Что такое использование D Mannose порошок?

Mannose— диастереомер глюкозы в положении C-2, с молекулярной формулой C₆H₁₂O₆. Он в основном существует в виде сладкого дегустации гравитационного изомера (67%) или горького дегустации гравитационного изомера (33%) пиранозного сахара [1-2]. Манносовый широко распространен в жидкостях и тканях организма, таких как нервы, кожа, яички, сетчатка, печень и кишечник. Свободная концентрация манноса в плазме млекопитающих составляет 50-100 μmol/L [3], что составляет лишь 1/50 концентрации глюкозы в крови. Манносовый нос в основном переносится в клетки млекопитающих через переносчики гексозы, в частности переносчики глюкозы, расположенные на клеточной мембране, благодаря облегченной диффузии. В клетках манносовый нос фосфорилируется гексакиназой и образует 6- фосфатный манносод, который может метаболизироваться манносефосфатным изомером (MPI) или вступать в n-гликозилирование посредством действия фосфоманносового мутазы.

В последние годы различные нормативные последствия порошка маннитола постепенно привлекли внимание ученых. Среди них, белок FimH является I типом fimbriae adhesin в Escherichia coli, и маннитол может препятствовать колонизации патогенных микроорганизмов, связывая к нему [4]. Исследователи использовали эти характеристики для разработки препаратов, которые очень привязаны к белку FimH для лечения инфекций мочевыводящих путей [5]. Кроме того, исследователи сочетают манносовую терапию с традиционной химиотерапией для повышения терапевтической эффективности за счет использования ее ингибиторного эффекта на обмен глюкозы опухолевых клеток [6]. Кроме того, мужской нос может подавлять воспалительные реакции, регулируя иммунные клетки организма и микробиоту кишечника [7]. С учетом многогранной регулирующей роли мужского носа в настоящем обзоре обобщаются последние достижения в области медицинских исследований мужского носа и подчеркивается его потенциал для клинического применения.

1. Противомикробная активность

Наиболее распространенными бактериальными инфекциями у женщин являются инфекции мочевыводящих путей (уит), частота которых возрастает после менопаузы [8]. Примерно 20-30 процентов женщин из числа утх повторяются. Повторяющийся отис (рутис) определяется как минимум как три отиса в течение 12 месяцев или как минимум два эпизода в течение шести месяцев. Утис является одной из наиболее распространенных причин использования антибиотиков во всем мире, и растущая проблема устойчивости к антибиотикам подчеркивает важность выявления неантибиотиковых альтернатив для профилактики и лечения отиса [9]. В последних руководящих принципах европейской ассоциации урологии рекомендуются непротивомикробные подходы к профилактике инфекций мочевых путей. В ответ, Scribano et al. [10] предложили "уропатогенную эшерихию коли (UPEC) диету", включая манносовую и другие естественные соединения, которые доказали, что являются безопасным и эффективным клиническим методом предотвращения рецидива UTI при ограничении неблагоприятных последствий длительного использования антибиотиков.

Многие исследования показали, что маннитол порошок может значительно улучшить характерные симптомы инфекций мочевых путей [11-12]. Большинство отис вызвано UPEC [13]. UPEC прилипает к поверхности мочевого пузыря путем связывания белка FimH на его fimbriae к маннитолу [4]. Затем упек распространяется дальше, что приводит к вспышке ути. Spalding et al. [5] использовали характеристику, что белок FimH может связать к мужскому носу, чтобы изменить его в гликозид, который имеет аффиниляцию к белоку FimH, которая в 100 000 раз выше, чем у мужского носа. По сравнению с управляющими мышами, пероральное введение маннитола гликозида значительно сократило количество UPEC в кишечнике и мочевом пузыре мышей.

