変形性関節症用人参エキスの研究

3月04,2025
カテゴリ:健康食材

Osteoarthritis (OA) is a degenerative disease caused by many factors, such as 高齢化, obesity, genetics, strain, trauma, congenital joint abnormalities, とjoint deformities. It is characterized by degenerative ダメージto articular cartilage and reactive hyperplasia of のjoint edges and subchondral bone. Clinical manifestations include slowly developing joint pain, tenderness, stiffness, joint swelling, limited movement, and joint deformity [1]. At present, the conventional treatments for OA mainly include non-steroidal anti-inflammatory drugs, glucocorticoids, and physiotherapy. Patients with severe conditions often require joint replacement [2]. Therefore, finding a drug with few side effects and good efficacy has become an urgent issue でthe treatment of OA. With the deepening of research on traditional Chinese medicine, ginseng has been found to have good prospects for preventing and treating articular cartilage damage and degeneration, and for participating でthe repair of articular cartilage defects by cultured cartilage cells でvitro[3], providing a new way of thinking for the treatment of OA.

 

Ginseng (Panax ginseng C. A. Mey.) is the dried root and rhizome of a perennial herb in the family Araliaceae. It is a traditional precious medicinal herb that has been used in China for many years [4]. As one of the “Three Treasures of Northeast China”, ginseng has pharmacological effects such as anti-inflammatory, anti-oxidant, anti-depressant, anti-Alzheimer'の病気、抗アテローム性動脈硬化症および抗oa、および使用の長い歴史と非常に高い薬効を有する[5]。高麗人参の主な薬理活性成分であるギンセノシドは、病気の治療に重要な役割を果たす。研究によると、ギンセノシドは、炎症因子を阻害し、軟骨細胞のアポトーシスとマトリックス損傷を減少させ、軟骨細胞の修復を促進することによって、関節痛を改善し、損傷した軟骨を修復することができ、それによってoaに治療効果をもたらすことが示されている[6]。高麗人参の薬理活性はよく研究されているが、ジンセノシドには多くの種類がある。どのギンセノシドがoaに治療効果を持つのか、ギンセノシド単量体の併用が有効なのか、標的となる特定のタンパク質や高分子のような特定の治療メカニズムはまだ完全には理解されていない。本論文では、近年のギンセノシドのoa治療における研究と進展を概観し、ギンセノシドのoa治療への臨床応用の基礎を提供する。

 

 Ginseng

1ギンセノシドとその分類

Ginsenosides (G), also known as steroid-like saponins, are unique components of ginseng and are generally denoted by Rx. Currently, more than 150 naturally occurring ginsenosides can be isolated from the roots, stems, leaves, flowers and fruits of the ginseng plant. These ginsenosides can be divided into four categories according to their skeleton type. They all have a common tetracyclic hydrophobic structure, but the sugar part is different. Different sugar molecules are attached to different regions of the four main chains to produce unique ginsenoside monomer molecules (Table 1), which determine different pharmacological activities [7-9].

 

この4種のギンセノシドのうち、高麗人参の全ギンセノシドの90%以上を占めており、活性がより強い。ギンセノシドの主要な有効成分であり、現在も研究の対象となっている。このうち、g rb1、g rg 1、g rg3、g rd、g re、g rh1、およびg rh2が最もよく研究されています[10]。本研究では、oaの治療のためのgrb1、grg1、g rg3、g roなどのギンセノシド単量体と組み合わせたモノマーと漢方薬の研究進捗状況を詳細に紹介する。

 

 Ginseng extract

2 危険因子と治療法

2.1 oaの発展に寄与する要因

oaは最も一般的な関節炎の1つであり、年齢、性別、肥満などの個人的要因を含む多くの要因に影響される。研究によると、65歳以上の3分の1の人がoaの影響を受け[11]、女性の発生率は50歳以降に有意に増加する[12]。これは主に閉経後のエストロゲンの減少により、女性の関節軟骨の破壊が増加する[13]。さらに、スポーツ傷害は関節構造の異常を引き起こし、軟骨損失のリスクを高め、oaの発症に直接つながる可能性がある[14]。関節への機械的ストレスは関節細胞における炎症促進因子の発現を増加させ、これはoa軟骨の分解過程の一部にも関与している[15]。oaの発達は、代謝[16,17]、遺伝学、免疫[18]などの因子とも密接に関連している。

 

2.2 oaの処理

Currently, there are various technical methods for treating OA. In addition to physical therapy (including exercise therapy and patient education supplemented by orthopedic devices) [19], pain relief, disease progression delay, and function improvement can also be achieved through oral medication, intra-articular injections, and end-stage surgery [20].

