Wohlriechende Weißwurz – eine Waldpflanze gegen Diabetes und Gelenkbeschwerden?

Ziel der Studie: Polygonatum odoratum (Mill.) Druce ist eine mehrjährige Pflanze, die in Regionen Eurasiens vorkommt.

Ergebnisse: Zu den Wirkungen zählen antioxidative, antitumorale, antidiabetische und entzündungshemmende Effekte sowie immunmodulierende, antimykotische und antivirale Eigenschaften. Die Anwendung umfasst zwei Bereiche: Lebensmittel und Medizin. Es wird erwartet, dass dieser Artikel wissenschaftliche Denkanstöße und Literaturhinweise für die weitere moderne Erforschung, Entwicklung und Nutzung von P. odoratum liefert.

Ziel der Studie: Polysaccharide aus Polygonatum odoratum (POPs) sind die wichtigsten bioaktiven Bestandteile von Polygonatum odoratum (Mill.) Druce, einer Heil- und Nahrungspflanze, deren Verwendung in der traditionellen chinesischen Medizin seit über zwei Jahrtausenden dokumentiert ist. POPs weisen ein breites Spektrum pharmakologischer Wirkungen auf, darunter blutzuckersenkende, antioxidative, immunmodulierende und antitumorale Effekte sowie eine schützende Wirkung auf die Leber und eine Beeinflussung der Darmmikrobiota.

Ergebnisse: Polysaccharide aus Polygonatum odoratum (POPs) sind die wichtigsten bioaktiven Bestandteile von Polygonatum odoratum (Mill.) Druce, einer Heil- und Nahrungspflanze, deren Verwendung in der traditionellen chinesischen Medizin seit über zwei Jahrtausenden dokumentiert ist. POPs weisen ein breites Spektrum pharmakologischer Wirkungen auf, darunter blutzuckersenkende, antioxidative, immunmodulierende und antitumorale Effekte sowie eine schützende Wirkung auf die Leber und eine Beeinflussung der Darmmikrobiota. In dieser umfassenden Übersicht wurden die Bioakkumulation, Extraktion, Reinigung, strukturelle Charakterisierung, biologischen Aktivitäten, Struktur-Wirkungs-Beziehungen und Anwendungen von POPs untersucht. Ziel war es, wertvolle Erkenntnisse für die Grundlagenforschung sowie für ihre Entwicklung als Gesundheitslebensmittel und Therapeutika bereitzustellen. Außerdem werden aktuelle Herausforderungen in der Grundlagenforschung und praktischen Anwendung von POPs hervorgehoben, mögliche Lösungen ausführlich diskutiert und künftige Forschungsrichtungen sowie Aussichten für die Produktentwicklung skizziert.

Ziel der Studie: Polygonatum odoratum (Mill.) Druce (wohlriechende Weißwurz) ist eine Heil- und Nahrungspflanze aus der Familie der Spargelgewächse (Asparagaceae). Phytochemische Untersuchungen haben eine vielfältige Zusammensetzung ihrer Inhaltsstoffe gezeigt.

Ergebnisse: P. odoratum weist potenzielle pharmakologische Wirkungen auf, darunter antidiabetische, immunmodulierende, antioxidative, entzündungshemmende, antitumorale, antivirale und antibakterielle Effekte, eine schützende Wirkung auf Organe sowie eine mögliche Wirkung gegen Übergewicht und weitere Effekte. Auf der Grundlage ihrer chemischen Besonderheiten, pharmakologischen Bedeutung und Messbarkeit werden mögliche Qualitätsmarker (Q-Marker) für weitere Untersuchungen vorgeschlagen, darunter Steroidsaponine, Homoisoflavonoide, Polysaccharide und weitere charakteristische Bestandteile. Dieser Übersichtsartikel gibt einen umfassenden Überblick über die traditionelle Verwendung, die phytochemischen Inhaltsstoffe, Fragmentierungsmuster, pharmakologischen Eigenschaften und Toxikologie von P. odoratum sowie über die Vorhersage möglicher Q-Marker. Er liefert wissenschaftliche Erkenntnisse für die Qualitätsbewertung und die weitere Entwicklung dieser Heil- und Nahrungspflanze.

Ziel der Studie: Dieser Artikel soll Zusammenhänge zwischen der traditionellen Verwendung, den chemischen Inhaltsstoffen, den pharmakologischen Wirkungen und der Toxizität aufzeigen, um das therapeutische Potenzial zu belegen und Möglichkeiten für künftige Forschung zu erschließen.

