ウコンは腎臓に良いですか?

クルクミン(curcumin)は、根茎から抽出されるポリフェノール化合物であるインドのスパイスウコンです。これは、良好な熱安定性と着色特性を有し、世界の一つです'のベストセラー自然食品色。現在、クルクミンは食品産業で食品添加物として広く使用されています。伝統的な中国医学では、クルクミンは、蚊を撃退し、風を吹き払い、血液循環を促進し、血液循環を改善し、月経痛を緩和するために多く使用され、優れた医療効果があります。クルクミンは、その深い薬効と生物学的活性のために多くの注目を集めています。国内外の研究により、クルクミンには抗酸化作用、抗炎症作用、抗腫瘍作用、抗微生物作用などの生物学的活性があることが明らかになり[1]、さまざまな疾患の予防と治療にクルクミンの有効性と安全性が多くの臨床研究で示されています[2]。

ここ数十年で、人間の病気を予防し治療するための栄養補助食品や機能性食品の使用がますます普及しています。クルクミンが広く分布し、薬効が高く、普遍的に適用できるという特徴がある。国内外の学者は、クルクミンの生物活性および薬理作用に関する広範な研究を行ってきました。クルクミンは、食品業界だけでなく、医療や日用化学品の分野でも広く使用されています。図1に示すように、クルクミンは様々な疾患に有効であることが多くの研究によって示されています[3]。クルクミンは、その明らかな薬理作用と安全性にもかかわらず、まだ薬物としての使用が承認されていません。クルクミンの研究は、その優れた機能活性に焦点を当てるだけでなく、その作用機序と潜在的な毒性の理解にも焦点を当てる必要があります。本稿では、クルクミンのいくつかの機能活性とそのメカニズムに関する研究の進捗状況と、その毒性に関する研究成果をまとめた。

1クルクミンの物理化学的性質

のクルクミンの化学構造2つのo-methylated phenolsとβ-diketoneの機能グループ化学構造的に薬局で販売(図2参照)。その構造的特徴は、その生物活性および毒性の程度に関連しています[4]。クルクミンは、融点が180°cから183°cであり、室温で特徴的な臭いを持つ橙黄色の結晶性粉末である。有機溶媒に容易に溶解し、水やエーテルには不溶です。光に不安定で分解しやすい。さらに、溶液のphはクルクミンの安定性に大きな影響を与えます。クルクミンは酸性(ph≤5)溶液中で安定である。溶液のphにより、クルクミンの分解速度は著しく加速し、その分解反応は一次反応である[5]。

クルクミンは、優れた光化学的性質を有し、細胞内でアポトーシスを誘導することができるため、高い効果と毒性を持つ新しいタイプの光増感剤である[6]。クルクミンは溶媒に敏感であり、液体中で最大の光吸収を持ち、異なる溶媒で異なるスペクトルを示す:吸収は408 nmから434 nm、発光は460 nmから560 nm[7]。

クルクミンの経口バイオアベイラビリティは低い[8-9]。英国のレスター大学の研究者がクルクミンの経口投与量に関する臨床試験を実施しました。研究チームは、進行した大腸がん患者にクルクミンを経口投与(180 mg/日)した。4ヶ月の連続投与後、クルクミンのこの用量は患者にほとんど有害反応を示さなかったが、生物学的利用能は非常に低かった。クルクミンを大量に経口投与したラットでは2%食事中のクルクミンクルクミンは、1.2 g/kgの経口投与に相当する)、血漿、肝臓および結腸粘膜組織からナノモルレベルのクルクミンのみが検出された[10]。

2クルクミンの機能的性質と作用機序

2.1抗腫瘍効果および機構研究

1987年、kuttanらはクルクミンの最初の臨床試験を実施した[11]。それ以来、クルクミンを使用した多くの臨床試験が実施され、クルクミンは複数の標的に影響を与える能力を有し、さまざまながんタイプに対して有意な活性を発揮することを可能にすることが明らかになった[12]。クルクミンは幅広い抗がん特性を有し、乳がん、肺がん、胃がん、結腸がん、前立腺がん、多発性骨髄腫、膵臓がん、白血病に対して有意に活性を示す[13-14]。毒性が低く、薬理効果が高いという利点があるため、がん予防と抗腫瘍治療に大きな応用価値があります。高純度のビスデメトキシクルクミンは、腫瘍組織の血管新生を著しく阻害することが報告されており、抗腫瘍薬または抗ヒト免疫不全ウイルス(hiv)薬になることが期待されている[15]。

