Škornice a prevence osteoporózy u postmenopauzálních žen

Rod škornice (Epimedium) z čeledi dříšťálovité (Berberidaceae) zahrnuje asi 52 druhů. Škornice je známá z tradiční čínské medicíny pro své afrodiziakální a proerektilní účinky, jejichž mechanismus je stejný jako u sildenafilu. Pastýři koz je nazývali  „bylina prostopášného kozla“, odtud je odvozen i anglický název „horny goat weed“. Aktuálně je škornice zařazena na seznamu potravin nového typu, a proto ji dle nařízení EU 2015/2283 nelze uvádět na trh jako potravinu. Ale i přesto je možné se s ní setkat na českém trhu a je pěstována na místních zahrádkách. Rod škornice je bohatý na flavonoidy a lignany. Dosud bylo izolováno a identifikováno 141 flavonoidů, 31 lignanů, 12 iononů, 9 fenolglykosidů, 6 fenylethanoidových glykosidů, 5 seskviterpenů a řada dalších sloučenin reprezentujících široké spektrum tříd sekundárních metabolitů. Nejvíce zastoupeným a také nejvíce zkoumaným flavonoidem je icariin. U icariinu, icaritinu, desmethylicaritinu, des-methylanhydroicaritinu, icarisidu II, ikarisosidu A, baohuosidu-1, baohuosidu II, epimedokoreaninu B, breviflavonu B, luteolinu, hyperosidu, epimedinu B a epimedinu byly prokázány estrogenní, protinádorové, antioxidační, antiradiační, protizánětlivé, antimikrobiální, antihepatotoxické, kardiovaskulární, neuroprotektivní, anti-agingové, antidepresivní a anxiolytické účinky.[i]

Icariin může hrát roli ve zdraví kostí tím, že stimuluje tvorbu kostí a zároveň inhibuje kostní resorpci. Při regeneraci kostí je důležitá také angiogeneze. Preklinické experimenty ukazují, že icariin by mohl zvyšovat angiogenezi prostřednictvím stimulace migrace endoteliálních buněk, proliferace a geneze tubulů. In vitro spolu s in vivo experimenty potvrdily, že icariin stimuluje osteogenní diferenciaci mezenchymálních kmenových buněk pocházejících z kostní dřeně na osteoblasty prostřednictvím různých signálních drah. Icariin může také usnadnit zrání primárních osteoblastů a aktivitu osteoblastů při remodelaci kostí. Léčba icariinem indukuje expresi terminálních diferenciačních markerů (alkalická fosfatáza, kolagen typu I) a mineralizaci osteoblastů. K antiosteoporózní účinnosti icariinu a jeho derivátů částečně přispívá inhibice osteoklastogeneze.[ii] Jako marker diferenciace osteoklastů se běžně používá tartrát rezistentní kyselá fosfatáza (TRAP). Léčba prekurzorových buněk osteoklastů (izolovaných ze samic myší kontrolní oblasti s imprintingem) icariinem vedla k významnému poklesu TRAP-pozitivních vícejaderných buněk. U icariinu byl také prokázán inhibiční účinek na aktivitu osteoklastů potlačením zánětlivých signálních drah, jako jsou p38, ERK, NF-κB a JNK v primárních osteoklastech izolovaných ze samic myší.[iii] Pozoruhodný pokles plochy osteoklastické resorpce byl pozorován poté, co byly osteoklasty izolované z neonatálních potkanů ošetřeny icariinem a jeho deriváty v koncentracích 10−5 až 10−8 nM.[iv] Experimenty s 1 až 2 dny starými japonskými bílými králíky ukázaly, že icariin může též potlačit aktivity osteoklastů vyvoláním poklesu tvorby superoxidových aniontů (·O2-), snížením velikosti a počtu aktinových prstenců a intracelulární koncentrace vápníku.[v]

