اثرات کورکومین بر بهبود قدرت عضلانی

در این مقاله به بررسی اثرات کورکومین بر بهبود قدرت عضلانی، پیشگیري از آسیب سلول هاي الیگودندروسیتی و میلین در مغز، مدل حیوانی بیماري MS خواهیم پرداخت.

آشنایی با بیماري مولتیپل اسکلروزیس

بیماري مولتیپل اسکلروزیس (ام اس) از شایع ترین بیماري هاي نورودژنراتیو محسوب می شود. در طی این بیماري دستگاه ایمنی بدن سلول هاي الیگودندروسیتی و غلاف میلین نورون هاي میلین دار سیستم عصبی مرکزي را مورد حمله قرار می دهد این شرایط منجر به اختلال در هدایت پیام هاي عصبی شده و علائمی نظیر:

  • ضعف و خستگی
  • اختلالات بینایی و حرکتی
  • لرزش
  • آتاکسی
  • اختلال در عملکرد مثانه
  • افسردگی
  • اختلال شناختی

به وجود می آید.

مکانیسم اصلی در ایجاد ناتوانی

تخریب پیشرونده میلین به دلیل آپوپتوز سلول هاي الیگودندروسیت که به دنبال التهابات موضعی در سیستم عصبی ایجاد می شود از جمله مکانیسم هاي اصلی در ایجاد این ناتوانی ها است.

تعداد مبتلایان به بیماري

تعداد مبتلایان به این بیماري به طور تقریبی 120 در یکصد هزار نفر جمعیت است. نسبت شیوع آن در زنان دو برابر مردان است. بیماري ام اس عمدتاً در بالغین جوان و در سنین بین 20 تا 40 سال شیوع بیشتري داشته. از طرفی، در کودکان و سالخوردگان آمار مبتلایان کمتر است. علت دقیق بیماري ام اس هنوز ناشناخته است اما عواملی از جمله:

  • ژنتیک
  • محیط
  • جنبه هاي ایمونولوژیک

در پیدایش آن دخیل می باشند.

روش هاي درمانی جدید

به دلیل تولید عوامل پیش برنده التهاب و آنتی بادي هاي ضد میلین، اکثر محققین بیماري ام اس را یک بیماري خود ایمنی محسوب می کنند و لذا درمان ام اس معمولاً بر پایه استفاده از عوامل تضعیف کننده سیستم ایمنی و کاهش التهابات سیستم عصبی استوار است. تضعیف سیستم ایمنی، بیمار مبتلابه ام اس را در معرض انواع بیماري هاي عفونی و ویروسی دیگر قرار می دهد. لذا استفاده از روش هاي درمانی جدید نظیر استفاده از سلول هاي بنیادي و ترکیبات مکمل  ضروري است.

آشنایی با کورکومین

به تازگی استفاده از گیاه درمانی به منظور پیشبرد اهداف درمانی در بیماري هاي نورودجنریتیو مورد توجه خاص محققین قرارگرفته است. در این میان میتوان به کورکومین که جزء اصلی ادویه زردچوبه است اشاره کرد.  این گیاه از سمیت ذاتی کمی برخوردار است. خواص دارویی بسیاري از آن گزارش شده است که میتوان به خواص آنتی اکسیدانی قوي و محافظت کنندگی عصبی آن در بیماري هاي نورودژنراتیوي مانند:

  • آلزایمر
  • پارکینسون
  • صرع

اشاره کرد.

کورکومین چگونه عمل میکند؟

کورکومین از طریق مهار فعالیت و ترشح اینترفرون گاما و کاهش فاکتورهاي فعال کننده لنفوسیتی می تواند نقش مهمی در درمان بیماري ام اس داشته باشد.

اثرات استفاده از پلیمراز نانوکورکومین

نتایج بررسی هاي انجام شده با استفاده از پلیمراز نانوکورکومین نشان داده است که این ترکیب با عبور از سد خونی مغزي، ایجاد تعادل در بیان ژن هاي پیش التهابی و ضد التهابی وکاهش استرس هاي اکسیداتیو می تواند باعث کاهش التهاب و بهبود فرایند بازسازي میلین در طناب نخاعی شود.

نحوه فعالیت کورکومین

در مجموع می توان گفت که کورکومین از طریق:

  • مهار مهاجرت
  • فعالیت میکروگلیاها
  • ایجاد فنوتیپ خاص میکروگلیایی با خواص ضدالتهابی
  • محافظت کنندگی نورونی
  • کاهش سنتز اکسید نیتریک و فعالیت کاسپاز 3
  • بهبود عملکرد میتوکندري ها
  • افزایش تعداد غلاف هاي میلین

قادر است در بافت عصبی، آپوپتوز نورونی و نوروگلیالی را کاهش دهد و در درمان بیماري هاي نورودجنریتیو مؤثر باشد.