クルクミンは抗腫瘍効果を発揮します主に腫瘍細胞のアポトーシスを誘導し、細胞生存経路を調節することによって。例えば、ビスデメトキシクルクミンは、b16-f10黒色腫細胞の増殖を阻害し、それによってb16-f10黒色腫細胞でアポトーシスを誘導することができる[16]。クルクミンは、がん細胞における亜硝酸化合物の形成を減少させ、細胞周期をブロックし、さまざまな腫瘍細胞をs期(dna複製期)に蓄積させ、次の増殖周期に入ることができず、用量効果関係がある[17]。増殖細胞はクルクミンの殺滅効果により敏感であり、ヒト白血病細胞株およびリンパ腫細胞株では、ミトコンドリアを介したカスパーゼカスケード反応を活性化してアポトーシスを誘導するなど、アポトーシスを誘導するために増殖細胞を殺すことが有利である[18]。さらに、膀胱がん、口腔白板症、子宮頸部上皮内腫瘍などの悪性病変の治療に関する臨床試験では、クルクミン治療によって組織学的前がん病変が改善されることが明らかになった[19]。

血管新生は腫瘍の成長に重要な役割を果たし、抗血管新生は腫瘍治療における研究のホットスポットとなっています。多く植物エキス抗腫瘍血管新生作用があることが示されています[20-21]。クルクミンに抗腫瘍血管新生および転移作用があることが研究によって示されている[22]。

さらに、クルクミンは化学感受性および放射線感受性を有する。クルクミンと放射線の組み合わせは、腫瘍細胞のアポトーシスを効果的に高めることができます。ある研究ではクルクミンが効果ヒト網膜神経膠腫weri-rb-1細胞における細胞周期停止、ミトコンドリア膜電位変化、アポトーシスに対するクルクミンと放射線の組み合わせ。その結果、クルクミン治療単独と比較して、クルクミンと放射線の併用は細胞活性を有意に低下させ、低線量の放射線はクルクミン誘導アポトーシスを促進することが示された[23]。治療では、クルクミンと放射線を併用することで細胞活性を有意に低下させることができ、低用量の放射線はクルクミン誘導アポトーシスを増強することができる[23]。li gangらは、ヒト腎がん細胞achnを研究対象とし、クルクミンがヒト腎がん細胞achnに対して放射線増感作用を有し、これが腎がんの放射線治療効果の改善に有益であることを発見した。さらに、低用量のクルクミンは、放射線感受性u87細胞のg2 / m期を阻害し、放射線感受性効果を発揮する[25]。

2.2抗線維化効果とメカニズムの研究

線維化は、複数の細胞、因子、経路が関与する複雑な病理学的変化であり、多くの疾患で障害や死の主な原因となっています。クルクミンには線維化を防ぐ効果がある多くの臓器において、線維化に対する作用機序の研究は、臨床薬開発の重要な基盤となっています。クルクミンの抗線維化プロセスは、細胞外マトリックスの異常な増殖と蓄積を抑制すると同時に、クルクミンの抗炎症作用によって対応する臓器や組織を保護する[26]と要約することができます。

クルクミンの抗線維化効果が報告されている。例えば、zhao zhen-dong[27]は、ラットの肝線維症モデルを誘導するためにジメチルニトロサミンを使用しました。治療後クルクミンとの肝組織が観測されたを変えるほどの大きな病的ねずみ各種指標の…肝組織、試されと逆transcription-polymerase連鎖反応(rt−pcr)により、表情は見えを検出するために使用platelet-derived成長因子受容体のβ(PDGFRβ)タンパク質组换え細胞外に規制されタンパク質kinases 1 (ERK1) mRNA肝組織だ" fibroticたelet派生成長因子受容体PDGFRβ)组换えタンパク质、細胞外の表情を取り締まるタンパク質kinases 1 (ERK1) mRNA。その結果はクルクミン治療有意にラットの肝線維症の病理学的損傷を改善することができ、その作用機序は、主に血小板由来成長因子(pdgf-bb)の阻害と受容体er1の発現に関連しています。

