Początki Garcinia mangostana Pierwsze wiadomości o mangostanie pochodzą z archipelagu Wysp Moluckich Indonezji, ale inne obszary są ustalane tam, gdzie się rodzi lub jest z powodzeniem uprawiane, Indie, Yanmar (była Birma), Filipiny, Sri Lanka i Tajlandia. W starym świecie, pomimo kilku entuzjastycznych prób aklimatyzacji, nie było możliwe uzyskanie sadów w produkcji, ponieważ Garcinia jest drzewem „ultratropicznym”, ponieważ nie toleruje temperatur poniżej 4 ° C, a nasiona są zabijane przez bliską temperaturę w 7 ° C; wymaga wysokiej wilgotności przy stałym opadzie równym 127 mm rocznie; w konsekwencji każda próba aklimatyzacji powyżej 200 ° szerokości geograficznej północnej zakończyła się niepowodzeniem. Garcinia mangostana jest gatunkiem nadrzewnym należącym do rodziny botanicznej Guttiferae (która obejmuje również najbardziej znany dziurawiec), a jego owoce są jednym z najbardziej cenionych w produkcji tropikalnej. Mangostan jest znany z zasadniczo jednolitą etymologią w różnych krajach europejskich: Francuzi nazywają go mangostanem lub mangouste, angielski mangostan, na hiszpańskojęzycznych terytoriach, nie tylko europejski, nazywa się mangostanem. Drzewo osiąga 25 metrów wysokości i ma ciemnobrązową korę z tendencją do czerni; zimozielone liście, które tworzą gęstą koronę, są podłużne, owalne, ciemnozielone, z krótkim ogonkiem u nasady, podczas gdy młode liście wydają się różowawe (ryc. 6). Kwiaty (szybko spadające) są męskie i hermafrodytyczne na tym samym drzewie, a pierwsze pojawiają się w grupach 3-9 na końcu gałęzi, te ostatnie rosną pojedynczo; ich kolor jest szczególny: płatki są zielone z czerwonymi kropkami na zewnątrz i żółte mają tendencję do czerwieni w środku. Owoc pojawia się jako purpurowe jabłko, z owocnią, która wydaje się być raczej spójna, ale można ją łatwo otworzyć, wewnątrz, otoczyć grubą skórą, miąższ podzielony na 4-8 białawych płatów, podobny do formy mandarynki. W Indiach i Chinach owoce są również wykorzystywane do celów ziołolecznictwa, skórka jest suszona i sproszkowana oraz stosowana jako środek na czerwonkę; można również przygotować maść na wyprysk i inne wysypki skórne lub wywar na zaburzenia jelit, zapalenie pęcherza i rzeżączkę. Ponadto skórka owocu zawiera metabolit zwany beta-mangostyną, który działa depresyjnie na ośrodkowy układ nerwowy i wywołuje wzrost ciśnienia krwi. Na Filipinach wywar z liści i kory jest również używany jako środek przeciwgorączkowy, wywar z korzenia jest używany do regulowania przepływu menstruacyjnego, podczas gdy ekstrakt z samej kory, zwany amibiasyną, jest bardzo skuteczny w leczeniu czerwonki ameby, pasożytnicy spowodowanej przez Entameba histolytica. Również medycyna ajurwedyjska w szerokim zakresie używa owocni mangostanu przeciwko zapaleniu, biegunce, cholerze, czerwonce (Pedraza-Chaverri i in ., 2008). Tym, co sprawia, że ten owoc jest naprawdę wyjątkowy, nie jest smak, choć pyszny, ale bardzo wysokie stężenie superutleniaczy, które zawiera, różne metabolity zwane ksantonami (Pedraza-Chaverri i in ., 2008).