Ergebnisse: Mindestens 37 Arten und 1 Varietät der Gattung Polygonatum wurden als traditionelle Arzneimittel und funktionelle Lebensmittel verwendet. Die wichtigsten chemischen Bestandteile dieser Pflanzen sind Steroidsaponine, Triterpensaponine, Homoisoflavanone, Polysaccharide und Lektine. Auf Grundlage der aus Polygonatum-Pflanzen isolierten Verbindungen wurde ein möglicher Biosyntheseweg für Steroid- und Triterpensaponine aufgestellt. Rohextrakte und bestimmte reine Verbindungen aus Polygonatum-Pflanzen zeigten ein breites Spektrum pharmakologischer Wirkungen, darunter Anti-Aging-, antidiabetische, ermüdungshemmende und krebshemmende Effekte. Die Rhizome der Polygonatum-Pflanzen weisen nach der Verarbeitung eine geringe Toxizität auf. Dieser Übersichtsartikel zeigt, dass einige traditionelle Anwendungen von Polygonatum-Arten durch pharmakologische Studien bestätigt wurden, etwa ihre Wirkungen gegen Osteoporose und Müdigkeit sowie ihre neuroprotektiven, immunmodulierenden und antidiabetischen Effekte.

Ziel der Studie: Polygonatum odoratum wird wegen seiner Verwendung als Nahrungs- und Heilpflanze geschätzt, besonders zum Schutz der Lunge. Die enthaltenen Wirkstoffe sind jedoch bislang nur unzureichend untersucht, und weitere Forschung ist nötig, um sein Anwendungspotenzial vollständig auszuschöpfen.

Ergebnisse: Die Behandlung mit POP verbesserte die Überlebensrate, die Lungenfunktion, krankhafte Veränderungen des Lungengewebes und die Immun- und Entzündungsreaktion. Sie trug zur Wiederherstellung der Darmbarriere bei und veränderte die Zusammensetzung der Darmmikrobiota, insbesondere indem sie den Anteil von Klebsiella verringerte. Diese Veränderungen standen eng mit der therapeutischen Wirkung von POP in Verbindung. Untersuchungen des zugrunde liegenden entzündungshemmenden Mechanismus zeigten, dass POP die Bildung entzündungsfördernder Moleküle in der Lunge hemmte, indem es iNOS+ M1-Makrophagen unterdrückte. Insgesamt ist POP ein vielversprechender, auf mehrere Ziele wirkender Regulator des Mikrobioms, der immunbedingten Entzündungen und Lungenschäden durch die Beeinflussung der Darmmikrobiota vorbeugen und sie behandeln könnte.

Ziel der Studie: Polygonatum odoratum ist eine traditionelle Heil- und Nahrungspflanze, die zur Behandlung von Diabetes eingesetzt wird. Die meisten Studien konzentrierten sich jedoch auf ihre Polysaccharide und ließen den Proteinanteil weitgehend außer Acht. In dieser Studie untersuchten wir erstmals die antidiabetische Wirkung eines Proteinhydrolysats aus Polygonatum odoratum (POP) und seine möglichen Wirkmechanismen.

Ergebnisse: Die Immunfluoreszenz zeigte übereinstimmend eine Aktivierung des Nrf2/Keap1-Signalwegs, eine verstärkte Verlagerung von Nrf2 in den Zellkern und eine erhöhte HO-1-Expression. POP verbessert somit den Glukose- und Fettstoffwechsel und lindert Gewebeschäden bei diabetischen Mäusen, indem es die Nrf2-abhängigen antioxidativen Abwehrmechanismen stärkt. Diese Ergebnisse unterstreichen den bislang wenig erforschten Wert des Proteinanteils von P. odoratum und stützen die mögliche Verwendung von POP als funktionelle Lebensmittelzutat zur Behandlung von Typ-2-Diabetes (T2DM).

Ziel der Studie: Arzneimittelbedingte Leberschäden stellen nach wie vor eine große klinische Herausforderung dar, da es an wirksamen Behandlungsmöglichkeiten mangelt. Der Extrakt aus Polygonatum odoratum (PO), einer traditionellen Heil- und Nahrungspflanze, wird in der Volksmedizin seit Langem beispielsweise in Kräutersuppen und Aufgüssen verwendet. Seine schützende Wirkung bei Leberschäden, die durch Paracetamol (APAP) verursacht werden, wurde jedoch bislang nicht untersucht.

Ergebnisse: PO linderte die histopathologischen Leberschäden und den oxidativen Stress deutlich und senkte die Serumwerte von ALT, AST und LDH. PO veränderte die Darmmikrobiota, verringerte Entzündungen und oxidativen Stress im Dickdarm und verbesserte die Darmstruktur; diese Wirkungen verschwanden nach der Beseitigung der Mikrobiota. Mechanistisch könnte PO die Ferroptose in der Leber über eine Achse aus Darmmikrobiota und Ceramiden gehemmt haben. Dafür sprechen eine erhöhte Expression von GPX4 und FSP1, die Aktivierung des NRF2/KEAP1-Signalwegs, eine verringerte Expression von ACSL4, TFRC/TFR2 und DUOX2, die Wiederherstellung des Eisenhaushalts sowie eine Verringerung der Lipidperoxidation und reaktiven Sauerstoffspezies (ROS). Im Labor zeigte PO in AML12-Zellen, die mit APAP oder RSL3 behandelt worden waren, eine ferroptosehemmende Wirkung. PO schützt die Leber über die Darm-Leber-Achse; dies hängt mit Veränderungen des Ceramidstoffwechsels und mit Markern der Ferroptose zusammen.