Sreedevi Avasaralaら[28]でクルクミンのantifibrotic効果を勉强してウイルスの急性呼吸促迫症候群のマウスモデルでし细胞学と生化学分析を用いることによって、クルクミンが結果調整myofibroblast線維症マウスの表情を抑えることでα-smooth筋肉カード、腱protein-C myofibroblast活性化の主要マーカーに取り上げた。徐Sら[29]に当たっているのは肠内線維症机种誘発型2ネズミ、4 5-trinitrobenzenesulfonic酸(TNBS)クルクミン規模で腸さを大きく向上させ線維症の経口投与の表情を増やしperoxisome proliferator-activated受容体γ(燃やす働きγ)消费を减らしE-cadherinαの表情-smooth筋肉痛みfibronectinそれに成長因子結締組織(CTGF)表情とき腸の線維症著しく改善た

高血糖による線維症は、腎臓病や心筋症に重要な役割を果たしています。腎線維化は一般的に、間葉系の活性化・増殖とフィブロネクチンやコラーゲンによる細胞外マトリックス成分の過剰合成・蓄積と考えられています。いくつかのクルクミン誘導体は、高血糖によって誘発される炎症や線維化を阻害することが示されている。chen hらは、でvivoでの経口投与により、高血糖による炎症、肥大および線維化を効果的に抑制し、糖尿病マウスの腎臓および心臓組織の線維化および病理学的変化を改善し、抗線維化と結論付けたクルクミン誘導体の活性プロテインキナーゼb (protein ki-nase b, pkb)シグナル伝達経路の阻害に関連する。トランスフォーミング成長因子-β(TGF -β),結合組織成長因子(CTGF)線維症で要因として承认されてあるクルクミンがネズミの研究において糖尿病モデル表現の出発-βを抑制しCTGFや受容体ことanti-fibroticに効果を示した。

さらに、クルクミンの心筋線維症への効果を調べる研究者もいます。実験では、ヘマトキシリンエオシン染色(he)を用いて、マウス心筋組織の病理学的損傷と線維化を観察しました。その結果はクルクミンの高濃度マウスの心筋線維化の度合いを有意に低下させ、心筋組織におけるiii型コラーゲンの発現を有意に低下させることができる。最後に、クルクミンがアンジオテンシン(アンジオテンシンii、ang ii)による心筋線維化を、心筋組織のオートファジーを活性化することで効果的に抑制することが、ウェスタンブロットによって確認された[31]。

2.3腎保護の効果とメカニズムに関する研究

疫学的データによると、急性または慢性腎不全は世界的に深刻な健康問題および経済問題となっています。クルクミンは、腎臓の損傷を防ぎ、腎機能を保護する上で非常に重要な役割を果たすことができます。糖尿病の応用この現象は科学クルクミン研究炎症腎臓応答抑制減らすことができpro-inflammatory cytokines腫瘍壊死要因-αなどmonocyte chemotacticタンパク質である。また、であると示されたを下げて糖尿病を浸透た表情が腎、マクロファージpro-fibrotic cytokines出発-βなどinducible一酸化窒素合成(iNOS)とcyclooxygenase-2(剤)[32]。

nabavi s fら[33]は、フッ化ナトリウム誘導ラットに対するクルクミンの腎保護効果を評価した。フッ化物投与の導入の1週間前に、実験群ラットが投与されたクルクミン(10 mg / kgまた、20 mg/kg(腹腔内投与)、対照群のラットにはビタミンc (10 mg/kg)が標準的な抗酸化物質として投与された。1週間後、腎臓の脂質過酸化レベルは均質化され、スーパーオキシドジスムターゼ活性、カタラーゼおよびグルタチオンのレベルが測定され、血清サンプルはクレアチニン、血清尿素および血液尿素窒素のレベルを検査した。その結果、ラットにフッ化物を投与する前にクルクミンとビタミンcを投与すると、血清クレアチニン、血清尿素および血中尿素窒素濃度が正常化することが示された。

さらに、クルクミンとビタミンcは、抗酸化酵素の減少と脂質過酸化レベルの不均衡を防止しました。実験でのクルクミン治療は、著しい腎保護効果を示した。

カドミウムは代謝率の低い腎毒性汚染物質だ。体内に入った後、腎臓の近位尿細管の上皮細胞に蓄積します。閾値濃度が150μg / 69.2 g ~ 200μg / g組織に達する広く不全こと近端装置ネズミも[34]ますカドミウムは体内に入った後に活性酸素を生成し、体内で酸化的損傷を引き起こす可能性があります。クルクミンには保護作用があるカドミウムによる腎臓の損傷を調べましたgong pinら[35]はマウスにカドミウムによる腎障害を誘導し、カドミウムの毒性がマウスの腎障害と機能障害を引き起こすことを発見した。クルクミンは、カドミウムによる酸化損傷を効果的に軽減し、腎臓を保護することができます。これはクルクミンが抗酸化酵素の産生と活性化を誘導することができるためであり、部分的にmicrococからスーパーオキシドジスムターゼ(sod)とカタラーゼ(cat)として作用する。さらに、vladishveyblら[36]は、クルクミンが肝臓、腎臓、および脳組織におけるカドミウムの分布を変えることなく、さまざまな組織における脂質過酸化を改善し、腎臓を保護することができることを発見した。