Ksantony, super przeciwutleniacze Xanthones Garcinia mangostana, w angielskich ksantonach, są biologicznie czynnymi cząsteczkami należącymi do grupy fenoli; dlatego z chemicznego punktu widzenia mają one strukturę pierścieniową sprzężoną przez atom węgla z sześcioma podwójnymi wiązaniami, co czyni je wysoce stabilnymi. Do tej pory w literaturze opisano około 1000 różnych ksantonów. Mangostan jest owocem, który w absolutnej liczbie ma najwyższą liczbę ksantonów, 46 odkrytych do tej pory, z których 43 znajduje się na owocni; ksantony występują także w innych roślinach, grzybach i porostach. Aktywności biologiczne tej klasy związków są związane z ich strukturą trójpierścieniową, ale różnią się w zależności od natury i / lub położenia ich składników. Ksantony zostały wyizolowane z owocni, całego owocu, kory i liści. Kilka badań wykazało, że ksantony uzyskane z owoców mangostanu mają niezwykłe właściwości biologiczne. Α-, β- i γ-mangostyna, garcinon E, 8-deoksigartanina i gartanina są najbardziej badanymi ksantonami (ryc. 8). Ryc. 8. Struktura chemiczna głównych ksantonów Garcinia mangostana Owocnia mangostanu, chociaż ma więcej ksantonów, ma tę wadę, że jest niejadalna dla ludzi, ponieważ jest bardzo gorzka. W rzeczywistości istnieją świadectwa starożytnych indonezyjskich i tajskich populacji dotyczące stosowania suszonej, rozdrobnionej, a następnie sproszkowanej skórki do wywarów do użytku zewnętrznego, miejscowego, jako doskonałego środka leczniczego w przypadku problemów związanych ze skórą. Jedzono tylko miąższ. Teoretycznie zatem można przyswoić tylko niewielką część, tylko 3 ksantony dziesiątek całego owocu. Z dogłębnych badań wynikają bardzo interesujące dane, takie jak fakt, że mangostan, dzięki ponad 40 ksantonom, jest owocem o najwyższej wartości ORAC (pojemność absorpcji rodników tlenowych, pojemność absorpcji radykalnej tlenu) uznawanej przez niezliczone niezależne laboratoria (Tabela 2).
Tabela 2. Wartości ORAC niektórych produktów spożywczych, w tym mangostanu. Niektóre przykłady żywności o wysokiej wartości ORAC na 100 g produktu to: gorzka czekolada, śliwki, zielona herbata, czarne winogrona itp. Zalecana dawka wynosi około 5000 ORAC na dobę. 3.4.1 Właściwości przeciwutleniające Ksantony, jako przeciwutleniacze, mają za zadanie chronić przed szkodliwym działaniem utleniania, odpowiedzialnym między innymi za naturalne starzenie się komórek, a tym samym naszego ciała. Utlenianie jest reakcją chemiczną, która może wytwarzać wolne rodniki, katabolity odpowiedzialne za inicjowanie reakcji łańcuchowej, która uszkadza komórki. Przeciwutleniacze kończą te reakcje łańcuchowe, interweniując na rodniki pośrednie i hamując inne reakcje utleniania przez utlenianie się. Wolny rodnik jest zasadniczo atomem tlenu, który z różnych powodów traci elektron i pozostaje niestabilny, w tej sytuacji dla prawa naturalnego, w którym wszystko zmierza do stabilności, wolny rodnik próbuje zaatakować inne cząsteczki, które tworzą komórkę, aby rozerwać brakujący elektron powodujący reakcję łańcuchową. Zbyt niski poziom antyoksydantów powoduje stres oksydacyjny i może uszkodzić lub zabić komórki. Tak więc stres oksydacyjny może być przyczyną lub konsekwencją wielu chorób ludzkich (udarów, chorób zwyrodnieniowych itp.). W rzeczywistości intensywnie badano stosowanie przeciwutleniaczy w farmakologii (przeciwutleniacze są powszechnie stosowane jako składniki suplementów diety). Liczne badania wykazały in vitro na komórkach ludzkich i in vivo na modelach zwierzęcych skuteczność przeciwutleniającą ksantonów zawartych w Garcinia mangostana. W szczególności α-mangostyna działa jako „zmiatacz wolnych rodników” (dosłownie „zmiatacz wolnych rodników”), a zatem jako przeciwutleniacz, zachowując „zły cholesterol” (LDL, lipoproteiny o niskiej gęstości) przed uszkodzeniem oksydacyjnym (utlenianie LDL odgrywa ważną rolę w określaniu miażdżycy) (Shan i in .; 2011). Ponadto α-mangostyna i inne jej pochodne wykazują spadek spożycia α-tokoferolu (głównego związku witaminy E i jako takiego samego antyoksydanta) indukowanego przez utlenianie LDL (Pedraza-Chaverri i in. ; 2008). Ekstrakt z garcyny, bogaty w różne rodzaje ksantonów, znacznie zmniejsza produkcję wolnych rodników tlenowych, niestabilnych cząsteczek, na poziomie leukocytów polimorfonuklearnych (Pedraza-Chaverri i in ., 2008). Wykazano również, że α-mangostyna działa ochronnie przeciwko peroksydacji lipidów i aktywuje skuteczny system obrony antyoksydacyjnej w zawale mięśnia sercowego indukowanego u myszy (Pedraza-Chaverri i in ., 2008). Peroksydacja lipidów zasługuje na nawias: jest to proces spowodowany przez wolne rodniki zawierające niedobór tlenu w cząsteczce elektronu. Dzięki temu tłuszcze złożone z nienasyconych kwasów tłuszczowych i ich estrów są bezpośrednio utleniane przez tlen cząsteczkowy. Mówiąc prościej, powoduje to uszkodzenia, które mogą rozprzestrzeniać się jako reakcja łańcuchowa, ponieważ pozbawione elektronów lipidy mają tendencję do uzupełniania strat przez odejmowanie ich od innych cząsteczek, które napotykają, czy to także białka jądra komórkowego, czy nawet Samo DNA. Gdy liczba wolnych rodników krążących w organizmie jest ograniczona, działanie to jest zawarte i jest przeprowadzane głównie przeciwko zarazkom i bakteriom, których błona komórkowa jest w ten sposób uszkodzona. Z drugiej strony, w przypadku nadmiernej produkcji tych niestabilnych cząsteczek, działanie w znacznym stopniu angażuje komórki całego organizmu, powodując wczesne „starzenie się” komórek i początek różnych mniej lub bardziej poważnych chorób, takich jak rak, stwardnienie rozsiane, cukrzyca, reumantoidalne zapalenie stawów, rozedma płuc, zaćma, choroba Parkinsona, choroba Alzheimera i tak dalej. Wreszcie wykazano również, że α-mangostyna (wyizolowana z owocni), wyekstrahowana z Garcinia mangostana i komercyjnego soku, jest w stanie bezpośrednio wyeliminować wolne rodniki tlenowe i zapobiegać neurotoksyczności oraz wytwarzaniu niestabilnych cząsteczek w hodowle komórek nerwowych (Pedraza-Chaverri i in .; 2008).
Właściwości przeciwzapalne i przeciwalergiczne Istnieją dowody na przeciwalergiczne i przeciwzapalne właściwości Garcinia mangostana w różnych modelach in vitro, takich jak komórki RBL-2H3 (niezróżnicowane bazofilowe komórki leukocytów) i komórki glejaka (rak komórek glejowych lub komórki glejowe, które razem z neuronami tworzą układ nerwowy szczura, aortę piersiową królika i tchawicę świnki morskiej, aw kilku modelach in vivo szczurów (Pedraza-Chaverri i wsp ., 2008, Shan i in.; 2011), W szczególności, ksantony wyekstrahowane z Garcinia mangostana, które okazały się bardziej skuteczne w tych dwóch domenach biologicznych, są α- i γ-mangostyną i garcinonem B, w sposób zależny od stężenia (wyrażony w IC50 lub stężeniu hamującym, które jest to stężenie substancji czynnej, na przykład leku, konieczne do zahamowania 50% danego celu, jako enzymu). Wykazano również, że aktywność przeciwzapalna α-mangostyny in vivo jest większa niż γ-mangostyny (Pedraza-Chaverri i wsp ., 2008, Shan i in., 2011). Dlatego antyoksydanty zawarte w Garcinia mangostana wydają się być w stanie podtrzymać, według badań przeprowadzonych do tej pory tylko u zwierząt, ważny atak przeciwko zapaleniu i alergiom również u ludzi.