 

Standard drug therapy includes pain and 炎症control drugs such as non-steroidal anti-inflammatory drugs, opioid analgesics and intra-articular corticosteroids, as well as symptomatic relief of arthritis such as oral glucosamine sulfate, chondroitin sulfate, dexamethasone, soybean and avocado unsaponifiables extracts, and intra-articular hyaluronic acid injections [21]. In addition, some studies have shown that Chinese ハーブmedicines such as Gan Cao Tang also have a certain effect in the treatment of OA [22]. However, drug therapy has little effect in severe cases, and surgery is the only option. The most common and most effective is joint replacement [23]. Of course, traditional Chinese 薬methods such as acupuncture [24], massage [25], physiotherapy, Chinese herbal plaster, Chinese herbal fumigation, Chinese herbal application [26], Chinese herbal ironing and targeted Chinese herbal medicine can also be used to slow the progression of OA [27].

 

3ギンセノシドのoaに対する治療効果に関する研究

3.1 Ginsenoside Rb1

ギンセノシドrb1 (g rb1)は、主にパナックス属パナックス人参に由来する。高麗人参の茎と葉の含有量は、根、根茎、根毛に比べてはるかに低い。grb1はトリテルペンサポニンであり、40以上のギンセノシドの中で最も豊富である。これは、炎症性サイトカイン、notchシグナル経路およびnf-kbシグナル経路の発現を阻害することにより、抗炎症、抗アポトーシスおよび神経保護作用を発揮する[9]。

 

GRb1 can exert a protective effect on articular cartilage by inhibiting the expression of inflammatory cytokines. Cheng et al. [28] constructed a cartilage OA model by stimulating with interleukin (IL)-1, and then administered a certain amount of GRb1 for index detection. It was found that GRb1 could inhibit the production of inflammatory factors such as matrix metalloproteinases (MMP)-13, cyclo-oxygenase-2 (COX-2), prostaglandin E2 (PGE2), inducible nitric oxide synthase ( iNOS) and nitric oxide (NO), and reduces the degradation of Collagen II and proteoglycan (ACAN) induced by IL-1β in 人間articular chondrocyte, which indicates that the mechanism of action of GRb1 may be similar to that of non-steroidal anti-inflammatory drugs, which can relieve the symptoms of OA by inhibiting the expression of COX-2 and PGE2.

 

This effect was also verified in an OA rat model. Ara-vinthan et al. [29] found that GRB1 may inhibit the levels of MMP13 and COX-2 mRNA and inhibit interferon (Interferon gamma, IFN-) monocyte chemoat-tractant protein-1 (MCP-1)/chemokine ligand-2 (CCL-2), IL-1P and IL-6 inflammatory cytokines/chemokines expression, thereby preventing cartilage degradation, and thus helping GRb1 exert anti-inflammatory effects on MIA-induced ovarian OA rats. Gao Zhi [30] established an 退行性関節炎model by cutting the anterior cruciate ligament of the right knee joint of rats and treated the rats based on different doses of GRb1. The results showed that GRb1 significantly reduced the number of white blood cells and lymphocytes in the blood of model rats, and in a concentration-dependent manner, it reduced the levels of TNF-α and IL-1β in rat serum, and also reduced the expression of MMP-9, MMP-13 and AD-AMTS-5 expression, while increasing Collagen II and Aggrecan expression in cartilage tissue, indicating that G Rb1 can inhibit cartilage degradation by inhibiting inflammatory responses and the synthesis of MMPs in joint tissue, and has a good therapeutic effect on osteoarthritis induced by anterior cruciate ligament transection.