Také klinické údaje naznačují, že užívání škornice může díky obsaženým fytoestrogením sloučeninám potenciálně zlepšit hustotu minerálu kostí (BMD, bone mineral density) u žen po menopauze. V randomizované, dvojitě zaslepené, placebem kontrolované klinické studii 100 žen po menopauze užívalo denně 4 kapsle, které poskytly dávku 60 mg icariinu, 15 mg dadzeinu a 3 mg genisteinu nebo placebo a k tomu 300 mg elementárního vápníku po dobu 24 měsíců. Na začátku, za 12 a24 měsíců po intervenci u nich byla měřena BMD, biochemické markery kostního obratu, sérový estradiol a tloušťka endometria. Rozdíl BMD v bederní páteři mezi kontrolní a léčenou skupinou byl významný ve 12 a 24 měsících, zatímco rozdíl hodnot v krčku stehenní kosti byl marginální ve 12 měsících a významný ve 24 měsících. Hladiny kostních biochemických markerů se v kontrolní skupině s placebem nezměnily. Naproti tomu intervence flavonoidů škornice významně snížila hladiny deoxypyridinolinu ve 12 a 24 měsících. Sérový estradiol, ani tloušťka endometria se během klinického hodnocení v obou skupinách nezměnili.[vi] Potenciální terapeutická hodnota prenylflavonoidů škornice byla naznačena také v další randomizované, dvojitě zaslepené, placebem kontrolované klinické studii. Podávání 740 mg extraktu škornice postmenopauzálním ženám denně po dobu 6 týdnů bylo spojeno s vyššími hladinami kostní alkalické fosfatázy, která je kostním anabolickým markerem.[vii] Ve 24měsíční čínské randomizované, dvojitě zaslepené, kontrolované klinické studii s pacienty s osteoporózou (36 mužů a 324 žen, ve věku 50–70 let) vykázala tobolka s flavony škornice vyšší účinnost, při úlevě od příznaků (bylo měřeno skóre pro bolesti zad a nohou (90,83 až 75,00 %) a poměr zvýšení BMD (47,38 až 34,23 %) ve srovnání s tobolkou Gusongbao, schválenou k prevenci a léčbě osteoporózy Státním úřadem pro kontrolu potravin a léčiv v Číně. Nežádoucí účinky hlášené v této studii zahrnovaly vyrážku, zácpu, průjem, kardiospasmus, tinnitus a gastrointestinální dysfunkci s incidencí 6,67 % ve srovnání s 5,00 % u kontrolní skupiny.[viii]

V randomizované, placebem kontrolované farmakokinetické studii se 30 zdravými dobrovolníky byly po jednotlivých orálně podaných dávkách 370, 740 nebo 1110 mg extraktu škornice hlavními metabolity detekovanými v séru icarisid II a desmethylicaritin. Icarisid II měl Tmax mezi 4,1 - 4,3 h, dosáhl maximální AUC0→∞ 23,0 (17,5; 29,9) hxng/ml. Medián maximální plazmatické koncentrace a AUC0→∞ desmethyliciaritinu ukázaly zvýšení v závislosti na dávce. Hladiny icariinu, icarisidu I a icaritinu byly pod detekčními limity. Hladiny prenylflavonoidních metabolitů škornice pozorované v této studii byly v souladu s hladinami, u kterých bylo prokázáno, že mají antiosteoporotické účinky v buněčných a zvířecích studiích.[ix]

Dostupné preklinické a klinické studie naznačují, že škornice by mohla být vhodným preventivním prostředkem proti vzniku osteoporózy u postmenopauzálních žen.

 

Mgr. Věra Klimešová
Laboratoře aplikovaného výzkumu a vývoje společnosti Fytopharma

reference

 

[i] Ma H., He X., Yang Y., Li M., Hao D., Jia Z., The genus Epimedium: an ethnopharmacological and phytochemical review. J Ethnopharmacol. 34(3),2011:519-41.

[ii] Wang Z., Wang D., Yang D., Zhen W., Zhang J., Peng S. The effect of icariin on bone metabolism and its potential clinical application. Osteoporos Int. 29(3),2018:535-544.

[iii] Hsieh T.P., Sheu S.Y., Sun J.S., Chen M.H., Icariin inhibits osteoclast differentiation and bone resorption by suppression of MAPKs/NF-κB regulated HIF-1α and PGE(2) synthesis. Phytomedicine. 18(2-3),2011:176-85.

[iv] Huang J., Yuan L., Wang X., Zhang T.L., Wang K., Icaritin and its glycosides enhance osteoblastic, but suppress osteoclastic, differentiation and activity in vitro. Life Sci. 81(10),2007:832-40.

[v] Huang J., Zhang J.C., Zhang T.L., Wang K. Icariin suppresses bone resorption activity of rabbit osteoclasts in vitro. Chin Sci Bull. 52,2007:890–895.

[vi] Zhang G., Qin L., Shi Y., Epimedium-derived phytoestrogen flavonoids exert beneficial effect on preventing bone loss in late postmenopausal women: a 24-month randomized, double-blind and placebo-controlled trial. J Bone Miner Res. 22(7),2007:1072-9.

[vii] Yong E.L., Cheong W.F., Huang Z., Thu W.P.P., Cazenave-Gassiot A., Seng K.Y., Logan S., Randomized, double-blind, placebo-controlled trial to examine the safety, pharmacokinetics and effects of Epimedium prenylflavonoids, on bone specific alkaline phosphatase and the osteoclast adaptor protein TRAF6 in post-menopausal women. Phytomedicine. 91,2021:153680.

[viii]  Min L.U., Wang L., Luo Y., Treatment of primary osteoporosis with epimedium total flavone capsule: a multicenter clinical observation on 360 cases. Chin J Osteoporos 19,2013:279–274.

[ix] Teo Y.L., Cheong W.F., Cazenave-Gassiot A., Ji S., Logan S., Lee Z.X.K, Li J., Seng K.Y., Lee L.S., Yong E.L., Pharmacokinetics of Prenylflavonoids following Oral Ingestion of Standardized Epimedium Extract in Humans. Planta Med. 85(4),2019:347-355.

Jdi zpět