Immunomodulating activity of individual substanсes isolated from the aerial part of Rhaponticum uniflorum (L.) DC in experimental immunodeficiency

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Introduction. The development and introduction of new drugs with immunomodulatory effects is one of the priorities of modern medicine. Numerous studies have proven the immunotropic activity of individual substances isolated from medicinal plants (flavonoids, phenylpropanoids, polysaccharides, ecdysteroids, terpenoids, etc.). In this study, it is of interest to determine the immunomodulatory effect of individual substances isolated from Rhaponticum uniflorum (L.) DC.

The purpose of the study. Determine the immunomodulatory properties of 20-hydroxyecdysone, 5-О-caffeoylquinic acid and arabino-3,6-galactan, isolated from the aerial part of Rhaponticum uniflorum (L.) DC, in relation to the cellular and humoral components of the immune response during experimental immunosuppression caused by cyclophosphamide.

Material and methods. The experiments were performed on 100 male mice of the F1 line (CBAxC57Bl/6) weighing 18-20 g. Immunodeficiency was simulated by in traperitoneal administration of cyclophosphamide at a dose of 250 mg/kg once. The experimental group of animals received individual substances intragastricallyin the following doses: 5-О-caffeoylquinic acid - 10 mg/kg, arabino-3,6-galactan - 10 mg/kg, 20-hydroxyecdysone - 3 mg/kg, once a day for 14 days. The intact group of mice received purified water according to the analogous scheme. The state of humoral chain of the immune response was estimated according to the quantity of antibody-forming cells (AFC) determined with the use of Cunningham's plaque assay (1965). The state of the cellular chain of the immune response was estimated according to the delayed hypersensitivity reaction.

Study results. It has been established that 20-hydroxyecdysone, 5-О-caffeoylquinic acid and arabino-3,6-galactan, isolated from the aerial part of Rhaponticum uniflorum (L.) DC, have immunomodulatory effect on the cellular and humoral components of the immune response in immunosuppression caused by cyclophosphamide.

Conclusions. The obtained results argues the feasibility of further research of individual substances, isolated from the aerial part of Rhaponticum uniflorum (L.) DC, with a view to creating new effective immunomodulators of plant origin.

About the authors

V. B. Khobrakova

Institute of General and Experimental Biology SB RAS; Medical institute, Buryat State University named after DorzhiBanzarov

Author for correspondence.
Email: val0808@mail.ru

Dr.Sc. (Biol.), Associate Professor, Head of the Laboratory of Experimental Pharmacology; Professor of the Department of Human General Pathology

Russian Federation, Ulan-Ude; Ulan-Ude

Yu. A. Tugarina

Institute of General and Experimental Biology SB RAS

Email: ytugarina@mail.ru

Post-graduate Student, Laboratory of Experimental Pharmacology

Russian Federation, Ulan-Ude

D. N. Olennikov

Institute of General and Experimental Biology SB RAS

Email: olennikovdn@mail.ru

D.Sc (Pharm.), Head of the Laboratory of Biomedical Research

Russian Federation, Ulan-Ude

S. I. Pavlova

Chuvash State University named after I.N. Ulyanov of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation

Email: flavonoid@yandex.ru

Dr.Sc. (Med.), Professor, Head of the Department of Pharmacology, Clinical Pharmacology and Biochemistry, Faculty of Medicine