Właściwości antybakteryjne, przeciwgrzybicze i przeciwwirusowe Liczne badania wykazały przeciwdrobnoustrojowe, przeciwgrzybiczne i przeciwwirusowe właściwości ksantonów i ekstraktów pochodzących z Garcinia mangostana. Ksantony zawarte w mangostanie (w szczególności α-mangostynie) wykazały skuteczność przeciwko bakterii Staphylococcus aureus (odpowiedzialnej za ostre infekcje ropne, które mogą zostać przemieszczone w różnych rejonach organizmu). Co więcej, α- i β-mangostyna oraz garcinon B okazały się silnymi inhibitorami przeciwko Mycobacterium tubercolosis (etiologicznemu czynnikowi gruźlicy). Jednak wiele badań wykazało, że substancje zawarte w Garcina mangostana hamują rozwój bakterii, bezpośrednio atakując patogen lub pomagając komórkom odpowiedzialnym za obronę organizmu przed nim (Pedraza-Chaverri i in .; 2008, Shan et al., 2011). Ponadto α- i γ-mangostyna, gartanina, garcinon D, BR-ksanton i euksanton wykazały wysoką aktywność hamującą wobec trzech fitopatogennych grzybów (które powodują choroby w organizmach roślinnych): Fusarium oxysporum vasinfectum, Alternaria tenuis i Dreschlera oryzae (Pedraza-Chaverri i wsp ., 2008, Shan i in.; 2011). Jeśli chodzi o przeciwwirusowe właściwości Garcinia mangostana, ksantony α- i γ-mangostyny działają na poziomie cyklu replikacyjnego ludzkiego wirusa niedoboru odporności, HIV-1 (odpowiedzialnego za zespół nabytego niedoboru odporności lub AIDS), za hamowanie proteazy HIV-1, niezbędny enzym do replikacji wirusa (Pedraza-Chaverri i in .; 2008, Shan i in .; 2011).
Potencjalne właściwości przeciwnowotworowe i chemoprewencja Garcinia mangostana Badane są nowe strategie leczenia raka, a jedną z najbardziej obiecujących strategii jest zastosowanie środków chemoprewencyjnych. Poszukiwanie nowych i skutecznych środków chemoprewencyjnych doprowadziło do identyfikacji różnych związków dostępnych w przyrodzie (Shan i in .; 2011). Profilaktyka raka z użyciem nietoksycznych cząsteczek chemicznych, powszechnie określanych jako „chemoprewencja”, jest definiowana jako: stosowanie leków, substancji biologicznych lub składników odżywczych w celu zahamowania, opóźnienia lub odwrócenia procesu kancerogenezy w dowolnym momencie, przed inwazyjną fazą choroby ( Sporn i in., 1976). Mówi się również o właściwościach chemioterapeutycznych niektórych naturalnych substancji, takich jak ksantony, silne przeciwutleniacze zawarte w owocach i roślinach mangostanu. Znaczne zainteresowanie ksantonami pojawiło się dzięki ich silnemu hamowaniu przeciwko inicjacji, promocji i progresji nowotworu. Związki te mogą zapewnić alternatywne podejście do zapobiegania lub opóźniania początku nowotworu lub do zmiany lub zapobiegania rakotwórczej progresji. Na poparcie tego, dwa badania są wymienione poniżej. Pierwszy z Shibata i współpracowników, Wydział Nauk o Zdrowiu, Osaka (Japonia), którzy leczyli różne dawki α-mangostyny (0, 10 i 20 mg / kg / dzień), myszy z przerzutowym rakiem piersi podobne do ludzki, przez mutację genu p53 (in vivo) (Shibata i in .; 2011). Ci sami naukowcy przeprowadzili równolegle badania na komórkach (in vitro), aby lepiej zrozumieć mechanizmy zdolności przeciwnowotworowej hipotetycznej dla α-mangostyny. W dawce 20 mg / kg / dobę, zarówno in vivo, jak i in vitro, zaobserwowano statystycznie wyższe przeżycie niż w grupie kontrolnej (nie leczonej α-mangostyną), objętość guza i mnogość przerzutowych węzłów chłonnych znacznie stłumiony. Ponadto, myszy, które otrzymały dawkę 20 mg / kg / dzień α-mangostyny, miały zwiększoną ekspresję aktywnych form enzymów kaspazy 3 i 9 (zaangażowanych w apoptozę komórek). In vitro, indukowana przez α-mangostynę apoptoza za pośrednictwem mitochondriów i zatrzymanie fazy G1 oraz zahamowanie fazy S cyklu komórkowego (tj. Nie utworzono nowych komórek nowotworowych). Zatem α-mangostyna może mieć korzystne właściwości chemoprewencyjne i / lub może być użyteczna jako terapia