اثر کورکومین در پیشگیري از تخریب بافت میلین

ازآنجاییکه تاکنون اثر کورکومین در زمینه پیشگیري از تخریب سلول هاي الیگودندروسیتی و بافت میلین در مدل توکسیک بیماري ام اس مورد بررسی قرار نگرفته است، در این مطالعه اثر کورکومین در پیشگیري از تخریب بافت میلین و سلولهاي الیگودندروسیتی پیش ساز و بالغ در مغز موش صحرایی، مدل کاپریزون بیماري ام اس مورد بررسی قرار گرفت. آپوپتوز سلول هاي الیگودندروسیت و تخریب پیش رونده میلین ازجمله مکانیسم هاي اصلی ایجادکننده مشکلات عصبی در بیماران مبتلابه ام اس محسوب می شوند. اخیرا استفاده از ترکیبات گیاهی نظیر کورکومین جهت پیشگیري و درمان بیماري هاي تخریب کننده عصبی مورد توجه خاص محققین قرارگرفته است .

روش بررسی

تعداد 28 عدد موش صحرایی ( 200 میلی گرم ) به صورت تصادفی در چهار گروه:

  • کنترل
  • شم (DMSO)
  • کاپریزون
  • کورکومین

قرارداده شدند. در گروه کورکومین، همزمان با گاواژ کاپریزون (0.6 درصد)، کورکومین (200 میلیگرم بر کیلوگرم) به مدت چهار هفته استفاده شد. در طول مطالعه قدرت عضلانی با استفاده از تست رفتاري بسکت، درصد سلول هاي بیان کننده مارکر هاي 5 A2B و MBP توسط تکنیک ایمونوهیستوشیمی و میزان تراکم میلین با استفاده از رنگ آمیزي لوکسال فست بلو مورد ارزیابی قرار گرفت.

نتایج مطالعه

کاپریزون که نوعی شلاتور مس است، توانایی القاي مرگ الیگودندروسیت ها را دارد. چهار هفته بعد از شروع گاواژ کاپریزون بررسی هاي ایمونوهیستوشیمی نشان داد که مصرف این ماده در گروه هاي کاپریزون و شم (DMSO) ، منجر به کاهش شدید الیگودندروسیت هاي پیش ساز و بالغ شده است. در توجیه این مسئله می توان گفت که کاپریزون از طریق چندین مکانیسم قادر است باعث افزایش القاي آپوپتوز سلولی شود. از جمله این مکانیسم ها می توان به استرس هاي اکسیداتیو و نیتروزاتیو اشاره کرد.

کاپریزون چگونه عمل میکند؟

کاپریزون از طریق کاهش فعالیت آنزیم سوپراکسید دیسموتاز و افزایش سطح اکسید نیتریک قادر است باعث القاء آپوپتوز سلول ها شود و درصد سلول هاي الیگودندروسیتی بالغ نسبت به جمعیت نابالغ کاهش بیشتري داشته است. این نتایج در راستاي مطالعه محققین در سال 2001 است. در این مطالعه اثبات شد که مصرف کاپریزون دو درصد می تواند باعث مرگ سلول هاي الیگودندروسیتی و به ویژه سلول هاي الیگودندروسیتی بالغ شود. بعلاوه بعد از قطع کاپریزون جمعیت سلولهاي الیگودندروسیتی پیش ساز به طور قابل توجهی افزایش یافته است. کورکومین نوعی ترکیب پلی فنولیک شناخته شده است که داراي خواص پیشگیرانه و پتانسیل درمانی براي درمان بسیاري از بیماري هاي تخریب کننده عصبی است.

اثرات کاپریزون

نتایج مطالعه حاضر نشان داد که کورکومین قادر است اثرات مخرب کاپریزون بر سلول هاي الیگودندروسیتی را کاهش دهد. بررسی هاي ایمونوفلورسنس نشان داد که جمعیت سلول هاي بیان کننده مارکرهاي الیگودندروسیتی پیش ساز(A2B5)  و الیگودندروسیت بالغ   (Olig2)  در گروه مصرف کننده کورکومین نسبت به گره هاي کاپریزون و شم به طور قابل توجهی بالاتر است.

