Acanthopanacis Senticosi Radix et Rhizoma seu Caulis, comúnmente conocido como ginseng siberiano o Ciwujia en chino, es la raíz seca y el rizoma o tallo del Acanthopanax senticosus (anteriormente clasificado como Eleutherococcus senticosus). Según la Farmacopea China, es una medicina tradicional china ampliamente prescrita para nutrir el qi, fortificar el bazo, tonificar el riñón y tranquilizar la mente. También es un alimento funcional reconocido por sus actividades antifatiga, neuroprotectoras e inmunomoduladoras. En esta revisión, se discutirá la acción inmunomoduladora y los correspondientes componentes activos de la Ciwujia. Además, se ha intentado comparar la potencia del extracto acuoso con la del extracto de etanol en la regulación de la producción de citoquinas a partir de células mononucleares de sangre periférica humana, con el fin de proporcionar más información sobre cómo debe prepararse la Ciwujia para beneficiarse de sus propiedades inmunomoduladoras.
El efecto inmunomodulador de la Ciwujia se demostró clínicamente en la década de 1980. Un estudio doble ciego controlado con placebo realizado por Bohn y sus colegas demostró que la preparación de Ciwujia con etanol provocaba un aumento drástico del número absoluto de células inmunocompetentes, con un efecto especialmente pronunciado en los linfocitos T, predominantemente del tipo ayudante/inductor, y también en las células citotóxicas y asesinas naturales de voluntarios sanos . Posteriormente, se llevaron a cabo varios trabajos de investigación científica para dilucidar su acción con más detalle.
Extracto acuoso y extracto de etanol
Tanto el extracto acuoso como el extracto de etanol de Ciwujia han sido notificados por sus efectos inmunológicos.
La administración oral de extractos acuosos de muestras de Ciwujia de cinco fuentes diferentes a 1 g/kg de peso corporal durante 9 días consecutivos pudo prolongar significativamente el tiempo de natación de ratones C57 BL/6J macho. Algunos de los extractos acuosos inhibieron la reducción de la actividad de los asesinos naturales (NK) en ratones estresados por la natación forzada. El resultado del efecto estimulador de las NK coincidió con el comunicado por el equipo de Yoon . La administración intravenosa de GF100 (una infusión acuosa de Ciwujia) aumentó significativamente la citotoxicidad NK de los ratones BALB/c hacia las células del linfoma murino de células T Yac-1. Por otra parte, el GF100 inhibió significativamente la metástasis pulmonar de las células de colon 26-M3.1 de forma dependiente de la dosis, y este efecto fue completamente abolido si las células NK se agotaban mediante la inyección de suero de conejo antiasialo GM1. Además de las células NK, los esplenocitos y los macrófagos fueron también las dianas inmunológicas del GF100. El tratamiento con GF100 aumentó la proliferación de esplenocitos estimulados con concanavalina A (Con A) de forma dependiente de la dosis. Además, el tratamiento de macrófagos peritoneales con GF100 en un experimento in vitro indujo la producción de varias citoquinas como IL-1β, TNF-α, IL-12 e IFN-γ de forma dependiente de la dosis. Además, los macrófagos peritoneales obtenidos de los ratones tratados con GF100 mostraron una mayor actividad citolítica contra las células tumorales que los de los ratones no tratados. Por lo tanto, se concluyó que el efecto antitumoral del GF100 estaba asociado a la activación de macrófagos y células NK. Wang y sus colegas también informaron que una preparación acuosa de Ciwujia podía aumentar significativamente la función fagocítica de los monocitos en ratones.
El extracto de etanol de Ciwujia también ejerció una actividad inmunomoduladora. Se comprobó que un preparado farmacéutico de etanol de Ciwujia influía notablemente en la síntesis de quimiocinas y citoquinas a partir de cultivos de sangre total activada de voluntarios sanos. Aumentó la liberación de Rantes pero disminuyó la producción de IL-4, IL-5 e IL-12. Dependiendo de la concentración utilizada, su efecto sobre el G-CSF, la IL-6 y la IL-13 podría ser estimulante o inhibidor. Se ha informado de que otro extracto acuoso de etanol (AE) al 40% es capaz de contrarrestar el efecto tóxico del cadmio que induce cambios en los mecanismos inmunorreguladores de un huésped. La administración oral de AE durante 8 semanas condujo a una disminución significativa de los niveles de cadmio y aumentó la cantidad de macrófagos y de linfocitos B y T en el bazo de ratones intoxicados con cloruro de cadmio.