Кроме того, исследователи использовали связывающие свойства манносового носа с упек для разработки целевых цитотоксичных препаратов против упек. Полиэтиленеимин (PEI) — высокоцитотоксичное соединение. Liu et al. [14] модифицированные пэ с манносом, и результаты показали, что бактерицидный коэффициент маннитола модифицированных полиэтиленеиминовых сополимерных частиц с сополимером по массе 100:36 пэ к маннитолу достиг 100%, в то время как бактерицидный коэффициент составлял лишь 10% при соотношении массы 100:0. Когда маннитол-модифицированные частицы кополимера PEI и PEI были использованы для лечения рака шейки матки HeLa клетки, результаты показали, что первые причинили меньше вреда клеткам HeLa. Это говорит о Том, что маннитол-модифицированные частицы PEI copolymer демонстрируют более высокую избирательность по отношению к Escherichia coli и более низкую цитотоксичность по отношению к клеткам.

Таким образом, используя способность маннитола связывать с белком FimH, различные лекарства могут быть разработаны для борьбы с UPEC, в результате чего они отделяются от поверхности мочевого пузыря или умирают непосредственно. Предполагается, что путем разработки эффективных и безопасных неантибиотикологических методов лечения, ориентированных на патогенные механизмы упек, использование антибиотиков может быть заменено или сокращено, тем самым снижая появление устойчиво к антибиотикам упек.

2 антиопухолевых эффекта

2.1 человеческий нос препятствует росту опухоли

Существующие исследования выявили различные метаболические изменения в опухолевых клетках, включая увеличение поглощения глюкозы, типичное метаболическое изменение, наблюдаемое во многих опухолях, известное как варбургский эффект [15-16]. Эта метаболическая характеристика показывает уязвимость опухолевых клеток. Обращаясь к этой метаболической характеристике, гонсалес и др. [6] обнаружили, что после лечения опухолевых клеток манносом, он накапливается в опухолевых клетках в виде 6- фосфатного манноза, ингибируя гексакиназу и фосфофруктокиназу, тем самым ингибируя гликолиз и подавляя рост клеток. По сравнению с другими гексозами, такими как галактоза, фруктоза, очаги и глюкоза, манносоз более эффективен в подавлении роста опухолевых клеток. Кроме того, исследователи подтвердили, что опухолевые клетки и#- 39; Реакция на человеческий нос зависит от их уровня MPI. Клетки с низким уровнем MPI чувствительны к манносу, в то время как те, с высоким уровнем демонстрируют устойчивость. Уровни MPI также значительно различаются между различными пациентами и типами опухолей, что позволяет предположить, что уровни MPI могут служить биомаркером для успешного управления манносом. Важно отметить, что пероральные дозы мужского носа при эффективных концентрациях не оказывают существенного воздействия на вес животных и здоровье [6].

Кроме того, яо и др. Результаты показали, что пациенты с более низким уровнем экспрессии MPI имеют более высокие показатели выживаемости, а увеличение экспрессии MPI является реакцией на повреждение ДНК. Манносовый нос может синергически ингибировать пероральные плоскоклеточный Рак, взаимодействуя с мутировавшими ингибиторами киназы ataxia-telangiectasia, клетками CD8+ T и ингибиторными клетками костного мозга. Таким образом, маннитол может быть направлен на метаболические уязвимости опухолевых клеток, чтобы эффективно препятствовать их росту, что делает его перспективным простым и безопасным вариантом лечения различных типов опухолей.

2.2 манноз повышает эффективность радиотерапии и химиотерапии

Опухолевые клетки взаимодействуют с другими клетками, такими как фиброброды, сосудистые эндотелиальные клетки и иммунные клетки, формируя уникальную внеклеточную среду, известную как микросреда опухоли [18]. Опухоли могут регулировать подавление иммунитета в TME через иммунные модуляторы, такие как регулятивные T клетки (Treg), связанные с опухолями макрофаги (TAM), преобразования фактора роста β (TGF-β), и растворимые белки, как interleukin (IL)-10, формируя надежную сеть подавления иммунитета. Это приводит к опухолевой иммунной эвакуации, ограничивая T лимфоцитов инфильтрации и функции. Кроме того, физическая среда, такая как избыточное производство молочной кислоты опухолевыми клетками, вызывающее подкисление тме, не только способствует трансформации макрофагов из провоспалительного фенотипа м1 в противовоспалительный фенотип м2, стимулируя развитие опухоли и метастаз [19], но и становится одним из факторов, влияющих на эффективность химиотерапевтических препаратов [20]. Кроме того, одним из основных недостатков традиционной опухолевой терапии является отсутствие избирательности, что требует разработки целевых систем доставки лекарственных средств для селективного уничтожения опухолевых клеток [21].

