Calyx của Hibiscus sabdariffa (Roselle): Một tổng quan hệ thống và phân tích tổng hợp về các hoạt động tăng cường trí nhớ, chống viêm thần kinh và chống oxi hóa

Inflammopharmacology - Tập 31 - Trang 231-240 - 2022
Tosin A. Olasehinde1,2, Temitope C. Ekundayo3,4, Kunle Okaiyeto5, Ademola O. Olaniran2
1Nutrition and Toxicology Division, Food Technology Department, Federal Institute of Industrial Research, Oshodi, Nigeria
2Discipline of Microbiology, School of Life Sciences, University of Kwazulu-Natal, Westville, South Africa
3Department of Biotechnology and Food Science, Durban University of Technology, Steve Biko Campus, Durban, South Africa
4Department of Microbiology, University of Medical Sciences, Ondo City, Nigeria
5Phytomedicine and Phytochemistry Group, Department of Biomedical Sciences, Faculty of Health and Wellness Sciences, Cape Peninsula University of Technology, Bellville, South Africa

Tóm tắt

Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã tóm tắt các điều tra tiền lâm sàng về các hoạt động bảo vệ thần kinh của chiết xuất Hibiscus sabdariffa (HSD) thông qua ảnh hưởng của nó đến chức năng trí nhớ, viêm thần kinh và tổn thương oxi hóa trong hệ thần kinh trung ương, điều này có thể giúp định hướng cho các nghiên cứu trong tương lai. Các nghiên cứu tiền lâm sàng điều tra tác động của chiết xuất HSD lên suy giảm trí nhớ, viêm thần kinh và tổn thương tế bào thần kinh do stress oxi đã được tìm kiếm một cách có hệ thống trên các cơ sở dữ liệu PubMed, EBSCOhost (bao gồm MEDLINE, CINAHL, APA PsycInfo, v.v.), Web of Science (WoS) và Scopus. Các thông số và chỉ số bao gồm mê cung nước Morris, bài kiểm tra tránh né thụ động, hoạt động của acetylcholinesterase, interleukin 1 (IL-1), yếu tố hoại tử khối u-alpha (TNF-α), MAPK, malondialdehyde (MDA), glutathione (GSH), các loài oxy phản ứng (ROS) và điện thế màng ti thể (MMP). Tổng cộng 285 tài liệu đã được xác định; tuy nhiên, chỉ có mười bài báo được đưa vào và sử dụng cho phân tích tổng hợp. Kết quả phân tích tổng hợp cho thấy HSD không cho thấy bất kỳ ảnh hưởng đáng kể nào đối với chức năng trí nhớ, các yếu tố sinh học viêm thần kinh (IL-1, MAPK) và stress oxy (GSH, MDA, ROS và MMP) trong các tế bào và mô thần kinh. Các nghiên cứu riêng lẻ cho thấy HSD đã cải thiện chức năng trí nhớ, giảm viêm thần kinh và ngăn ngừa tổn thương oxi hóa cho tế bào thần kinh. Tuy nhiên, một kết quả mâu thuẫn đã được quan sát từ các kết quả phân tích tổng hợp cho thấy HSD không có ảnh hưởng đáng kể đến suy giảm nhận thức, viêm thần kinh và tổn thương tế bào thần kinh do stress oxy gây ra. Tuy nhiên, sự mâu thuẫn trong phát hiện này có thể liên quan đến số lượng nhỏ các nghiên cứu được đưa vào. Do đó, cần có nhiều nghiên cứu hơn về các tác động tăng cường trí nhớ và hoạt động chống viêm thần kinh của HSD trong các mô hình tiền lâm sàng và lâm sàng để xác minh hiệu quả bảo vệ thần kinh của nó.