2.4肥満予防の効果とメカニズムに関する研究

クルクミンは血管新生に影響を与える可能性がある脂肪細胞の分化とアポトーシスです脂肪組織の血管新生および脂肪細胞の脂質代謝に対する阻害効果は、体脂肪および体重増加を減少させるのに役立ちます。jeong y jら[37]は、クルクミンの抽出物が脂肪細胞および肥満マウスに対して抗肥満効果を有することを発見した。脂肪細胞を対象とした研究では、caeが脂肪細胞の分化や脂肪形成を阻害することを、分化誘導媒体を用いて3 t3-l1細胞で明らかにした。肥満マウスを対象とした研究では、脂肪分60%のマウス飼料に抽出物を添加し、7週間連続給餌後にマウスを分解し、総コレステロール値、低密度リポタンパク質コレステロール値、トリグリセリド値を測定しました。発見された、総コレステロールの上昇幅が低密度固醇コレステロール、中性脂肪を高く抑制して院の参列の上で執り行うエキス、そしてそれは肥満抑制効果があったこの肥満抑制効果のメカニズムは遺伝子のdown-regulationもめごと「脂肪でつくる」という記憶分化巻き込まれlipogenesis。

さらに研究、黒田Mらた。[38]エタノールクルクミン抽出物を促進できる人的adipocytesに分化できるとして、「脂肪抑制つくる」という記憶差別化を当てると発動する受容体γperoxisomeを通じてとステープルリガンドadipocytesである。in vitro研究では、クルクミンが血清コレステロールを有意に減少させ、脂肪の形成と生産における2つの重要な転写因子の発現に影響を与えることが確認されている。クルクミンが体重を減らす理由は、脂肪細胞の分化を阻害し、脂肪細胞のアポトーシスを促進するからだ[39]。

肥満はしばしば心血管疾患につながる[40]。クルクミンは、抗酸化物質、抗炎症性を持っています抗肥満および抗線維化効果があり、肥満による心筋損傷を有意に緩和することができる[41]。クルクミンは肥満関連心臓病の治療にも用いられる。

2.5抗炎症作用とメカニズムの研究

クルクミンは、動物モデルおよびヒトモデルの急性または慢性炎症に対する良好な緩和効果を有する。クルクミンは炎症誘発性サイトカインの分泌を阻害することで、炎症性腸疾患、関節リウマチ、心筋炎などの炎症性疾患を改善することができる。V Vetvickaらをしているからです[42]クルクミンの効果をcytokines interleukin 4 (IL-4)などinterleukin 10 (IL-10)インターフェロン-γ(IFN -γ)腫瘍壊死要因-α(TNF -α)in vitroとin vivo。TNF -αは大の炎症に熱中している。発見されたのはクルクミンの毎日の経口投与実験を早く消し去る手助けをIFN -γ)、腫瘍壊死factor-alpha (TNF -α)。TNF -αは大の炎症に熱中している。研究では、クルクミンが日常に経口投与を軽減してくれるTNF -αアラニン酸っぱいアミノ基(ALT)とアミノ基の酸っぱいアミノ基(AST)級ラット実験血清から、炎症を大幅に低減するhepatotoxicityの反応です。

多くの臨床試験が変形性関節症の治療におけるクルクミンの抗炎症効果を実証している。chin k y[43]は、クルクミンの抗変形性関節症効果を臨床研究からまとめた。クルクミンは、投与後の変形性関節症患者の痛み、身体機能および生活の質を改善することができる。変形性関節症に対するクルクミンの効果は、炎症による軟骨細胞のアポトーシスを防ぎ、プロテオグリカンや金属プロテアーゼの放出を阻害し、軟骨細胞におけるシクロオキシゲナーゼ、プロスタグランジンe-2、炎症性サイトカインの発現を抑制することによる。

