژگی آنتی آنژیوژنیک در درمان سرطان کارایی دارد. با این حال، در مواردی مانند ایسکمی میوکارد یا اندام‌ها، جوانه زدن عروق خونی جدید یک راه برای جلوگیری از مرگ بافتها می‌باشد. آنژیوژنز فعالیت دینامیکی است که در آن سیگنالهای آنژیوژنیک توسط ترشح موضعی فاکتورهای رشد عروقی کنترل می‌شوند.

هموستاز اکسیژن یکی از مهم‌ترین فرآیندهای هموستاتیک در بدن محسوب می‌شود. فاکتور القا شده توسط هیپوکسی HIF-1، یک فاکتور اصلی رونویسی است که به عنوان یک تنظیم کننده اصلی هموستاز اکسیزن عمل می‌کند. HIF-1 یک هترودیمر شامل دو زیر واحد آلفا و بتااست.

وقتی هر دو زیر واحد بیان شوند، HIF آلفا در شرایط نرمال اکسیژن از طریق سیستم پروتئازوم یوبی کوییتین تجزیه می‌شود. بیان و رونویسی HIF آلفا، در شرایط کمبود اکسیژن سلولی، افزایش می‌یابد.

رونویسی حدود 60 ژن هدف، شامل ژن VEGF توسط HIF-1 فعال می‌شود. ایسکمی یک محرک در تولید سیتوکینهای آنژیوژنیک است که سلولهای عروقی موضعی را فعال و سلولهای آنژیوژنیک را به گردش خون هدایت می‌کنند. این پاسخ در افراد مسن دارای بیماریهای عروق محیطی (PVD) و سایربیماریهای ایسکمیک، مختل می‌شود.

درطی پیری عملکرد HIF آلفا ضعیف شده که سبب اختلال در بیان سیتوکین‌های آنژیوژنیک و حرکت سلولهای آنژیوژنیک می‌شود. فعال شدن HIF-1 ممکن است از این اثر پاتولوژیک مرتبط با پیری مقابله کند. در مورد سلولهای بدخیم نیز ممکن است این روند وجود دارد. آنزیم HIF-1 آلفا پرولیل-4- هیدروکسیلاز(PHDs)، آغاز کننده تجزیه پروتئازومی HIF-1 آلفا توسط یوبی کوییتین است.

مهار این آنزیم سبب افزایش HIF-1 آلفا می‌شود. نتایج تحقیقات نشان می‌دهد که بایکالئین فعالیت این آنزیم و همچنین هضم یوبی کوییتینه HIF-1 را مهار می‌کند که در نتیجه باعث افزایش سطح HIF-1 می‌شود. همچنین نشان داده شده که بایکالئین تشکیل عروق جدید خونی در موجود زنده را در جوجه مدل غشایی کریوآلانتوئیک تحریک می‌کند.

در هفته دوم مطالعه، بایکالئین به طور چشم گیری، یک پاسخ آنژیوژنیک را تسهیل میکند تا مویرگهای جدید از شبکه عروقی موجود ساخته شوند. تخم مرغ‏هایی که با دی متیل سولفیدکسید (DMSO) به تنهایی تیمار شدند، هیچ رشد بارزی در عروق خونی جدید رانشان ندادند.
بایکالئین ممکن است به عنوان یک ملکول مدل، جهت ساخت داروئی ایده آل که بتواند در مقابل اثرات پیری بر آنژیوژنز و یا درمان بیماری‌های عروق محیطی موثر باشد، مبنا قرار داده شود.

فعالیت ضد سرطانی: بایکالئین تکثیر سلولهای سرطان پروستات انسانی، LNCaP و JCA-1 را از طریق تجمع سلولها درفاز G1 چرخه سلولی و القای آپوپتوز مهار می‌کند. بایکالئین و بایکالین، تکثیر سلولهای سرطان پروستات انسانی، DU-145 و PC3 را مهار می‌کند.