Ergebnisse: Die Netzwerkpharmakologie ermittelte insgesamt 107 mögliche Zielstrukturen, die mit POD und PCOS in Verbindung stehen. Sie deutete darauf hin, dass POD PCOS über Mechanismen behandeln könnte, die Entzündungen, die Reaktion auf LPS und Stoffwechselwege betreffen. Experimente zeigten, dass LPS bei Ratten mit PCOS die Zahl der Gelbkörper verringerte, die Zahl der Zystenfollikel erhöhte und außerdem die Glukoseregulation beeinträchtigte. Darüber hinaus erhöhte LPS die Expression von IL-1β und TNF-α. Eine Behandlung mit POD linderte diese Veränderungen. Unsere Ergebnisse zeigen, dass LPS die Funktionsstörung der Eierstöcke und Entzündungen bei Ratten mit PCOS verschlimmert, während POD diese Veränderungen wirksam rückgängig macht. Dies eröffnet eine vielversprechende Forschungsrichtung zum therapeutischen Potenzial der traditionellen chinesischen Medizin bei der Behandlung von PCOS.

Ziel der Studie: Polygonatum odoratum, eine Heil- und Nahrungspflanze, die in der traditionellen chinesischen Medizin und in der täglichen Ernährung weit verbreitet ist, könnte bei verschiedenen Erkrankungen helfen. Die Mechanismen ihrer möglichen Wirkung gegen Juckreiz sind jedoch noch unklar. Ziel dieser Studie war es, die Wirkung gegen Juckreiz auf mehrere Zielstrukturen zu untersuchen. Dazu wurden Netzwerkpharmakologie, molekulares Docking, Molekulardynamik-Simulationen (MD), eine Analyse funktioneller Zusammenhänge mit GeneMANIA (GMFA) und eine Überprüfung anhand eines GEO-Datensatzes kombiniert.

Ergebnisse: Die GMFA-Analyse stützte diese Ergebnisse. Das molekulare Docking zeigte eine starke Bindungsenergie (<-5 kcal/mol), und MD-Simulationen bestätigten stabile Ligand-Zielstruktur-Komplexe. Die Überprüfung anhand eines GEO-Datensatzes bekräftigte die wichtigsten Ergebnisse. Die Studie legt nahe, dass Polygonatum odoratum durch eine Kombination aus Unterdrückung von Entzündungen, Wiederherstellung der Hautbarriere und Beeinflussung der Nerven gegen Juckreiz wirken könnte. Damit wird ein neuer, auf mehrere Zielstrukturen ausgerichteter Mechanismus zur Behandlung von Juckreiz aufgezeigt, der möglicherweise mit Levocetirizin zusammenwirkt.

Ziel der Studie: Zwei Pektin-Polysaccharide (WLBP-A3-c und WPOP-A-c) wurden aus den traditionellen chinesischen Arzneipflanzen Lilium brownii beziehungsweise Polygonatum odoratum isoliert.

Ergebnisse: Die beiden RG-I-Domänen WLBP-A3-c-DE1 und WPOP-A-c-DE1, die durch enzymatische Hydrolyse aus WLBP-A3-c beziehungsweise WPOP-A-c gewonnen wurden, bestanden aus sich wiederholenden Einheiten von [→2)-α-L-Rhap-(1 → 4)-α-D-GalpA-(1→] mit stark verzweigten Seitenketten aus neutralen Zuckern an der O-4-Position von Rhap. Diese Seitenketten enthielten Arabinan, Galaktan sowie Arabinogalaktan I und II (AG-I und AG-II) in unterschiedlichen Anteilen. Im Vergleich zu WLBP-A3-c fing WPOP-A-c DPPH-, ABTS- und Hydroxylradikale stärker ab. Dies lag wahrscheinlich an seinem höheren Gehalt an GalA-Resten und HG-Domänen sowie an seinem geringeren Molekulargewicht. Von den drei Domänen von WPOP-A-c zeigte die HG-Domäne die stärkste Wirkung bei der Verringerung der ROS-Bildung und der Förderung der SOD-Aktivität. Dadurch schützte sie HepG2-Zellen wirksam vor oxidativem Stress, der durch H2O2 ausgelöst wurde.