 

G Rb 1 has multiple mechanisms of action in the treatment of OA, possibly through the Notch signaling pathway and the NF-KB signaling pathway. For example, Wang Wei [31] found that GRb1 can reduce IL-1β-induced expression of type II collagen and MMP-13 in cells, while also reducing the expression levels of Notch1 and JAG1 after induction, indicating that the protective effect of GRb1 on 自分の軟骨細胞をmay be achieved by inhibiting the expression of MMP-13 and activation of the Notch signaling pathway. In addition, Hossain et al. [32] constructed an OA rabbit model and found that GRb1 can prevent chondrocyte apoptosis, inhibit the production of reactive oxygen species (ROS) in chondrocytes, down-regulate the p38/MAPK and PI3K/AKT signal pathways to prevent the expression of MMPs and balance the expression of collagen type II and proteoglycans, and activate NF-KB signal transduction to exert a protective effect on chondrocytes, thereby being used to treat OA.

 

 Ginseng extract powder


3.2 Ginsenoside Rg1

ギンセノシドrg1 (g rg1)もともとは中国の薬草人参の根と茎から抽出されます。30個の炭素原子を持つトリテルペンダムマラン環誘導体であり、糖質コルチコイドのステロイドに似た構造を持つ。グルココルチコイド受容体に結合することで、グルココルチコイド薬と同様の抗炎症作用を発揮する。黄チャガントカイ県[33]OAを造りモデル前十字靭帯を通じてネズミ(ACLT)とミアは共同空洞注射脳手術結果G Rg1抑えられるNF-KB活性化、リン酸化を抑えることでIB合成を低減軟骨細胞MMP-13やPGE2 chondroprotective効果を狙う。

 

g rg1はまた、軟骨細胞のアポトーシスを阻害し、軟骨細胞の増殖を促進し、軟骨細胞を保護する効果を発揮することから、oaの治療に役立つ可能性がある。duan chaoら[3]は、固定されたまっすぐな管状石膏の6週間のモデリング方法を用いて、診療所で見られるようなヒトoaのウサギモデルを確立することに成功した。ウサギの膝関節の軟骨細胞のアポトーシスに対するgrg1の効果を観察し、grg1を一定量投与すると軟骨組織に対して正の保護効果があることを明らかにした。軟骨細胞のアポトーシスの鍵因子であるbax / bcl-2の発現を調節し、カスパーゼ3の発現を低下させることで、軟骨細胞の過剰なアポトーシスを効果的に抑制し、軟骨組織の進行的破壊を回避することができる。また、黄らは02年[34]がGRg1-pretreated IL-1βBcl-2表情も増進させることが自分-inducedバックス活動や炎症を抑えるCytC解放やCaspase-3活性化負担を軽減した。また、timp-1の発現を増強し、mmp-13の合成を阻害し、細胞外マトリックスの分解を効果的に阻害する。また、g rg1のこれらの効果の一部がpi3k / aktシグナルの増強によって媒介されていることも明らかになった。

 

さらに、grg1は炎症メディエーターの活性を阻害し、関節軟骨の損傷を軽減することもできます。chengら[35]は、ヒトの軟骨細胞のin vitroモデルとラットのin vivoモデルを用いて、grg1の効果を観察した。grg1はil-1によって誘導されるヒト軟骨細胞のmmp-13、cox-2、pge2遺伝子とタンパク質の発現を阻害し、col2a1とacanの分解を防ぎ、軟骨の変性を遅らせることを明らかにした。このことは、grg1がoa治療に臨床的利益をもたらす可能性を示唆している。

 

3.3 Ginsenoside Rg3

Ginsenoside Rg3 (Ginsenoside Rg3, G Rg3) is a tetraethylene triterpene glycoside monomer that can be obtained by the metabolism of Rb1, Rb2, Rb3, Rc and Rd. with hydroxyl groups at the 3b, 12b, and 20 pro-S positions and a 3-hydroxy group converted to a β-D-glucopyranosyl-β-D-glucopyranoside dammarane. It is a protopanaxatriol-type ginsenoside [36].

 

in vitro研究では、ヒトのoa軟骨細胞に対するg rg3の保護効果が調査された。自分ら[37]刺激とIL-1β、icmje会員MMP-1が増える兆しMMP-3減少とMMP-13のレベルCOL2A1そしてアカンの表情。の治療となる細胞IL-1βとともに、GRg3段階に比べて細胞に扱われMMP-1とMMP-13 IL-1単独では、表現のアカンの復帰COL2A1度も低いズム、細胞が価値観见いだすのは培養の存在IL-1β?また、研究結果によると、IL-1β刺激自分のだけでが増加するという細胞senescence-associatedβ-galactosidase (SA -β-Gal)肯定的な細胞のco-culture IL-1β、GRg3が著しく老化をの表情を抑える作用マーカーだよさらに、grg3を用いて培養した軟骨細胞は、制御細胞に比べて著しく高い増殖とテロメラーゼ活性を示した。以上の研究は、grg3が変形性関節症における軟骨細胞老化の影響から細胞を保護することを示している。