wspomagająca lub jako uzupełniające podejście medyczne do leczenia raka również u ludzi (Shibata i in .; 2011). Drugie badanie jest prowadzone przez Johnsona i współpracowników, Department of Pharmacist Profession, University of Illinois, Chicago (USA) (Johnson et al.; 2011). Naukowcy zbadali przeciwnowotworowe działanie α-mangostyny (jest to, wśród ksantonów, najbardziej badanego przeciwutleniacza), w ludzkich komórkach raka prostaty i jej rolę w kierowaniu białek cyklu komórkowego zaangażowany w karcynogenezę prostaty. W teście kolorymetrycznym (test MTT, który mierzy aktywność enzymu poprzez produkcję koloru, związany z żywotnością komórek), odkryli, że α-mangostyna znacząco i zależna od dawki zmniejsza żywotność komórek prostaty. W cytometrii przepływowej można było również zaobserwować zatrzymanie cyklu komórkowego i apoptozę komórek nowotworowych. Ponadto, aby lepiej zrozumieć mechanizm działania, przeprowadzono test na komórkach pozbawionych aktywności kinazy, aw tych komórkach zaobserwowano hamowanie CDK4 (krytyczna kinaza fazy G1 cyklu komórkowego), jako najbardziej znacząca. Następnie przeprowadzono badanie in vivo w celu oceny zdolności α-mangostyny do hamowania wzrostu guza (podawana dawka 100 mg / kg). Rezultatem było zmniejszenie o ponad połowę masy guza (p <0, 01). Oba badania pokazują, że α-mangostyna może być nowym czynnikiem do rozważenia w leczeniu raka. Na poparcie stosowania ksantonów obecnych w garcinia mangostana jako adiuwantów w terapii przeciwnowotworowej, warto również zwrócić uwagę na odpowiedź American Cancer Society na prof. Giuseppe Sabato, już Rektora Popularnego Uniwersytetu w Arezzo w dziedzinie medycyny naturalnej. W szczególności wykazano zastosowanie ekstraktu z ksantyny garcynonu E i wyizolowanie z Garcinia mangostana na komórki raka wątrobowokomórkowego. Garcinone E jest szczególnym ksantonem zdolnym do atakowania zdegenerowanych komórek wątroby przez apoptozę, z pewnością nie można twierdzić, że jest on zdolny do regeneracji po chorobie nowotworowej, ale z pewnością jest skuteczny w zwalczaniu tego typu nowotworów u ludzi, zwłaszcza we wczesnych stadiach jako przeciwutleniacz, środek przeciwzapalny. Niedawno, nieco ponad rok, mangostan został zatwierdzony przez nowojorskie centrum badań nad rakiem (Memorial Sloan Kettering Cancer Center), które pozytywnie oceniło użycie mangostanu jako owocu bogatego w ksantony i inne rodziny antyoksydacyjne. W szczególności z badań przeprowadzonych przez naukowców z centrum wyłonił się kolejny bardzo ważny punkt odniesienia, który jest dodawany do już niezliczonych właściwości przypisywanych ksantonom zawartym w Garcinia mangostana, właściwościom ochrony przed neurotoksycznością i innymi efektami kolatralnymi wywołanymi przez doksorubicynę. Doksorubicyna jest lekiem przeciwnowotworowym z rodziny antracyklin o szerokim spektrum przeciwnowotworowym. Lek wiąże się z komórkowym DNA poprzez hamowanie syntezy kwasu nukleinowego i mitozy oraz powodowanie aberracji chromosomowej. Doksorubicyna nie jest fazą specyficzną, ale jest aktywna głównie w fazie S cyklu komórkowego. Stwierdzono, że najbardziej wrażliwe komórki in vitro to serca, mięsaki, czerniaki, fibroblasty. Ma ważne działania niepożądane, takie jak depresja szpiku kostnego (małopłytkowość, niedokrwistość), kardiotoksyczność (Olson i wsp., 1981), nudności, wymioty itp. Z wielu cytowanych badań i wielu innych z najbardziej autorytatywnych czasopism naukowych wynika, że zainteresowanie medyczne i naukowe coraz bardziej zwraca się na stosowanie aktywnych składników obecnych w Garcinia mangostana. Chociaż nadal trzeba będzie przeprowadzić wiele badań, dotychczas uzyskane wyniki dobrze wróżą stosowaniu ksantonów jako adiuwantów w klasycznej terapii przeciwnowotworowej, zarówno w celu zwiększenia efektu chemioterapeutycznego, jak i złagodzenia objawów ubocznych wynikających ze stosowania chemioterapii sama.