Polisacáridos y glicoproteínas
Los polisacáridos y las glicoproteínas son dos fracciones inmunomoduladoras activas de Ciwujia.
Los polisacáridos de Ciwujia (PES), cuando se inyectan por vía intraperitoneal a 100 mg/kg durante 4-6 días consecutivos, podrían aumentar significativamente el recuento de células formadoras de placas de anticuerpos IgM en ratones desafiados con glóbulos rojos de oveja, y también aumentaron significativamente los anticuerpos anti-BSA y mejoraron en gran medida la fagocitosis de los macrófagos peritoneales . Además, el propio PSA mostró una fuerte actividad mitógena sobre las células del bazo de ratón de forma dependiente de la dosis y pudo aumentar la actividad estimulante del lipopolisacárido (LPS) sobre las transformaciones de los linfocitos.
Más recientemente, el equipo de Han investigó el mecanismo de la acción inmunomoduladora de una fracción de polisacárido aislada de un cultivo celular de A. senticosus (ASP) utilizando ensayos in vitro . Descubrieron que el ASP aumentaba la proliferación de las células B y aumentaba la producción de anticuerpos policlonales IgM de las células B de forma dependiente de la dosis. Además, el ASP estimuló a los macrófagos peritoneales murinos, lo que se reflejó en el aumento de las expresiones de ARNm y proteínas de citocinas como la IL-1β, la IL-6 y el TNF-α. Además, el ASP aumentó la expresión del gen de la óxido nítrico sintasa inducible (iNOS) y la producción de NO. Sobre la base del hallazgo de que las actividades del ASP en las células B y los macrófagos se redujeron significativamente al tratar las células con anticuerpos contra el receptor tipo Toll (TLR)-4 y TLR-2 antes del ASP, se concluyó que el ASP activa las células B y los macrófagos a través de la vía de señalización del TLR. Sin embargo, se demostró que el ASP no activaba las células T.
Los polisacáridos de Canthopanax senticosus funcionan no sólo en sistemas in vitro o en roedores normales, sino también en animales inmunodeprimidos/inmunodeprimidos. Se ha informado de que una fracción de polisacárido ácido aumenta los índices del timo y del bazo, incrementa el recuento de leucocitos en la sangre periférica, mejora la función fagocítica de los macrófagos, aumenta el TNF-α, el IFN-γ y los niveles de hemolisina sérica, mejora la proliferación de los esplenocitos y disminuye la tasa de apoptosis de los linfocitos esplénicos en ratones inmunodeprimidos inducidos por ciclofosfamida. En China, los veterinarios suelen utilizar A. senticosus como suplemento dietético para promover la salud de los animales. Puede mejorar la respuesta inmunitaria celular y humoral de los lechones destetados al regular la producción de linfocitos, citoquinas y anticuerpos. Por otra parte, el polisacárido dietético de A. senticosus (ASPS) moduló la liberación de citoquinas proinflamatorias durante el desafío inmunológico. Disminuyó la elevación de los niveles plasmáticos y las expresiones de ARNm del bazo de IL-1β, IL-6 y TNF-α inducidas por la provocación de LPS en lechones.
GF-AS fue una capa de proteína soluble fraccionada de la corteza del tallo de A. senticosus. Indujo la producción de citoquinas de los macrófagos peritoneales y ejerció un efecto profiláctico contra la metástasis pulmonar inducida por células tumorales de colon26-M3.1 a través de la activación de las células NK en ratones. Mediante cromatografía en gel y ensayo de proliferación de esplenocitos, se aisló una glicoproteína denominada EN-SP y se identificó como el componente activo. La EN-SP tenía unos 30,5 kDa y estaba compuesta principalmente por carbohidratos. Podía aumentar significativamente la proliferación celular de los esplenocitos murinos sin estímulos mitogénicos y poseía una actividad antimetastásica más fuerte que el GF-AS.
Pequeñas moléculas
Aparte de los polisacáridos y las glicoproteínas, algunas pequeñas moléculas presentes en la Ciwujia también ganan cierta atención por sus capacidades para regular el sistema inmunitario.
La isofraxidina
La isofraxidina, un compuesto cumarínico activo utilizado para autentificar las hierbas crudas de Ciwujia o los productos comerciales, ejerce un amplio espectro de efectos farmacológicos en diversas enfermedades como la osteoartritis, el cáncer, los trastornos del metabolismo de los lípidos y la enfermedad de Alzheimer.