С точки зрения регулирования кислотной микросреды опухоли, так как маннос может вмешиваться в обмен глюкозы в опухолевых клетках, некоторые исследователи предположили, что это может ослабить лекарственную устойчивость, вызываемую подкислением тме в результате гликолиза опухолевых клеток. Результаты подтвердили, что при комбинировании маннитола с цисплатином или доксорубицином для лечения опухолей мышей эффективность превосходила эффективность только химиотерапии [6]. Что касается регулирования микросреды опухоли, то чжан и др. [22] пришли к выводу, что маннитол может значительно повысить эффективность рака молочной железы, ослабляя запрограммированный лиганд смерти клеток 1 (PD-L1). Механизм состоит в Том, что маннозовая деградация пd-l1 способствует активации клеток T и убийству опухолевых клеток. Сочетание манносового и запрограммированного белка смерти клеток 1 (PD-1) блокадная терапия значительно замедляет рост опухоли и продлевает срок жизни мышей, несущих опухоли. Кроме того, вызванная маннозой деградация пd-l1 приводит к нестабильности РНК messenger, связанной с повреждением ДНК восстановления генов, тем самым увеличивая Рак молочной железы cells&#- 39; Чувствительность к ионизирующему излучению и повышение эффективности лучевой терапии у мышей рака молочной железы. Таким образом, mannose может регулировать микросреду опухоли (тме) с помощью нескольких механизмов для повышения эффективности химиотерапии и радиотерапии.

В дополнение к вышеупомянутым механизмам, mannose также может повысить целенаправленное цитотоксическое воздействие химиотерапевтических препаратов на опухолевые клетки. Рецептор mannose CD206 — это транмембранный белок I типа, который в основном выражается на иммунных клетках (макрофагах и дендритических клетках) и лимфоцитах, а также чрезмерно прессуется на поверхности многих злокачественных опухолевых клеток [23].

Изменение поверхности нанокарриров с манносом повышает их специфическое клеточное поглощение за счет связывания с конкретными рецепторами и наномедицинскими системами, тем самым избирательно доставляя лекарства. Манносовый нос обещает целевое применение антиканцерогенных препаратов в клетках с улучшенным рецепторным выражением [21]. Метотрексат (МТХ) первоначально использовался для лечения острой лейкемии [24]. Fan et al. [25] синтезировали наночастицы, не содержащие переноса, состоящие из MTX и mannose, с mannose, связанным с MTX через эфирное соединение. Когда эти наночастицы попадают в лисосом через эндоцитоз, эфирные связи между MTX и маннитолом гидролизируются, высвобождая MTX для уничтожения опухолевых клеток. Шейхзаде и др. [26] использовали маннитол-модифицированный поли (лактик-ко-гликолическая кислота) наночастицы в мышечной модели рака молочной железы, успешно вводя иммунитет против опухоли, изменяя иммунно-подавляющую микросреду микросреды опухоли (тме) и эффективно сдерживая рост рака молочной железы.

Короче говоря, маннос может подавлять обмен глюкозы опухолевых клеток и подавлять рост опухолевых клеток. Кроме того, в сочетании с радиотерапией и химиотерапией это повышает избирательность и цитотоксичность лекарств по отношению к раковым клеткам, обеспечивая эффективное целевое уничтожение опухолей при одновременном обеспечении безопасности клеток ткани организма.

3 иммуномодулирующих эффекта

Глюкоза играет центральную роль в производстве, хранении и регулировании энергии внутри клеток. Mannose является C-2 изомером глюкозы, естественно присутствует во многих растениях и фруктах, особенно клюкве. Однако физиологическая концентрация манносового носа в крови составляет лишь одну пятидесятую от концентрации глюкозы, и она не получила широкого внимания [27]. Однако недавние исследования показали, что при некоторых воспалительных заболеваниях может происходить явление, аналогичное варбургскому эффекту, наблюдаемому при опухолях, характеризующееся значительным увеличением гликолиза. Эта метаболическая особенность обещает, как мишень для mannose' эффекты иммунного регулирования [28].