یک مطالعه بر روی موشها نشان داد که بایکالئین، حجم تومورهای پروستات ر ا نیز کاهش می‌دهد. نتایج یک مطالعه بر روی سلولهای پانکراس سرطانی انسان و زنوگرافت پانکراتیک انسانی، نشان داد که بایکالئین، رشد این سلولها را مهار و آپوپتوز را القا می‌کند. این فعالیت ممکن است ناشی از مهار لیپوکسیژناز12(LOX-12) توسط بایکالئین باشد. لیپوکسیژناز 5 و 12در سلولهای سرطان پانکراتیک انسانی افزایش می‌یابند. بایکالئین همچنین سبب القای آپوپتوز در سلولهای سرطان سینه انسان می‌شود.

فعالیت ضد التهابی: بسیاری از فعالیتهای منسوب به بایکالئین در این مونوگراف ناشی از فعالیت احتمالی ضد التهابی آن می‌باشد. شاید تنها و مهم‌ترین فعالیت آنتی التهابی این ماده، مهار لیپواکسیژناز 12 یا 15/12 باشد.لیپوکسیژنازها خانواده‌ای هتروژن از آنزیم‌هایی هستند که دی اکسیژناسیون فضایی اسیدهای چرب چند غیر اشباع را به مشتقات هیدروپراکسی آنها کاتالیز می‌کنند.

در پستانداران شامل انسان لیپو اکسیژنازها بنا به انواع موقعیت اکسیژناسیون اسید آراشیدونیک به Lox-5 و Lox-8 و Lox-12 و Lox-15 طبقه‌بندی می‌شود Lox -15 همچنین به عنوان Lox – 15/12 در موش شناخته می‌شود.

این آنزیم‌ها فرایندهای پاتولوژیک و ساختاری مانند التهاب، سرطانزایی و آتروژنز را القا می‌کنند.آنزیم‌های Lox و مسیرهای آنها موضوع بسیاری از تحقیقات اخیر می‌باشد. به نظر می‌رسد بایکالئین همچنین دارای دیگر انواعی از فعالیت‌های ضد التهابی باشد.

ماست سلهای انسانی دارای نقش مهم در پاسخهای التهابی حاد و مزمن می‌باشد. آنها سلولهای چند عملکردی هستند که واکنشهای التهابی و ایمنی زیادی نقش دارند. البته این سلولها بیشتر به دلیل شرکت در پاسخ‌های آلرژیک شناخته شده‌اند.

در یک مطالعه ماست سل انسانی نوع 1 (HMCs-1) با واسطه‌های التهابی سیتوکین IL)-1beta) و فاکتور نکروزی تومور TNF)- alpha) در حضور یا عدم حضور بایکالئین تحریک شد. نتایج نشان داد که این ترکیبات کاروتنوئیدی، تولید IL-6 و IL-8، پروتئین کموتاکسی منوسیت (MCP-1) در ماست سلهای تحریک شده با IL)-1beta) را مهار کرده و همچنین تولید این واسطه‌های التهابی را در ماست سلهای تحریک شده با فاکتور نکروز توموری آلفا نیز مهار می‌کنند.

علاوه بر این بیان ژن سیتوکین در ماست سل‌های تحریک شده با IL)-1beta) به میزان کم، ولی در ماست سلهای تحریک شده با فاکتور نکروز توموری آلفا به میزان چشمگیری کاهش یافت. بنابراین بایکالئین تولید این سیتوکینهای التهابی را از طریق مهار فعال سازی فاکتورهای رونویسی پیش التهابی اصلی، فاکتور هسته‌ای KappaB- (NF) مهار می‌کند.

فعالیت آنتی اکسیدانی: بایکالئین و مشتق کنژوگه آن بایکالین-7- گلوکورونید، مانند سایر پلی فنولها فعالیت آنتی اکسیدانی دارند. چند عامل فعالیت آنتی اکسیدانی فلاونوئیدها را تحت تاثیر قرار می‌دهد که از آن جمله می‌توان به تعداد و موقعیت گروه هیدروکسیل، درجه اشباع حلقه C هتروسیلیک و طبیعت استخلافها اشاره کرد.