En el aspecto inmunomodulador, la isofraxidina ejerce principalmente una actividad antiinflamatoria. Su profundo efecto en la mejora del edema y el dolor fue mediado a través de la inhibición de la producción inducida por LPS de las citoquinas proinflamatorias, incluyendo el TNF-α y las moléculas de señalización de la proteína quinasa activada por mitógenos (MAPK) fosforilada p38 y ERK1/2, de los macrófagos . La isofraxidina también suprimió la expresión proteica de NF-κB, los niveles de NO e IL-6 en el suero y la producción de TNF-α en el hígado de ratones desafiados por LPS. Además, protegió a los ratones contra la lesión pulmonar aguda mediante la inhibición de la expresión proteica de la ciclooxigenasa-2 (COX-2) y la reducción de la infiltración de células inflamatorias en los tejidos pulmonares. Como se demostró en condrocitos aislados de pacientes con osteoartritis, el pretratamiento con isofraxidina antes de la IL-1β podía inhibir la expresión de iNOS y COX-2 estimulada por la IL-1β, que a su vez bloqueaba la producción de óxido nítrico (NO) y prostaglandina E2 (PGE2). Además, la isofraxidina inhibió notablemente los niveles de ARNm y la secreción de metaloproteinasas de matriz (MMP). Se concluyó que la isofraxidina inhibió la inflamación articular inducida por la IL-1β a través de la regulación de la señalización NF-κB.
Siringina (Eleuterósido B)
La siringina, también llamada eleuterósido B, pertenece al grupo de los compuestos químicos lignanos. Es el marcador químico que figura en la edición de 2015 de la Farmacopea de la República Popular China (CP 2015) para el ensayo de la Ciwujia. Según lo estipulado, las muestras de Ciwujia seca deben contener no menos del 0,05% de siringina en peso. La siringina es uno de los principales compuestos activos de la Ciwujia y se ha informado de que posee actividades antidiabéticas, antifatiga, potenciadoras del sueño, neuroprotectoras y antioxidantes.
La siringina presenta un efecto inmunomodulador más que inmunoestimulador. Inhibe la inmunohemólisis in vitro de los eritrocitos de oveja recubiertos de anticuerpos inducida por el suero de cobaya mediante la supresión de la C3-convertasa de la vía clásica del complemento. Además de la inmunidad humoral, la inmunidad celular también está implicada en la respuesta inmunológica provocada por la siringina. La siringina inhibió significativamente tanto la producción de TNF-α a partir de células RAW 264.7 de macrófagos murinos estimulados por LPS como la proliferación de células T citotóxicas de forma dependiente de la dosis. Recientemente, Ahmad y sus colegas demostraron además que la siringina reducía potentemente la quimiotaxis, la actividad fagocítica, la producción de ROS y NO y las secreciones de IL-1β, TNF-α, IL-6, PGE2 y MCP-1 de las células RAW 264.7 activadas. Con la observación de que la siringina suprimió significativamente el edema de oído inducido por la fluoresceína-isotiocianato (FITC, un hapteno capaz de desencadenar reacciones alérgicas) en ratones, pero no el edema de oído inducido por el aceite de crotón o el ácido araquidónico, se especuló que la siringina exhibía un efecto antialérgico pero no antiinflamatorio .
Eleuterósido E
Elleuterósido E es otro lignano aislado de la Ciwujia. Podría atenuar la disfunción cognitiva inducida por la anestesia en animales envejecidos y mejorar la diabetes al aumentar la captación de glucosa, mejorar la resistencia a la insulina y regular el metabolismo de la glucosa en ratones diabéticos de tipo 2 . Utilizando el fraccionamiento guiado por la bioactividad, también se descubrió que era el constituyente activo de la Ciwujia para combatir la fatiga.
El eleuterósido E mostró un efecto inmunomodulador y actuó contra la artritis inducida por colágeno (CIA) suprimiendo la liberación de citoquinas inflamatorias. Los ratones con CIA tratados con eleuterósido E mostraron niveles séricos significativamente menores de TNF-α, IL-6 e IL-23 que los de los ratones tratados con vehículo. Su efecto inmunomodulador se confirmó además en macrófagos cultivados, cuya producción de TNF-α e IL-6 se suprimió profundamente de forma dependiente de la dosis y del tiempo. Como informaron Kimura y Sumiyoshi, dos de los cinco extractos acuosos de Ciwujia probados podían recuperar la reducción de la actividad NK en ratones con estrés por natación forzada. El análisis por HPLC reveló que estos dos extractos contenían la mayor cantidad de eleuterósido E. Por lo tanto, se especuló que el eleuterósido E era el componente inmunoestimulante activo del extracto de Ciwujia.