Применение мужского носа при аутоиммунных заболеваниях и воспалительных состояниях также постепенно привлекает внимание. Исследования показали, что в моделях аутоиммунного диабета и воспаления дыхательных путей оральное введение mannose может способствовать образованию реактивных кислородных видов (роз) путем увеличения кислотного окисления жиров, активируя тем самым TGF-β и побуждая CD4+ T клетки к производству регулятивных T-клеток (Treg), тем самым подавая иммунную патологическую реакцию [29]. Этот вывод получил дальнейшее подтверждение в экспериментальной модели аутоиммунного энцефаломиелита (эаэ). Хван и др. [30] пришли к выводу, что пероральный маннитол может замедлить начало ээо и снизить тяжесть заболевания, вызывая дифференциацию треггерных клеток, предотвращая повторение ээо. Liu et al. [31] также обнаружили, что маннитол может способствовать увеличению объема кортикальных костей и развитию трабекулярной микроархитектуры у овариектомизированных мышей, вызывая распространение треггерных клеток и изменение микробиоты кишечника, препятствуя при этом экспрессии связанных с остеокладом цитокинов костного мозга, тем самым уменьшая потери костного мозга, вызванные недостатком эстрогена. Таким образом, маннитол может подавлять тело и#39;s воспалительная реакция путем индуцирования треггерных клеток и ингибирования датчиков воздействия T.

Mannose также может регулировать выражение воспалительного фактора ил -1β, препятствуя его выражению, тем самым подавляя липополисахарид (LPS) индуцированной макрофагической активации и препятствуя прогрессированию колита у мышей, вызванных глюкуронатом натрия. Его механизм предполагает накопление внутриклеточного 6- фосфогалактозы, которая препятствует активации гипоксийно-индуцируемого фактора (HIF) IV-1, что в конечном счете снижает индуцируемое ЛПС выражение IL-1. Лин и др. [33] обнаружили, что автомеханическая активация задерживает вызванное гравитацией ил -1 дегенерацию хондроцитов крыс и ингибирует прогрессирование остеоартрита, вызванного йодатом натрия. Чжоу и др.

В дополнение к прямому регуляторному воздействию на иммунные клетки, Guo et al. [35] обнаружили, что периодонтальные стволовые клетки связывания человека (hPDLSC), предварительно обработанные маннитолом, могут сдерживать распространение клеток T и способствовать дифференциации клеток T по отношению к клеткам Treg, подавляя выражение ил -6 в hPDLSC. Подводя итог, можно сказать, что, основываясь на его многогранном нормативном воздействии на иммунные клетки, манносовая сустава обещает быть безопасной, простой и эффективной вспомогательной терапевтической стратегией для аутоиммунных заболеваний и воспалительных состояний.

4. Выводы и перспективы

Манноз обладает множественными биологическими эффектами, включая вмешательство в патогенную колонизацию, подавление путей обмена глюкозы и посредничество фагоцитоза через манносовый рецептор. Эти характеристики были использованы для разработки различных препаратов, которые безопасно и эффективно оказывают антибактериальные, антиопухолевые и иммуномодулирующие эффекты. Хотя mannose показывает большой потенциал для применения в различных заболеваний, независимо от того, может ли он эффективно предотвратить или лечить пародонтальные заболевания, кариеса зубов и аутоиммунные заболевания слизистой оболочки рта через его антибактериальные и иммунодулиторные функции еще предстоит исследовать. Ожидается, что в будущем, получив более глубокое понимание механизмов действия мужского носа, он сможет играть более активную и важную роль в клиническом лечении.

Ссылка на сайт

[1] Стюарт ра, каррико к., уэбстер рл и др. Физико-химическая стереосистема в Вкус на вкус 1. Общее мнение Соединенные Штаты америки "Индюк-маннюс" И нежно-мужественный [J]. Природа, 1971, 234(5326) :220.

