Bylina: Vilcacora (Uncaria tomentosa)
Kočičí dráp, lokálně známý jako „životodárná liána Peru“, „saventaro“ nebo „uña de gato“, je silná dřevitá liána pocházející z amazonských deštných pralesů a dalších tropických oblastí Jižní a Střední Ameriky. Tradičně se extrakty používají proti řadě nemocí jako jsou alergie, artritida, záněty, revmatická onemocnění, infekce a rakovina. Jeho použití je široce známé po celém světě a analytické testy lze nalézt dokonce v lékopise Spojených států amerických. Bioaktivní složky extraktů U. tomentosa zahrnují proanthokyanidiny (proanthokyanidin B2 nebo epikatechin-(4β ⟶ 8)-epikatechin, hlavní složka; proanthokyanidin B4, proanthokyanidin C1, epikatechinový trimer, epiafzelechin-4β 8 mer, epiafzelechin-4β 8 mer, oxindolové alkaloidy (isopteropodin, pteropodin, rhynchofylin, mytrafylin, speciophyllin, unkarin F a unkarin E), indolové alkaloidní glukosidy (kadambin, 3-dihydrokadambin,a další), kyselé glykosidy, taniny, polyfenoly, katechiny, beta-sitosterol a bílkoviny.
Tato rešerše má za cíl předložit aktuální důkazy o toxicitě a účincích vilcacory se zaměřením na použití pro psi a kočky.
Účinky
Antivirový účinek
Pokud jde o antivirové vlastnosti U. tomentosa, bylo prokázáno, že alkaloidní frakce vykazuje in vitro účinek na lidské monocyty infikované virem dengue-2 (DENV) (Reis et al, 2008). Alkaloidy a další obsahové látky vykázaly inhibiční aktivitu na virus dengue (Lima-Junior RS et al, 2013) a jiná studie popsala antiherpetickou aktivitu, která pravděpodobně souvisí s přítomností polyfenolů nebo jejich synergickým účinkem s pentacyklickými oxindolovými alkaloidy nebo jinými.
Hydroethanolické extrakty U. tomentosa prokázaly významný in vitro inhibiční účinek na replikaci viru herpes simplex typu 1 (Caon et al, 2014). Další výzkum popsal imunomodulační aktivitu, zahrnující stimulaci fagocytózy, posílení B- a T-lymfocytů, supresi NF-kappa B a zvýšení IL-1 a IL-6 (Allen-Hall L et al, 2010). Studie prokázala možnou lékovou interakci mezi bylinou a běžnými antivirotický působícími léčivy jako je saquinavir, atazanavir a ritonavir, a zvyšují jejich hladinu v plazmě (López Galera RM et al, 2008).
U jedinců s vodným extraktem z U. tomentosa byla pozorována zvýšená účinnost očkování proti pneumokokům (Åkesson C et al, 2003). Studie se zaměřila na hodnocení antivirových vlastností U. tomentosa proti infekci viru SARC-CoV2 in silico. Autoři identifikovali 3 obsahové látky, speciophyllin, cadambin, aa proanthocyanidin a zjistili dobré výsledky, čímž poukázali na zajímavý podpůrný léčebný potenciál byliny v léčbě COVID-19 (Yepes-Pérez AF et al, 2020).
Přímá citace ze závěru (Yepes-Pérez et al, 2020):
„Due to the remarkable presence of these compounds in the Cat's claw extracts, we believe that this in silico study at least points at Uncaria tomentosa as a whole as an interesting herb opening novel therapeutically horizons for COVID-19 treatment. Based on our findings, we believe that Cat's claw should be taken into consideration in looking for COVID-19 treatments.“
Protizánětlivý účinek
Účelem výzkumu bylo vyhodnotit schopnost U. tomentosa léčit osteoartrózu kolene, a porovnat antioxidační a protizánětlivé účinky dalších látek u 45 pacientů s osteoartrózou kolene. Antioxidační a protizánětlivá aktivita byla stanovena in vitro. Vilcacora ve srovnání s placebem neukázala žádné škodlivé účinky na hematologické parametry a jaterní funkce. Bolest spojená s aktivitou, a hodnocení podle lékaře a pacientů byly významně sníženy, přičemž přínosy se objevily již během prvního týdne léčby. Vilcacora se tak prokázala jako účinná léčba osteoartrózy skrze antioxidační a protizánětlivé (Piscoya J et al, 2001).
Další studie charakterizovala antioxidační a protizánětlivé vlastnosti U. tomentosa. Aktivita alkaloidů a flavanolů byly stanoveny pomocí vychytávání 1,1-difenyl-2-picrilhydrazylu (DPPH), hydroxylových radikálů a peroxidace lipidů. Protizánětlivá aktivita byla hodnocena in vitro inhibicí produkce TNFalfa a dusitanů z buněčných linií a in vivo v modelu gastritidy indukované indometacinem. Podávání vilcacory po dobu 3 dnů chránila před gastritidou vyvolanou indometacinem a zabránila expresi TNFalfa mRNA a apoptóze. Výsledky naznačily, že bylina poskytuje účinné antioxidační a protizánětlivé aktivity (Sandoval M et al, 2002).
