Russian Journal of ImmunologyRussian Journal of ImmunologyRussian Journal of Immunology1028-72212782-7291Russian Society of Immunology99410.46235/1028-7221-994-IEOSHORT COMMUNICATIONSКРАТКИЕ СООБЩЕНИЯImmunotropic effect of medicinal plants with different microelemental compositionИммунотропный эффект лекарственных растений с различным микроэлементным составомhttps://orcid.org/0000-0002-4974-8947IvanovaE. V.ИвановаЕ. В.
Russian Federation

Elena V. Ivanova – PhD, MD (Medicine), Associate Professor, Department of Pharmaceutical Chemistry, Orenburg State Medical University.

460000, Orenburg, Park ave., 7.

Phone: 7 (919) 862-50-97. 

Иванова Елена Валерьевна - доктор медицинских наук, доцент, доцент кафедры фармацевтической химии.

460000, Оренбург, Парковый пр., 7.

Тел.: 8 (919) 862-50-97.

walerewna13@gmail.comVoronkovaI. P.ВоронковаИ. П.
Russian Federation

PhD (Biology), Associate Professor, Department of Pharmaceutical Chemistry.

460000, Orenburg, Park ave., 7.

Воронкова Ирина П. — кандидат биологических наук, доцент, доцент кафедры фармацевтической химии.

460000, Оренбург, Парковый пр., 7.

i.voronkova@bk.ruBondarenkoA. I.БондаренкоА. И.
Russian Federation

Assistant Professor, Department of Pharmaceutical Chemistry, Orenburg State Medical University.

460000, Orenburg, Park ave., 7.

Бондаренко Анатолий И. — ассистент кафедры фармацевтической химии.

460000, Оренбург, Парковый пр., 7.

anat1998bond@mail.ruTarenkovaI. V.ТаренковаИ. В.
Russian Federation

Assistant Professor, Department of Pharmaceutical Chemistry, Orenburg State Medical University.

460000, Orenburg, Park ave., 7.

Таренкова Ирина В. — ассистент кафедры фармацевтической химии.

460000, Оренбург, Парковый пр., 7.

itarenkova@mail.ruOrenburg State Medical UniversityОренбургский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения РФ150420212423313361905202117062021Copyright ©; 2021, Ivanova E.V., Voronkova I.P., Bondarenko A.I., Tarenkova I.V.Copyright ©; 2021, Иванова Е.В., Воронкова И.П., Бондаренко А.И., Таренкова И.В.2021Ivanova E.V., Voronkova I.P., Bondarenko A.I., Tarenkova I.V.Иванова Е.В., Воронкова И.П., Бондаренко А.И., Таренкова И.В.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://rusimmun.ru/jour/article/view/994

Increasing use of raw materials from medicinal plant is due to the fact that the natural compounds may be preferred to synthetic ones by, generally, low toxicity, absence of side effects and addiction. Over recent decades, much attention has been paid to the study of immunotropic and antioxidant effect of medicinal plants, as well as to analysis of their trace element composition, since the action of the main biologically active substances is often manifested in combination with the natural mineral composition of the plant. The aim of the present work was to assess immunotropic effect of aqueous extracts of officinal medicinal raw materials and to analyze their trace element composition. The objects of the study were water extracts (1:10) from industrial samples of 11 types of raw materials (black currant leaves (Ribes nigrum L.), yarrow herb (Achillea millefolium L.), licorice roots (Glycyrrhiza uralensis Fisch.), Flowers of the sand immortelle (Helichrysum arenarium (L.) Moench), St. John's wort (Nurericum perforatum), wild strawberry leaves (Fragaria vesca L.), wild bird cherry (Padus avium Mill.), blood-red hawthorn (Crataegus sangunea Mill.) (Tanacetum flowers) vulgare L.), common chicory root (Cich rium ntybus Fisch.) and oat grass (Avena sativa L.) supplied to the network of pharmacies in Orenburg. Immunotropic effects of raw plant materials were evaluated in a model of adaptive immunity cells, by their ability to induce production of cytokines: IL-1β, TNFα and IL-10. The level of cytokines (IL-1β, TNFα, and IL-10) were assessed using ELISA (Cytokin, St. Petersburg, Russia). Elemental composition of raw material samples was determined by mass spectrometry with inductively coupled plasma using the ELAN-DRC-e device (PerkinElmer SCIEX, USA). Analysis of immunotropic activity of aqueous extracts from officinal medicinal plants showed that the majority of plant raw materials are characterized by a suppressive effect both upon pro-inflammatory mediators (TNFα, IL-1β), and the main anti-inflammatory cytokine (IL-10). In contrast, aqueous extracts of yarrow, oats and chicory were characterized by a selective immunomodulatory effect aimed at suppressing only inflammatory mediators. A tendency has been established for a significant accumulation of such biologically important trace elements as Zn, Mn, Fe and Cu in medicinal plants, which can determine their biological activity, and allows them to be considered as promising components at the stage of developing drugs that both exert immunotropic effect, and are a source of microelements.