[2]Bunn HF, Higgins PJ. Реакция моносакваридов с белками: возможна С точки зрения эволюции Значение [J]. - наука,  1981 год, 213(4504) :222-224.

[3]Alton G, Hasilik M, Niehues R и др. Прямое использование человеческого носа для биосинтеза гликобелка млекопитающих [J]. Гликобиология, 1998, 8(3) :285. 295.

[4] крогфелт ка, бергманс х, клемм п. прямые доказательства того, что белок FimH является манносовым параметрическим адхесином Escherichia coli типа 1 fimbriae[J]. Заражение Immun, 1990, 58(6) : 1995-1998.

[5]Spaulding CN, Klein RD, Ruer S и др. Селективное истощение уропатогенной кишечной палочки из кишечника антагонистом FimH [J]. Зарегистрирован: 02-11.

[6] гонсалес PS, O' прейдж, кардачи с и др. Манносовый нос препятствует росту опухоли и усиливает химиотерапию [J]. - природа, 2018 год, 563(7733) :719 шт. 723.

[7] чжан W, чэн H, гуй й и др. Mannose лечение: promis⁃ing новая стратегия для подавления воспаления [J]. Передняя иммунизация, 2021, 12 :756920.

[8] каретто м, джаннини а, руссо е и др. Профилактика инфекций мочевых путей после менопаузы без антибиотиков [J]. Зарегистрирован: 09 сент. 2010 г.

[9] сихра н, гудман а, закри р и др. Неантибиотическая профилактика и лечение рецидивов инфекции мочевых путей [J]. Nat Rev Urol, 2018, 15(12) :750. 776.

[10]Scribano D, Sarshar M, Fettucciari L, и др. Заражение мочевыводящих путей: можем ли мы предотвратить уропатогенную эшерихию коли инфекции с помощью вмешательства с пищей? [J]. Int - J.Vitam Nutr Res, 2021, 91(5/6) : 391-395.

[11]Domenici L, Monti M, Bracchi C, et al. D ⁃mannose: перспективная поддержка при острых инфекциях мочевыводящих путей у женщин. Экспериментальное исследование [J]. Eur Rev Med Pharmacol Sci, 2016, 20(13) :2920⁃2925.

[12]Vicariotto F. эффективность объединения клюквенного сухого экстракта D ⁃mannose и двух микроорганизмов Lactobacillus plan⁃tarum LP01 и Lactobacillus paracasei LPC09 у женщин, страдающих циститом: экспериментальное исследование [J]. Гастроэнтерол J Clin, 2014 год, 48 (дополнение 1) : S96-S101.

[13] ямамото с, цукамото т, терай а и др. Генетические доказательства sup⁃ ⁃ the fecal perinealurethral hypothesis in cystitis by Escherichia coli[J]. J Urol, 1997, 157(3) : 1127-1129.

[14]Liu M, Li J, Li BX. Mannose⁃modificated polythylenimine: специфический и эффективный антибактериальный агент против Escherichia coli [J]. Лэнгмюир, 2018, 34(4) : 1574 — 1580.

[15]Hanahan D, Weinberg RA. Признаки рака: следующее поколение ⁃tion[J]. Мобильный, 2011, 144(5) : 646⁃674.

[16]Pavlova NN, Thompson CB. Новые признаки метаболизма рака [J]. Cell Metab, 2016, 23(1) :27⁃47.

[17]Yao YF, Liu W, Li J, et al. Первичный биоинформативный анализ и коингибиторы 3. Терапия С мужским носом Для перорального плоскоклеточного рака [J]. Мед. онкол, 2021, 38(9) : 1 -11.

[18]Reina⁃Campos M, Moscat J, Diaz⁃Meco M. метаболизм формирует микросреду опухоли [J]. Curr Opin Cell Biol, 2017, 48:47.

[19] цин с, Лю чл, чжу л и др. Биоинерциализированные бактериальные наружные мембранные везиклы потенцируют безопасное и эффективное перепрограммирование микроэнви опухоли для антиканцеротерапии [J]. 1 2 3 4Mater, 2020, 32(47) :e2002085.