بایکالئین دارای سه گروه هیدروکسیل در حلقه A و یک بانددوگانه 2و3 در کونژوگاسیون با یک گروه 4-اکسو در حلقه C است، یعنی ساختاری که حدس زده می‌شود دارای فعالیت آنتی اکسیدانی قوی در مقابله با گونه‌های فعال اکسیژن و نیتروژن باشد. همچنین فعالیت آنتی اکسیدانی بایکالین به علت یک گروه هیدروکسیل غیر فعال از بایکالئین کمتر است.

علاوه بر توان مقابله با گونه‌های فعال اکسیژن و نیتروژن، فعالیت احتمالی محافظت سلولی فلاونوئیدها توسط محلولیت آنها در چربی مشخص می‌گردد. بایکالیئن نسبت به بایکالین در چربی محلول تر است و بنابراین انتظار می‌رود که فعالیت محافظت سلولی بیشتری نسبت به بایکالین داشته باشد.

هر دوی این ترکیبات انواع گونه‌های فعال اکسیژن، آنیون سوپراکسید و رادیکال هیدروکسیل را نابود کرده، بایکالئین همچنین پراکسیداسیون میکروزومال لیپیدی را مهارمی کند. ترکیبی حاوی بایکالئین و بایکالین در برابر استرس اکسیداتیو القا شده توسط پر اکسید هیدروژن در خط سلولی نور بلاستوم انسانی (HS-SY5Y)محافظت می‌نماید

پراکسی نیترات (ONOO-) یکی از واکنش پذیرترین گونه‌های فعال اکسیژن و نیتروژن است که ممکن است سلول‌ها و بافت‌ها با آن مواجه شوند و می‌تواند با شماری از مولکول‌های زیستی عمده شامل اسیدهای نوکلئیک، لیپیدها و پروتئین‌ها واکنش داده و عملکرد سلول را تحت تاثیر قرار دهد.

پر کسی نیترات در پاتوژنز شماری از بیمار ی‌ها دخیل است. بایکالیئن آنیون‌های پر اکسی نیترات را نابود کرده و همچنین از سلول‌های SIN-1 در برابر سمیت ناشی از پراکسی نیترات محافظت می‌نماید.

فعالیت آرامبخش: چایی‌های حاوی بایکالئین دارای سابقه استفاده طولانی به منظور تمدد اعصاب می‌باشد. تحقیقات جدید از این خاصیت حمایت می‌کند.
رسپیتور GABAA یکی از دو کانال یونی دروازه‌ای وابسته به لیگاند مسئول تعدیل اثرات نورو ترانسیمر GABA (-گاما- امینوبو تیریک اسید) می‌باشد.

گیرنده GABAA نوروترانسیمتر مهاری عمده در مغز می‌باشد. همچنین گیرنده GABAA هدف مولکولی برای آرام بخشهای بنزودیازپینی آرام بخش مانند دیازپام است. نتایج مطالعات در محیط آزمایشگاه نشان می‌دهد که بایکالئین با محل اتصال بنترو دیازپین‌ها در گیرنده‌های GABAA در فراورده‌های کورتکس مغز موش تداخل می‌نماید.

پس فعالیت آرامبخش بایکالئین ناشی از مداخله و فعال کردن محل اتصال بنزو دیازپین‌ها در گیرنده‌های GABAA بوده است.

فعالیت محافظت عصبی: مکانیزم دقیقی که توسط آن بایکالئین سبب محافظت عصبی می‌شود، ناشناخته است. بایکالئین یک مهار کننده لیپواکسیژناز 12 (12- LOX) است که همچنین به عنوان لیپواکسیژناز 15/12 (12/15- LOX) در موش‌ها شناخته می‌شود.