クルクミンは、活性酸素種の生産の活性を低下させることができます酵素は、マクロファージにおける窒素酸化物の形成および炎症反応後のプロテインキナーゼの発現を阻害する[44]。クルクミンは、体細胞内の信号経路の伝達を阻害し、炎症性サイトカインの放出を減少させ、それによって患者の痛みや不快感を減少させることができます。zhao yunらは[45]、ヒト血管内皮細胞を細胞モデルとして用いて、クルクミンが血管内皮細胞の炎症に及ぼす効果を研究した。その結果、クルクミンの介在によってインフラマソームの活性化遺伝子であるnrlp3の発現が有意に阻害され、細胞の炎症応答の発生に介在することが明らかになった。さらに、クルクミンは強力な広域抗真菌効果を有し、トリコフィトン・ルブルム、トリコフィトン・メンタグロフィート、epidermophyton floccosum、candida albicans、rhizoctonia solani、phytophthora infestansおよびblumeria graminisに対して強い抑制効果を有し、皮膚の炎症の治療に使用することができる[46]。

3クルクミンの毒性評価

食品産業の発展に伴い、視覚的な外観は、消費者が製品を選択するための重要な要素の一つとなっており、食品着色剤は食品業界で不可欠な添加物のカテゴリーの一つとなっている。食品着色剤の重要な役割にもかかわらず、食品添加物が人間の健康に及ぼす悪影響についての懸念が高まっています。クルクミンは「両刃の剣」だ。その抗腫瘍効果と抗酸化作用は、酸化促進作用を伴うことがあります。さらに、クルクミンは特定の条件下で発がん作用を引き起こす可能性があることが研究によって示されている[47]。国連の食糧農業機関(fao /世界保健機関、who)と欧州食品安全機関(efsa)、許容の報告によるとクルクミンの毎日の摂取量(adi)费为5 mg / kg。多くの研究者がクルクミンの安全性と有効性を評価している。

クルクミン毒性試験毒性に関する研究結果は一貫性がなく、作用機制は決定的に決定することができず、体内でのクルクミンの吸収と代謝プロセスは完全に理解されていないことが判明しました。以前の研究では、クルクミンは動物毒性実験において亜慢性毒性損傷を示さず、変異原性や催奇形性を持たないことが報告されている[48]。たとえば、krishnarajuらは、急性経口投与、急性皮膚投与、皮膚および眼への一次刺激、および用量依存的な90日間の亜慢性毒性研究を通じたデメチルクルクミン(dc)の安全性の毒性学的評価を実施した。女性のsprague-dawleyラットでは、dcに急性経口致死量中央値(ld50)とgtが認められた;5 000 mg/kg,急性皮膚ld50 >2 000 mg/kg,無体重変化や副作用は、剖検後に観察されませんでした,これはデメチルクルクミンの広域安全性を証明します。ダン- dekar Pら[50]毒物の評価をcurcumin-loadedしナノ粒子を行った結果、や急性毒性実験で投与さ2000 mg / kgの无毒の,安全な亜毒性実験を示し長期政権のクルクミンが一般的に使われる治療服用量が100 mg / kgし、二度も治療の量です

しかし、高用量のクルクミンは、雌ラットおよび雌マウスと雄マウスの両方で発がん性が認められている[51]。クルクミンliposomes最大40 mg/kgの用量でin vitro膵臓および大腸がん細胞株および異種移植マウスモデルでは毒性が観察されていません。しかし、クルクミンリポソームを有するイヌを対象とした前臨床毒性研究では、20 mg/kg以上の用量での溶血が示された[52]。sharmaら[53]は、がん患者に3.6 gのクルクミンを経口投与した後の平均血漿濃度11 nmol/ lを観察した。別の臨床試験では、血漿レベルは45倍に達した[54]。この違いの原因は不明である。したがって、クルクミンの潜在的な毒性作用と毒性が発揮される条件については、さらなる研究が必要である。

4展望

クルクミンは天然の抗酸化物質です抗炎症剤は、その広い利用可能性と低コストのために良い開発と応用の見通し。近年、クルクミンおよびその誘導体に関する研究が盛んに行われており、クルクミンの開発・利用の基盤が整ってきています。クルクミンの生物学的利用能は、その機能的活性を制限する潜在的な原因と長い間考えられてきた。これまでクルクミンの生物学的利用能を向上させるために、固体分散体、脂質ナノ粒子、マイクロエマルションの複合化など、様々な薬物送達経路が研究されてきた。また、クルクミンの臨床応用という点では、安全な使用量や課題がありますbody&#クルクミンの39の吸収率また、より多くの思考と研究が必要です。

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