[20] войтковик дж.в., вердуско д., шрам КДЖ и др. Лекарственная устойчивость и клеточная адаптация к кислотной опухоли pH микросреды [J]. Mol Pharm, 2011, 8(6) :2032. 2038.

[21]Dalle Vedove E, Costabile G, меркель ом. Mannose and Mannose ⁃6⁃ фосфатный рецептор ⁃ ⁃ таргетинг системы доставки лекарств и их ap plication в терапии рака [J]. Adv Healthc Mater, 2018, 7(14) :e1701398.

[22] чжан рн, ян юй, Дон вю и др. D⁃ mannose облегчает им ⁃munotherapy and radiotherapy of triplenegative cancer of молочной железы путем деградации PD⁃L1[J]. Proc Natl Acad Sci США, 2022, 119(8) :e2114851119.

[23]Hu J, Wei P, Seeberger PH и др. Mannose⁃functionalized nanoscaffolds для целевых поставок в биомедицинских применениях [J]. Химия азиатский J, 2018, 13(22) : 3448. 3459.

[24] иерасси I, фарбер с, амир е и др. Непрерывное вливание метатрексата у детей с острой лейкемией [J]. Рак, 1967, 20(2) :233. 242.

[25]Fan ZX, Wang YQ, Xiang SJ, et al. Дуппорт-самопаз-распознавание, stimu⁃lus⁃ отзывчивый и перевозчик ⁃free Методический трексат Сочетание наночастиц с высоким синергическим химиотерапевтическим эффектом [J]. J Mater Chem B, 2020, 8(9) : 1922 — 1934.

[26] шейхзаде с, делиреж н, хоббенаги р. маннозилированный полилак ⁃tic⁃co⁃glycolic acid (MN⁃PLGA) наночастицы вызывают сильный иммунитет против ⁃ опухоли в муриновой модели рака молочной железы [J]. Biomed Pharmacother, 2021, 142:111962.

[27] шарма V, ичикава M, заморозить HH. Метаболизм носа: больше, чем кажется на первый взгляд [J]. Biochem Biophys Res Commun, 2014, 453(2) :220. 228.

[28] чжу лн, чжао ць, ян т и др. Клеточный метаболизм и функциональная поляризация макрофагов [J]. Инт рев иммунол, 2015, 34(1) : 82-100.

[29] чжан дф, чиа с, цзяо х и др. D инсталляция вызывает регулятивные T-клетки и подавляет иммунопатологию [J]. Nat Med, 2017, 23(9) : 1036 — 1045.

[30] хван д, бом а, ростами а и др. Подавляет пероральную деформацию носа В экспериментальном порядке Аутоиммунное заболевание (аутоиммунное заболевание) - энцефаломиелит Посредством индукции регулятивных т-клеток [J]. J  - нейроиммунол, 2022, 362:5777778.

[31] лю х, гу рл, жу у и др. D ⁃mannose смягчает потерю костей у мышей через треггерное распространение клеток и кишечника микробиоты ⁃ ⁃ воспалительный Последствия [J]. В случае необходимости Adv  Хроническая токсичность - нет, нет.  2020,11 :2040622320912661.

[32] торретта с, скаглиола а, риччи л и др. D парадукционный подавляет макрофагический ил -1 парадукционный процесс [J]. Нат коммон, 2020 год, 11(1) : 6343.

[33]Lin ZM, Miao JN, Zhang T и др. D ⁃Mannose подавляет развитие остеоарных ⁃thritis in vivo и задерживает вызванное гравитацией ил -1 дегенерацию in vitro путем усиления автомехалогии, активированной по пути ампк [J]. Биомед фармакоз, 2021, 135:111199.

[34]Zhou XM, Zheng YC, Sun WT и др. D ⁃mannose облегчает прогрессирование остео ⁃arthritis путем ингибирования хондроцитного ферроптоза в HIF⁃2α⁃ manner[J]. Клеточный плодовитый, 2021, 54(11) : е13134.

[35] го лж, хоу ин, сон л и др. D ⁃mannose улучшенная иммуномодуляция стволовых клеток пазодонтальной связки путем ингибирования IL⁃6secretion[J]. Стволовые клетки Int, 2018, 2018 :7168231.