 

grg3はsirt1を介した抗アポトーシスおよび抗炎症機構を調節することでoaにも影響を及ぼす可能性がある。Maら。[38]腫瘍壊死因子(TNF) -αする人間TC28a2自分の軟骨細胞を刺激的に誘導軟骨の損傷のGRg3がこれを覆したの抑制がSIRT1表情TNF -α、発动できSIRT1 / PGC-1a / SIRT3中枢へTNF -αを抑える-induced acetylationのacetylated cyclophilin D (CypD)。その結果、ミトコンドリアの機能障害や活性酸素(ros)の蓄積が減少し、tnf誘導アポトーシスが改善された。また、それは活性化GRg3が反転し、入力し発見さSIRT1 / PGC-1a / SIRT3抑制仲介p38 MAPK、downregulatesしているためNF-KB転地TNF -α-treated細胞です要約する、TNF -α刺激、ヤミGRg3自分でのIL-8とMMP-9の生産を削減できることによりSIRT1 PGC-1a / SIRT3 / p38 MAPK /シグナリング経路NF-KBことOAへの接し目的だ

 

3.4 Ginsenoside Ro

Ginsenoside Ro (G Ro) is a type ginsenosideのwith a triterpene structure. Some studies have shown that G Ro exerts an anti-inflammatory effect by directly inhibiting the TLR4 signaling pathway, indicating that G Ro can be used as a natural therapeutic compound for inflammation-related diseases [39].

 

張ら。[40]事実を初めて報じアポトーシスをG Roの抑制できるインフォメーションが率IL-1β-induced自分ネズミとアポトーシスをの表情を促进の蛋白质です。また、cox-2、mmp-3、mmp-9などの炎症因子の発現を抑制し、抗炎症作用を発揮することができます。また、それは活性化G Roが抑制されるという発見さNF-KB phospho IL-1に刺激を受けp65β自分の軟骨細胞で示すようが抑制されるというIL-1βアポトーシスを-inducedと炎症NF-KBを抑制した。


3.5他のギンセノシド単量体

現在、他のギンセノシドとのoaの扱いに関する研究は比較的少ない。しかし、rb2、rh、rc、rd、rfなどのギンセノシドは、mmpsの発現を阻害して抗炎症作用を発揮することが研究で示されており、oa治療薬の候補となる可能性がある。しかし、作用機序に関与する標的を調べるにはさらなる研究が必要である[41]。leeらは、いくつかのジンセノシドrd、rf、f4を含むいくつかのジンセノシド(いくつかのサポニンを含む)が、il-1pで処理した軟骨細胞において非細胞毒性濃度(1 ~ 50 m)でmmp-13の発現を阻害できることを発見した。さらなる研究により、gf4はp38の細胞分裂活性化プロテインキナーゼの活性化を強く阻害し、それによってmmp-13の活性を阻害することが分かっている[43]。

 

また、研究でGRb2アポトーシスをGRg5抑えられるマトリクス被害OAの鼠は関節軟骨細胞を、ならびにIL-1を抑制するβ、TNF -α進行または重大度を鈍化させる関節炎および関節軟骨の被害予防[44 45]。zhangら[45]は、靱帯を切断して内側半月板を除去することによって変形性関節症ラットモデルを作成し、その効果を観察するために異なる用量のgrg5を投与した。oaラットモデルでは、15 mg rg5が軟骨変性や滑膜崩壊を有意に抑制することが示された。治療GRg5とネズミが増え表現レベルのCol2A1アカンの第二種コラーゲン、例えば食糧供給が制限されているMMP-13は減り、地盤が弱くなり、IL-1P、TNF-a、iNOS、立証GRg5軟骨劣化を防ぐことができますので、ネズミsynovial炎症を抑えるOAアポトーシスをポタシウムで軟骨、したがってよりの治療て用いられることもある。

 

研究によるとginsenoside Rcpカテニンとrunx2の古典的なwnt経路を活性化することによって骨芽細胞の分化とマトリックスの石灰化を促進し、骨マーカーの発現を上昇させて骨形成を増加させることができる[43]。