Возрастающее использование лекарственного растительного сырья связано с тем, что препараты из него выгодно отличаются от синтетических низкой токсичностью, отсутствием побочных эффектов и привыкания. В последние десятилетия большое внимание уделяется изучению иммунотропного и антиоксидантного эффекта лекарственных растений, а также анализу их микроэлементного состава, так как действие основных биологически активных веществ часто проявляется в комплексе с природным минеральным составом растения. Целью работы явилась оценка иммунотропного эффекта водных извлечений официнального лекарственного сырья и анализ их микроэлементного состава. Объектами исследования служили водные извлечения (1:10) промышленных образцов 11 видов сырья (листья смородины черной (Ribes nigrum L.), трава тысячелистника обыкновенного (Achillea millefolium L.), корни солодки (Glycyrrhiza uralensis Fisch.), цветки бессмертника песчаного (Helichrysum arenarium (L.) Moench), зверобоя продырявленного (Hypericum perforatum), листья земляники лесной (Fragaria vesca L.), плоды черемухи обыкновенной (Padus avium Mill.), боярышника кроваво-красного (Crataegus sangunea Mill.), цветки пижмы обыкновенной (Tanacetum vulgare L.), корень цикория обыкновенного (Cichrium ntybus Fisch.) и трава овса посевного (Avena sativa L.), поступающие в аптечную сеть г Оренбурга. Оценку иммунотропного эффекта сырья проводили на модели клеток адаптивного иммунитета по способности их влиять на продукцию цитокинов IL-1β, TNFα и IL-10. Уровень цитокинов (IL-1β, TNFα и IL-10) исследовался с помощью ИФА («Цитокин», Санкт-Петербург). Элементный состав образцов сырья определяли масспектрометрией с индуктивно связанной плазмой на приборе ELAN-DRC-e (PerkinElmer SCIEX, США). Анализ иммунотропной активности водных извлечений из официнальных лекарственных растений показал, что для большинства растительного сырья характерен супрессивный эффект как в отношении провоспалительных медиаторов (TNFα, IL-1β), так и основного противовоспалительного цитокина IL-10. Напротив, для водных извлечений тысячелистника, овса и цикория было характерно избирательное иммуномодулирующее действие, направленное на подавление только воспалительных медиаторов. Установлена тенденция к значительному накоплению таких биологически важных микроэлементов, как Zn, Mn, Fe и Cu в составе лекарственных растений, что может обуславливать их биологическую активность и позволяет их рассматривать как перспективные компоненты на этапе разработки препаратов, обладающих как иммунотропным эффектом, так и являются источником микроэлементов.

cytokinesperipheral mononuclear lymphocyteszincironcoppermanganeseцитокиныпериферические мононуклеарные лимфоцитыцинкжелезомедьмарганец1. Михайлова И.В., Перунова Н.Б., Иванова Е.В., Чайникова И.Н., Кузьмичева Н.А., Филиппова Ю.В. Иммунорегуляторные эффекты лекарственных растений, содержащих флавоноиды, на модели монону-клеарных клеток периферической крови человека // Российский иммунологический журнал, 2020. Т. 23, № 2. С. 139-144.2. Определение содержания химических элементов в диагностируемых биосубстратах, препаратах и биологически активных добавках методом массспектрометрии с индуктивно-связанной аргоновой плазмой: Методические указания (МУК 4.1.1483-03). М.: ФЦГСЭН МЗ РФ, 2003. 36 с.3. Шур Ю.В., Шур В.Ю., Самотруева М.А. Некоторые механизмы иммунотропного и адаптогенного действия фитопрепаратов // Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии, 2019. Т. 17, № 4. С. 19-29.4. Alqethami A., Aldhebiani A.Y., Teixidor-Toneu I. Medicinal plants used in Jeddah, Saudi Arabia: A gender perspective. J. Ethnopharmacol., 2020, Vol. 15, no. 257, 112899. doi: 10.1016/j.jep.2020.112899.5. Mermigka G., Amprazi M., Mentzelopoulou A., Amartolou A., Sarris P.F. Plant and animal innate immunity complexes: fighting different enemies with similar weapons. Trends. Plant. Sci., 2020, Vol. 25, no. 1, pp. 80-91.6. Muszynska E., Labudda M. Dual role of metallic trace elements in stress biology-from negative to beneficial impact on plants. Int. J. Mol. Sci., 2019, Vol. 20, no. 13, 3117. doi:10.3390/ijms20133117.7. Nakamura T., Naguro I., Ichijo H. Iron homeostasis and iron-regulated ROS in cell death, senescence and human diseases. Biochim. Biophys. Acta Gen Subj., 2019, Vol. 1863, no. 9, pp. 1398-1409.8. Skrajnowska D., Bobrowska-Korczak B. Role of zinc in immune system and anti-cancer defense mechanisms. Nutrients, 2019, Vol. 11, no. 10, 2273. doi:10.3390/nu11102273.9. Vetchy M.PJ.V.K.K.D. Biological role of copper as an essential trace element in the human organism. Ceska Slov. Farm., 2018, Vol. 67, no. 4, pp. 143-153.10. Wang X., Wong K., Ouyang W., Rutz S. Targeting IL-10 family cytokines for the treatment of human diseases. Cold Spring Harb Perspect Biol., 2019, Vol. 11, no. 2, a028548. doi: 10.1101/cshperspect.a028548.