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Aarsland D, Batzu L, Halliday GM, Geurtsen GJ, Ballard C, Ray Chaudhuri K, Weintraub D (2021) Parkinson disease-associated cognitive impairment. Nat Rev Dis Primers. https://doi.org/10.1038/s41572-021-00280-3 Alshabi AM, Shaikh IA, Habeeb SM (2021) Nootropic and neuroprotective effects of ethanol extract of Hibiscus sabdariffa L. on scopolamine-induced cognitive deficit in mice. Curr Top Nutraceutical Res 19:345–352. https://doi.org/10.37290/ctnr2641-452X.19,345-352 Amos A, Khiatah B (2022) Mechanisms of action of nutritionally rich Hibiscus sabdariffa’s therapeutic uses in major common chronic diseases: a literature review. J Am Nutr Assoc 41:116–124. https://doi.org/10.1080/07315724.2020.1848662 Balduzzi S, Rücker G, Schwarzer G (2019) How to perform a meta-analysis with R: a practical tutorial. Evid Based Ment Health 22:153–160. https://doi.org/10.1136/ebmental-2019-300117 Bayani GFE, Marpaung NLE, Simorangkir DAS et al. (2018) Anti-inflammatory effects of Hibiscus Sabdariffa Linn. on the IL-1β/IL-1ra ratio in plasma and hippocampus of overtrained rats and correlation with spatial memory. Kobe J Med Sci 64(2):E73 Biswas K, Alexander K, Francis MM (2022) Reactive oxygen species: angels and demons in the life of a neuron. NeuroSci 3:130–145. https://doi.org/10.3390/neurosci3010011 Bourgognon J-M, Cavanagh J (2020) The role of cytokines in modulating learning and memory and brain plasticity. Brain Neurosci Adv 4:239821282097980. https://doi.org/10.1177/2398212820979802 Chen Z-R, Huang J-B, Yang S-L, Hong F-F (2022) Role of cholinergic signaling in Alzheimer’s disease. Molecules 27:1816. https://doi.org/10.3390/molecules27061816 Chikhoune A et al (2017) Antioxidant activity of Hibiscus sabdariffa extracts incorporated in an emulsion system containing whey proteins: oxidative stability and polyphenol-whey proteins interactions. Arab J Sci Eng 42:2247–2260. https://doi.org/10.1007/s13369-017-2428-z Da-Costa-Rocha I, Bonnlaender B, Sievers H, Pischel I, Heinrich M (2014) Hibiscus sabdariffa L.—a phytochemical and pharmacological review. Food Chem 165:424–443. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2014.05.002 Deture MA, Dickson DW (2019) The neuropathological diagnosis of Alzheimer’s disease. Mol Neurodegener. https://doi.org/10.1186/s13024-019-0333-5 El-Shiekh RA, Ashour RM, Abd El-Haleim EA, Ahmed KA, Abdel-Sattar E (2020) Hibiscus sabdariffa L.: a potent natural neuroprotective agent for the prevention of streptozotocin-induced Alzheimer’s disease in mice. Biomed Pharmacother 128:110303. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2020.110303 Fakeye TO, Pal A, Khanuja SP (2008) Anxiolytic and sedative effects of extracts of Hibiscus sabdariffa Linn (family Malvaceae). Afr J Med Med Sci 37:49–54 Fang Y et al (2022) Association between Inflammatory biomarkers and cognitive aging. PLoS ONE 17:e0274350. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0274350 Gao H-M, Hong J-S (2008) Why neurodegenerative diseases are progressive: uncontrolled inflammation drives disease progression. Trends Immunol 29:357–365. https://doi.org/10.1016/j.it.2008.05.002 Haam J, Yakel JL (2017) Cholinergic modulation of the hippocampal region and memory function. J Neurochem 142:111–121. https://doi.org/10.1111/jnc.14052 Harrer M, Cuijpers P, Furukawa T, Ebert DD (2019) dmetar: companion R package for the guide 'doing meta-analysis in R'. R package version 0.0.9000 Higgins JP, Thompson SG (2002) Quantifying heterogeneity in a meta-analysis. Stat Med 21:1539–1558. https://doi.org/10.1002/sim.1186 Jabeur I, Pereira E, Barros L, Calhelha RC, Soković M, Oliveira M, Ferreira I (2017) Hibiscus sabdariffa L. as a source of nutrients, bioactive compounds and colouring agents. Food Res Int 100:717–723. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2017.07.073 Joshi H, Parle M (2006) Nootropic activity of calyces of Hibiscus sabdariffa Linn. Irananian J Pharmacol Ther 5:15–20 Knapp G, Hartung J (2003) Improved tests for a random effects meta-regression with a single covariate. Stat Med 22:2693–2710. https://doi.org/10.1002/sim.1482 Koch K, Weldle N, Baier S, Buchter C, Watjen W (2020) Hibiscus sabdariffa L. extract prolongs lifespan and protects against amyloid-beta toxicity in Caenorhabditis elegans: involvement of the FoxO and Nrf2 orthologues DAF-16 and SKN-1. Eur J Nutr 59:137–150. https://doi.org/10.1007/s00394-019-01894-w Kwon HS, Koh S-H (2020) Neuroinflammation in neurodegenerative disorders: the roles of microglia and astrocytes. Transl Neurodegener. https://doi.org/10.1186/s40035-020-00221-2 Lardenoije R et al (2015) The epigenetics of aging and neurodegeneration. Prog Neurobiol 131:21–64. https://doi.org/10.1016/j.pneurobio.2015.05.002 López-Romero D et al (2018) Evidence of some natural products with antigenotoxic effects. Part 2: plants, vegetables, and natural resin. Nutrients. https://doi.org/10.3390/nu10121954 Lorenzana-Martínez G, Santerre A, Andrade-Gonzalez I, Banuelos-Pineda J (2022) Effects of Hibiscus sabdariffa calyces on spatial memory and hippocampal expression of BDNF in ovariectomized rats. Nutr Neurosci 25(4):670–680. https://doi.org/10.1080/1028415X.2020.1804095 Malar DS, Prasanth MI, Brimson JM, Verma K, Prasansuklab A, Tencomnao T (2021) Hibiscus sabdariffa extract protects HT-22 cells from glutamate-induced neurodegeneration by upregulating glutamate transporters and exerts lifespan extension in C. elegans via DAF-16 mediated pathway. Nutr Healthy Aging 6:229–247. https://doi.org/10.3233/nha-210131 Moher D, Liberati A, Tetzlaff J, Altman DG (2009) Preferred reporting items for systematic reviews and meta-analyses: the PRISMA statement. BMJ 339:b2535–b2535. https://doi.org/10.1136/bmj.b2535 Montalvo-Gonzalez E et al (2022) Physiological effects and human health benefits of Hibiscus sabdariffa: a review of clinical trials. Pharmaceuticals (basel). https://doi.org/10.3390/ph15040464 Morales I, Farías GA, Cortes N, Maccioni RB (2016) Neuroinflammation and neurodegeneration. INTECH. https://doi.org/10.5772/64545 Oboh G, Adewuni TM, Ademiluyi AO, Olasehinde TA, Ademosun AO (2018) Phenolic constituents and inhibitory effects of Hibiscus sabdariffa L. (Sorrel) calyx on cholinergic monoaminergic, and purinergic enzyme activities. J Diet Suppl 15:910–922. https://doi.org/10.1080/19390211.2017.1406426 Olasehinde TA, Oyeleye SI, Olaniran AO, Islam MS (2022) Neuroinflammatory biomarkers in diabetic encephalopathy: linking cholinergic and cognitive dysfunction. Biomarkers in diabetes. Springer International Publishing, Cham, pp 1–20 Peredo Pozos GI et al (2020) Antioxidant capacity and antigenotoxic effect of Hibiscus sabdariffa L. extracts obtained with ultrasound-assisted extraction process. Appl Sci 10:560. https://doi.org/10.3390/app10020560 Peterson BG et al (2020) Performance analytics: econometric tools for performance and risk analysis. R Package Version 2:4 Picciotto MR, Higley MJ, Mineur YS (2012) Acetylcholine as a neuromodulator: cholinergic signaling shapes nervous system function and behavior. Neuron 76:116–129. https://doi.org/10.1016/j.neuron.2012.08.036 Pinela J, Prieto MA, Pereira E, Jabeur I, Barreiro MF, Barros L, Ferreira I (2019) Optimization of heat- and ultrasound-assisted extraction of anthocyanins from Hibiscus sabdariffa calyces for natural food colorants. Food Chem 275:309–321. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2018.09.118 Quinones MM, Gallegos AM, Lin FV, Heffner K (2020) Dysregulation of inflammation, neurobiology, and cognitive function in PTSD: an integrative review. Cogn Affect Behav Neurosci 20:455–480. https://doi.org/10.3758/s13415-020-00782-9 Salem MA, Zayed A, Beshay ME, Abdel Mesih MM, Ben Khayal RF, George FA, Ezzat SM (2022) Hibiscus sabdariffa L.: phytoconstituents, nutritive, and pharmacological applications. Adv Trad Med 22:497–507. https://doi.org/10.1007/s13596-020-00542-7 Sáyago-Ayerdi SG, Velázquez-López C, Montalvo-González E, Goñi I (2014) By-product from decoction process of Hibiscus sabdariffa L. calyces as a source of polyphenols and dietary fiber. J Sci Food Agric 94:898–904. https://doi.org/10.1002/jsfa.6333 Schwarzer G, Carpenter JR, Rücker G (2015) Meta-analysis in R systematic reviews in health research, 1st edn. Springer Serban C, Sahebkar A, Ursoniu S, Andrica F, Banach M (2015) Effect of sour tea (Hibiscus sabdariffa L.) on arterial hypertension: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. J Hypertens 33:1119–1127. https://doi.org/10.1097/hjh.0000000000000585 Seung TW et al (2018) Ethyl acetate fraction from Hibiscus sabdariffa L. attenuates diabetes-associated cognitive impairment in mice. Food Res Int 105:589–598. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2017.11.063 Shalgum A et al (2019) Neuroprotective effects of Hibiscus sabdariffa against hydrogen peroxide-induced toxicity. J Herb Med. https://doi.org/10.1016/j.hermed.2018.100253 Shewale PB, Patil RA, Hiray YA (2012) Antidepressant-like activity of anthocyanidins from Hibiscus rosa-sinensis flowers in tail suspension test and forced swim test. Indian J Pharmacol 44:454–457. https://doi.org/10.4103/0253-7613.99303 Sindi HA, Marshall LJ, Morgan MR (2014) Comparative chemical and biochemical analysis of extracts of Hibiscus sabdariffa. Food Chem 164:23–29. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2014.04.097 Singh A, Kukreti R, Saso L, Kukreti S (2019) Oxidative stress: a key modulator in neurodegenerative diseases. Molecules. https://doi.org/10.3390/molecules24081583 Starr JM (2019) Ageing and epigenetics: linking neurodevelopmental and neurodegenerative disorders. Dev Med Child Neurol 61:1134–1138. https://doi.org/10.1111/dmcn.14210 Stone DK, Reynolds AD, Mosley RL, Gendelman HE (2009) Innate and adaptive immunity for the pathobiology of Parkinson’s disease. Antioxid Redox Signal 11:2151–2166. https://doi.org/10.1089/ars.2009.2460 Takeuchi H et al (2006) Tumor necrosis factor-α induces neurotoxicity via glutamate release from hemichannels of activated microglia in an autocrine manner. J Biol Chem 281:21362–21368. https://doi.org/10.1074/jbc.m600504200 Teleanu DM et al (2022) An Overview of oxidative stress, neuroinflammation, and neurodegenerative diseases. Int J Mol Sci. https://doi.org/10.3390/ijms23115938 Viechtbauer W (2010) Conducting meta-analyses in R with the metafor package. J Stat Softw 36:1–48