 

3.6複数のギンセノシドとの相乗治療

The combined use of various ginsenosides to treat OA is also one of the current research directions. Some scholars have prepared a compound ginsenoside composed of ginsenoside Rd and ginsenoside Re as the active ingredients and used it as a drug for the treatment of OA [46]. Siddiqi et al. [47] isolated the Rg5:Rk1 mixture from fresh ginseng roots by repeated steaming and drying, studied its effect on the growth and differentiation of mouse MC3T3-E1 cells. It was found that Rg5:Rk1 stimulated MC3T3-E1 cell growth in a dose-dependent manner, up-regulated collagen synthesis, and had a proliferative and synthetic effect on the development of bone matrix. It also induced the differentiation and mineralization of MC3T3-E1 cells in vitro. while the effect of Rg5:Rk1 on MC3T3-E1 cell growth and differentiation is closely related to the expression of the BMP-2/Runx2 signaling pathway. Rg5:Rk1 may be useful in stimulating osteoblast differentiation and proper bone formation, and may become a potential drug for the treatment of OA.

 

In addition, studies have shown that traditional Chinese medicine compounds containing various ginsenosides also have certain prospects for the treatment of OA. Qinqi Rheu-matism Formula (QRF) is a clinical experience formula for the treatment of rheumatoid arthritis. It is composed of Radix Pseudostellariae (Kouziqi), Radix Gentianae Macrophyllae (Qinqiao) and Fructus Corni (Shanzhuyu). Su Jie et al. [48] speculated that it also has a certain curative effect on OA. Using network pharmacology methods and based on a systematic network database, a network of QRF targets for OA intervention was established. The active ingredients and mechanism of action of QRF in OA were predicted and analyzed, and it was concluded that QRF may act on targets such as IL-6, TNF and IL-1β through active ingredients such as G Re, G Rb1, GRg1 and GRd, regulating IL-17 signal pathways, TNF signaling pathway, Th 17 differentiation, Toll-like receptor signaling pathway, and osteoclast differentiation signaling pathway, etc. to achieve intervention in OA, providing a reference for clinical research on QRF intervention in OA. Huoxue Zhuyu Capsule is a traditional Chinese medicine formula composed of Angelica sinensis, Panax notoginseng, Boswellia serrata, borneol, Rhizoma Corydalis and Astragalus membranaceus in a ratio of 20:10:4:4:6:1. The main active ingredients are G Rg1 and G Rb1, etc. [2]. Jua et al. [2] found that Huoxue Zhuyu Capsule can improve the development of OA in a rat OA model induced by MIA.

 

4まとめと展望

高麗人参は漢方薬として臨床応用の展望が広い。ギンセノシドの薬理作用に関する研究は、主に抗がん剤、抗酸化剤、免疫賦活作用に焦点を当てている。しかし、ギンセノシドは抗炎症作用によってoaを含む様々な炎症性疾患を予防・治療できることが多くの研究から示されている。

 

OA, as a disease that mostly affects the elderly, has attracted increasing attention from researchers. Current studies have found that ginsenosides can exert therapeutic effects on OA through multiple pathways. Ginsenosides can regulate the expression ratio of the key factors Bax/Bcl-2 in chondrocyte apoptosis, inhibit chondrocyte apoptosis, or promote chondrocyte proliferation to protect chondrocytes. However, the related regulatory signal pathways are not yet clear and require further research. Secondly, ginsenosides can inhibit the expression of inflammatory signal factors in OA cells through signal pathways such as NF-KB, Notch and p38 MAPK, thereby exerting an anti-inflammatory effect. In addition, ginsenosides can inhibit chondrocyte senescence, thereby preventing the progression of OA cartilage damage. In addition to its anti-inflammatory effect, ginsenosides also have a certain degree of antioxidant stress [49]. Antioxidant stress is also a viable method for treating OA [50], but there have been few studies on whether ginsenosides have an effect on OA in terms of antioxidant stress, and its specific mechanism still needs further research.

 

以上のように、ギンセノシドに関する研究の進展に伴い、ギンセノシドおよびその代謝物・誘導体がoaの予防・治療に有効な薬剤として利用できるようになった。ギンセノシドのoa治療薬の開発や臨床応用に役立つ治療機序のさらなる研究が必要である。

 

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