Russian Federation, Cheboksary

References

  1. Dotsenko E.A., Rozhdestvensky D.A., Yupatov G.I. Immunodeficiency and some immunomodulatory agents. Bulletin of VSMU. 2014; 3: 103–120.
  2. Jantan I., Ahmad W., Bukhari S.N. Plant-derived immunomodulators: an insight on their preclinical evaluation and clinical trials. Frontiers in Plant Science. 2015; 6: 655.
  3. Nagoor Meeran M.F., Javed H., Sharma C., et al. Can Echinacea be a potential candidate to target immunity, inflammation, and infection – The trinity of coronavirus disease. Heliyon. 2021; 7(2): 05990.
  4. Shur Yu.V., Shur V.Yu., Samotrueva M.A. Some mechanisms of immunotropic and adaptogenic action of phytopreparations. Reviews on clinical pharmacology and drug therapy. 2019; 17(4): 19–29.
  5. Provenza F.D., Villalba J.J. The role of natural plant products in modulating the immune system: An adaptable approach for combating disease in grazing animals. Small Ruminant Research. 2010; 89(2–3): 131–139.
  6. Stanescu V. Immunotherapeutic properties of medical plants. Rev.Med. Chir.Med.Nat. 2016; 50: 586–621.
  7. Koledaeva E.V., Panfilov A.B., Chashnikov D.D. Indicators of the lymphoid tissue of the intestinal wall of white mongrel nonlinear mice after the action of phytoecdysteroids of Rhaponticum scariosum extract. Hippology and veterinary medicine. 2021; 4(42): 82–87.
  8. Kurkin V.A. Phenylpropanoids as the most important group of biologically active compounds of medicinal plants. International Journal of Applied and Fundamental Research. 2015; 12(7): 1338–1342.
  9. Chauhan P.S., Satti N.K., Sharma P., et al. Differential effects of chlorogenic acid on various immunological parameters relevant to rheumatoid arthritis. Phytother Res. 2012; 26(8): 1156–1165.
  10. Hosseinzade A., Sadeghi O., NaghdipourBiregani A., et al. Immunomodulatory effects of flavonoids: possible induction of t CD4+ regulatory cells through suppression of mTOR pathway signaling activity. Frontiers in Immunology. 2019. 10: 51.
  11. Kzhyshkowska J. Stabilizing the immune system by chlorogenic acid. Journal of Leukocyte Biolog. 2022; 112(1): 7–8.
  12. Yu J., Cong L., Wang C. et al. Immunomodulatory effect of Schisandra polysaccharides in cyclophosphamide-induced immunocompromised mice. Experimental and Therapeutic Medicine. 2018; 15(6): 4755–4762.
  13. Khobrakova V. B., Tugarina Yu. A., Toropova A. A. i dr. The effect of dried single-flowered leucea extract on the state of the immune and antioxidant systems of the body in experimental immunodeficiency. Questions of biological, medical and pharmaceutical chemistry. 2022; 25(1): 43–49.
  14. Masnaya N.V., Borsuk O.S., SherstoboevE.Yu. i dr. Correction of cytostatic immunodeficiency with plant polyphenolic compounds. Bulletin of the Ural Medical Academic Science. 2011; 2/2(35): 44–45.
  15. Olennikov D.N. Minor ecdysteroids from Rhaponticum uniflorum leaves from Eastern Siberia. Chem. Nat. Compd. 2018; 54 (4): 798–800.
  16. Olennikov D.N., Kashchenko N.I. New flavonoids and turkesterone-2-O-cinnamate from leaves of Rhaponticum uniflorum. Chem. Nat. Compd. 2019; 55: 256–264.
  17. Olennikov D.N. Free carbohydrates, glucofructans, and other polysaccharides from Rhaponticum uniflorum. Chem. Nat. Comp. 2018; 54: 751–754.
  18. Mironov A.N. Guidelines for conducting preclinical studies of medicines, part 1. Moscow, 2012.
  19. Cunningham A.A. Method of Increased Sensitivity for detecting Single Antibody-forming Cells. Nature. 1965; 207: 1106–1107.
  20. Sergienko V.I., Bondareva I.B. Mathematical statistics in clinical research. Practical guide M.: GOETAR-Media, 2006. 304.
  21. Ma L., Jiao K., Luo L., et al. Characterization and macrophage immunomodulatory activity of two polysaccharides from the flowers of Paeonia suffruticosa Andr. International Journal of Biological Macromolecules. 2019; 124: 955–962

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Table 1_Fig. 1

Download (21KB)
3. Table 1_Fig. 2

Download (18KB)
4. Table 1_Fig. 3

Download (45KB)

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».