اثرات کورکومین

در توجیه این نتایج می توان گفت که کورکومین به دلیل توانایی عبور از سد خونی مغزي، استرس هاي اکسیداتیو را کاهش می دهد و با افزایش سطوح گلوتاتیون ها قادر است از مرگ سلول هاي الیگودندروسیتی جلوگیري کند.

کاهش سطح اکسید نیتریک

از طرف دیگر محققین نشان داده است که کورکومین با کاهش سطح اکسید نیتریک قادر است آپوپتوز سلول هاي الیگودندروسیتی را کاهش دهد. بر خلاف نتایج مطالعه حاضر، در بسیاري از مطالعات دیگر استفاده از کورکومین باعث القاي آپوپتوز سلولی شده است .

اثرات دوگانه پرو و انتی اکسیدانی

در توجیه این اختلاف می توان گفت که کورکومین اثرات دوگانه پرو و انتی اکسیدانی دارد و این خاصیت ویژه کورکومین باعث افزایش کارایی این ترکیب دارویی در درمان بیماري هاي مختلف شده است. افزایش فعالیت میکروگلیاهاي فنوتیپ +1 CD45+/Iba از مکانیسم هاي دیگري است که کاپریزون می تواند باعث آپوپتوز سلول هاي الیگودندروسیتی شود.

اثرات آپوپتوزي کاپریزون

در این پژوهش اثبات شد که کورکومین قادر است اثرات آپوپتوزي کاپریزون را تقلیل دهد. در این راستا مطالعه دانشمندان نشان داد که کاپریزون قادر است از طریق تحریک مثبت و افزایش تولید اینترلوکین CD3 و افزایش تولید اینترلوکین 17، فرایند التهاب و مرگ الیگودندروسیت ها را القاء کند. بنابراین در مطالعه حاضر کاهش تعداد سلول هاي الیگودندروسیتی در گروههاي کاپریزون و شم را می توان به اثرات پیش برندگی التهاب کاپریزون هم نسبت داد . درصد سلول هاي الیگودندروسیت در گروهی که کورکومین مصرف کرده اند بالاتر است.

کاهش فعالیت آنزیم در کورکومین 

در توجیه آن می توان گفت، کورکومین از طریق کاهش فعالیت آنزیم هاي سیکلوسیژناز2، لیپوکسیژناز،   کاهش تولید TNF-α 2، کاهش تولید اینترلوکین های 1،2،6، 8 و 12  قادر است التهاب را مهار کند و از مرگ الیگودندروسیت ها جلوگیري کند.

مدل بیماري آنسفالومیلیت

در این راستا نتایج مطالعه محققین در سال 2010 بر روي مدل بیماري آنسفالومیلیت نیز نشان داد که کورکومین با کاهش قابل توجه سطوح سرمی اینترلوکین های 17، 6 و 21 قادر است شدت بیماري و نفوذ سلول های التهابی به بافت عصبی را به طور قابل توجهی کاهش دهد.  نتایج بررسی هاي هیستولوژي با استفاده از رنگ آمیزي لوکسال فست بلو نشان داد که مصرف کورکومین قادر است از تخریب میلین جلوگیري کند و بهبود عملکردهاي حسی حرکتی را به دنبال داشته باشد . قدرت عضلانی در رت هاي گروه هاي کاپریزون و شم از هفته سوم به بعد کاهش قابل توجهی داشته است . این کاهش احتمالاً به دلیل مرگ الیگودندروسیت ها و تخریب بافت میلین است . در طول مطالعه، قدرت عضلانی موش هاي گروه کورکومین تغییر زیادي نداشته است که می توان آنها به اثرات نوروپروتکتیوي کورکومین نسبت داد. کوکومین به لحاظ توانایی اثر بر میتوکندري ها و آنزیم ها، توانایی القا سمیت عصبی را دارد و از این طریق باعث مرگ سلول هاي الیگودندروسیتی و کاهش جمعیت سلولی آنها شده است.

نتیجه گیری

با توجه به اثبات اثرات مفید کورکومین بر افزایش بقاء سلول هاي الیگودندروسیتی، پیشگیري از تخریب میلین و بهبود عملکرد حسی حرکتی و با تکیه بر اثرات ضدالتهابی ، ضد آپوپتوزي و توانایی عبور از سد خونی مغزي کورکومین، استفاده از این ترکیب در رژیم غذایی بیماران مبتلا به ام اس و یا افراد مستعد ابتلا به این بیماري توصیه می شود.

منابع

Bagheri E, Marandi S M, Ghasemi N. Evaluation of curcumin effects on improvement of muscle strength, prevention of oligodendrocytes and myelin damage in brain, in an animal model of multiple sclersosis (MS) . SJKU 2018; 23 (5) :55-64