Kurkumin (Curcuma longa L)
Curcuma longa Linn je vytrvalá bylina patřící do čeledi Zingiberaceae. Kurkuma se získává z oddenku rostliny kurkumin a běžně se používá v Indii jako ochucovadlo a barvivo v potravinách (Ahmed a Gilani, 2013; Cheng a Yuan, 1990; Esatbeyoglu a kol., 2012; Srinivasan, 2014). Kurkumin se po staletí používá v ájurvédské medicíně (Dudhatra et al., 2012; Grynkiewicz a Slifirski, 2012) a je nejsystematičtěji studovanou rostlinou pro své účinky při různých onemocněních (Aggarwal et al., 2007; Lodha a Bagga, 2000). Hlavními složkami Curcuma longa jsou kurkumin, demethoxykurkumin a bisdemethoxykurkumin, souhrnně označované jako kurkuminoidy.
Potenciál kurkuminu při léčbě neurodegenerativních onemocnění byl dobře zdokumentován (Ahmed a Gilani, 2013; Kennedy a Wightman, 2011; Kim a kol., 2012; Villaflores a kol., 2012). Kurkumin snižoval Aβ za podmínek in vitro (Kim et al., 2001) i in vivo (Lim et al., 2001; Yang et al., 2005) a snižoval IL-1β u myší Tg2576 (Lim et al., 2001; Yang et al., 2005). Předléčení kurkuminem (10/20/50 mg/kg) po dobu 21 dnů zlepšilo poruchy paměti u sporadického myšího modelu AD (Awasthi et al., 2010). Strukturálně je kurkumin podobný konžské červeni a po navázání na oligomerní Aβ a fibrilární plaky může zabránit tvorbě oligomerů (Lim et al., 2001). Bylo zjištěno, že kurkumin inhibuje agregaci Aβ nebo podporuje jeho disagregaci v nízkých koncentracích (IC50 = 0,81-1 μM; Fang et al., 2014). Bylo také prokázáno, že kurkumin chrání před neurotoxicitou Aβ snížením produkce Aβ prostřednictvím downregulace exprese presenilinu 1 (PS1) a glykogen syntázy kinázy-3beta (GSK3β) (Caesar et al., 2012; Xiong et al.,
Bylo pozorováno, že narušená signalizace inzulínu nebo inzulínového růstového faktoru 1 (IGF-1) vyvolává hyperfosforylaci tau proteinu (Zemva a Schubert, 2013) a podporuje mitochondriální dysfunkci, oxidační stres a nekrózu, což přispívá k patogenezi podobné Alzheimerově chorobě a kognitivní poruše (de la Monte a Wands, 2005; Schubert et al., 2003, 2004). Kurkumin významně zlepšil kognitivní funkce obnovením snížené hladiny IGF-1 u streptozotocinového (STZ) modelu sporadické AD (Agrawal et al., 2010; Isik et al., 2009). Rovněž potlačoval IL-1β a snižoval oxidační poškození a zátěž plaků Aβ (Cole et al., 2004). Byly popsány neuroprotektivní účinky směsi kurkuminoidů a jejích jednotlivých složek na expresi zánětlivých a apoptotických genů u AD (Ahmed a Gilani, 2011). V experimentálním modelu PD kurkumin chránil před ztrátou neuronů substantia nigra, obnovil hladinu striatálního dopaminu a chelatoval Fe2+ (Zbarsky et al., 2005). Jiná studie ukázala, že kurkumin zmírnil neurotoxicitu vyvolanou 6-hydroxydopaminem (6-OHDA) díky své protizánětlivé aktivitě a obnovení exprese SOD-1 (Tripanichkul a Jaroensuppaperch, 2013). U homocysteinového modelu PD u potkanů kurkumin zlepšil lokomotorickou aktivitu (Mansouri et al., 2012). U myšího modelu PD s 1-methyl-4-fenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridinem (MPTP) kurkumin obnovil hladiny striatálního dopaminu a kyseliny 3,4-dihydroxyfenyloctové (DOPAC) (Rajeswari a Sabesan, 2008).
Co se týče epilepsie, kurkumin prokázal antiepileptické účinky v experimentálních modelech záchvatů (Ahmad, 2013; Du et al., 2012; Gupta et al., 2009; Kiasalari et al., 2013) prostřednictvím svých antioxidačních účinků (Ahmad, 2013; Choudhary et al., 2013; Mehla et al., 2010; Noor et al., 2012). Bylo zjištěno, že kurkumin zmírňuje kognitivní poruchy vyvolané antiepileptickými léky (AED) u potkanů, aniž by se změnila sérová hladina AED (Reeta et al., 2009, 2010). Kromě antiepileptických účinků se kurkumin ukázal jako prospěšný při léčbě mozkové mrtvice (Lapchak, 2011; Liu et al., 2013b; Yu et al., 2012; Zhao et al., 2010). Kurkumin zesiloval neuroprotektivní účinek kandesartanu (antagonisty receptoru pro angiotenzin II) při mozkové ischemii prostřednictvím potlačení průtoku krve a oxidačního stresu (Awad, 2011). Kurkumový olej zabránil odumírání neuronálních buněk u potkaního modelu cévní mozkové příhody s okluzí střední mozkové tepny (MCAo) (Rathore et al., 2008). Kurkumin také prokázal slibný přínos v experimentálních modelech TBI. Předléčení kurkuminem zmírnilo velikost infarktu a mozkové léze a zlepšilo neurologické funkce po TBI u potkanů (Samini et al., 2013). Podávání derivátů kurkuminu zlepšilo lokomotorické a kognitivní funkce u potkanů po TBI (Wu et al., 2011). Předléčení kurkuminem (75/150 mg/kg) nebo 30 minut po podání kurkuminu (300 mg/kg) významně snížilo edém mozku a zlepšilo neurologické funkce po řízeném kortikálním nárazu (CCI) u myší, a to především díky útlumu perikontinuálně zvýšeného IL-1β (Laird et al., 2010).
.