مهار این آنزیم ممکن است به عنوان بخشی از مکانیسم عمل فعالیت محافظت عصبی بایکالئین محسوب شود. فعالیت آنتی اکسیدانی این ترکیب نیز می‌تواند توجیه دیگری باشد. نتایج مطالعات نشان می‌دهد که کاهش سطح گلوتاتیون احیا (GSH) در سلول‌های عصبی منجر به فعال شدن ذاتی بیان LOX-12 می‌شود. کاهش GSH و فعال شدن LOX-12 مراحل اشکال مختلف آسیب‌ها عصبی و مرگ عصبی القا شده توسط توکسین‌ها می‌باشد.

نتایج یک مطالعه دیگر، نشان داد که در رت‌ها بایکالئین نواقص شناختی القاشده توسط کاهش پرفیوزن مزمن مغزی را بهبود می‌بخشد. مکانیسم این فعالیت نیز به احتمال زیاد ناشی از فعالیت آنتی اکسیدانی بایکالئین می‌باشد.

پاتوبیو شیمی بیماری آلزایمر، به عنوان نمای عمده، شامل چین خوردگی و تجمع پروتئین ناشی از تجمع غیر طبیعی پپتید آمیلوئید بتا چین خورده (آبتا)، در مغز افراد دچار این بیماری می‌باشد.

آبتا، محصول جانبی پروتئولیتیک (از طریق آنزیم بتا –سکرتاز) پروتئین غشایی APP (پروتئین پیش سازآمیلوئیدی) است. منومر‌های آبتا در غلظت‌های بالا، تحت تغییرات کانفورماسیونی جهت تشکیل ساختار‌های سگانه غنی از B-Sheet قرار می‌گیرند که سبب رسوب فیبریل آمیلو ئیدی در روی نورونها به صورت تشکیلات متراکم می‌شود.، تجمع می‌یابند.

این تشکیلات متراکم به عنوان Senile یا پلاک‌های نوریتیک شناخته می‌شوند. پپتید بتا آمیلوئید میزان انواع گونه‌های فعال اکسیژن و نیتروژن و همچنین پراکسیداسیون لیپیدها را در سلول‌های عصبی PC12 افزایش می‌دهد. بایکالین و بایکالئین سمیت سلولی پپتید آبتا را کاهش می‌دهند که تصور می‌شود احتمالاً ناشی از کاهش استرس اکسیداتیو و یا مهار 12/15- LOX می‌باشد.

مطالعه دیگری نشان داد که بایکالئین پلی مریزاسیون آمیلوییدی را مهار می‌کند.
چندین مطالعه نشان دادند که بایکالئین مرگ سلولهای عصبی به علت پپتید‌ها و پروتئین‌های سمی و دارای چین خوردگی غیر طبیعی و همچنین به علت استرسهای اکسیداتیو را مهار می‌کند.

........................................
منبع: مکمل شناسی به نقل از پی در آر

توصیه های مکمل شناسی در خصوص مصرف منطقی و بهینه مکمل های غذایی: مصرف مکمل های غذایی نیاز به آگاهی و تشخیص صحیح دارد و به این جهت مصرف مکمل های غذایی بدون مشاوره با پزشک توصیه نمی شود. ضمن اینکه اطلاعات موجود در وبسایت مکمل شناسی به هیچ وجه جایگزین مشاوره با پزشک نخواهد بود و ضروری است قبل از هرگونه اقدامی، موضوع را با پزشک معالج مطرح نمایید.
مصرف مکمل های غذایی بویژه در خصوص کودکان، سالمندان و کسانی که بیماری زمینه ای نظیر دیابت، بیماری های ریوی یا قلبی و عروقی دارند و همچنین در رابطه با زنان باردار از حساسیت بیشتری برخوردار است و ممکن است در صورت عدم توجه به توصیه های پزشک، منجر به عوارض غیر قابل جبرانی شود.
علاوه بر این، توجه داشته باشید با توجه به شیوع تبلیغات ماهواره ای و اینترنتی، بهترین و معتبرتین مکان برای تهیه مکمل های غذایی، صرفا داروخانه ها هستند و عرضه مکمل های غذایی در خارج از داروخانه، بر اساس دستورالعمل سازمان غذا و دارو، در خارج از داروخانه ممنوع است.