Další protizánětlivý projev byliny můžeme sledovat v jeho potenciálu neuroprotekce. In vivo studie hodnotila účinky extraktu U. tomentosa na proces stárnutí v mozku potkanů hodnocením prostorové paměti a učení, aktivity acetylcholinesterázy (AChE) a poškození DNA. Po roce užívání byl pozorován významný rozdíl v paměťové aktivitě (p < 0,05) ve srovnání s kontrolou. Kůra a hippocampus vykázal po dobu jednoho roku významné (p > 0,05) snížení aktivity AChE a nižší poškození DNA na kůře již po prvním měsíci. Závěrem U. tomentosa zlepšila paměťové funkce, opravila poškození DNA, čímž podpořila neuroprotekci během procesu stárnutí (Castilhos LG et al, 2020).
Protirakovinné vlastnosti
Extrakty U. tomentosa jsou schopny zmírnit akutní zánětlivou aktivitu inhibicí účinku lipopolysacharidů a zvýšením produkce TNF-α (pomocí IL-1β) a inhibicí aktivace NF-kB p52 (Allen-Hall L et al, 2011). Léčba u myší inhibovala produkci prozánětlivých cytokinů v reakci na léčbu lipopolysacharidů a inhibovat edém a zánět vyvolaný karagenanem o 40 % (Aquino R et al, 1991). Klinické studie na lidech ukázaly, že léčba extraktem z U. tomentosa snižuje zánětlivé příznaky revmatoidní artritidy nebo osteoartritidy (Rosenbaum CC et al, 2010).
Extrakty i prokázaly protirakovinnou aktivitu, kdy podávání in vitro snížilo proliferaci nebo vyvolalo apoptózu u různých rakovinných buněk včetně leukémií, gliomů nebo neuroblastomů, rakoviny tlustého střeva, močového měchýře, karcinomu štítné žlázy, nebo karcinomu prsu (Pilarski R et al, 2007; Cheng et al, 2007; Garcia Prado et al, 2007; De Oliveira et al, 2014; Dietrich et al, 2014). In vivo experimenty ukázaly, že U. tomentosa inhibuje růst myšího melanomu nebo potkaního choriokarcinomu (Dreifuss et al, 2013). Intraperitoneální injekce vodného extraktu nebo ethanolového extraktu zastavil růst plicních nádorů v metastatickém modelu o 70 % a snižují expresi TNF-a (Farias IL et al, 2012).
Klinické studie prokázaly, že perorální konzumace extraktů U. tomentosa vedla k významnému poklesu nežádoucích účinků vyplývajících z chemoterapie u pacientů s karcinomem prsu nebo kolorektálního karcinomu se standardní chemoterapií (Dietrich F et al, 2015). Ukázalo se, že léčba extrakty obohacenými o glykosidy kyseliny chinovové snižuje zánětlivé vedlejší účinky spojené s protirakovinnými léky a podporuje apoptózu v lidských buňkách rakoviny močového měchýře (Dietrich F et al, 2014). Alkoholové extrakty U. tomentosa obsahující řadu pentacyklických oxindolových alkaloidů prokázaly cytotoxické účinky na buňky rakoviny močového měchýře, štítné žlázy, děložního čípku a prsu (Pilarski R et al, 2010). U. tomentosa byla hodnocena jako protirakovinné činidlo pomocí růstu a přežití myších melanomových buněk a extrakty vykázaly až o 80% nižší růst a zvýšenou apoptózu ve srovnání s kontrolou. Výsledky této studie dospěly k závěru silné protirakovinné in vitro a in vivo aktivity (Zari A et al, 2021).
Přímá citace závěru studie Zari et al, 2021:
Uncaria tomentosa is a medicinal plant native to Peru that has been traditionally used in the treatment of various inflammatory disorders. In this study, the effectiveness of U. tomentosa as an anti-cancer agent was assessed using the growth and survival of B16-BL6 mouse melanoma cells. B16-BL6 cell cultures treated with both ethanol and phosphate-buffered saline (PBS) extracts of U. tomentosa displayed up to 80% lower levels of growth and increased apoptosis compared to vehicle controls. Treatment with ethanolic extracts of Uncaria tomentosa were much more effective than treatment with aqueous extracts. U. tomentosa was also shown to inhibit B16-BL6 cell growth in C57/bl mice in vivo. Mice injected with both the ethanolic and aqueous extracts of U. tomentosa showed a 59 ± 13% decrease in B16-BL6 tumour weight and a 40 ± 9% decrease in tumour size. Histochemical analysis of the B16-BL6 tumours showed a strong reduction in the Ki-67 cell proliferation marker in U. tomentosa-treated mice and a small, but insignificant increase in terminal transferase dUTP nick labelling (TUNEL) staining. Furthermore, U. tomentosa extracts reduced angiogenic markers and reduced the infiltration of T cells into the tumours. Collectively, the results in this study concluded that U. tomentosa has potent anti-cancer activity that significantly inhibited cancer cells in vitro and in vivo.
Prospektivní studie fáze II hodnotila účinky 100 mg suchého extraktu U. tomentosa 3x denně u pacientů s pokročilými nádory na kvalitu života. U celkem 51 dobrovolníků byla bylina dobře snášena a použití byliny může být prospěšné u pacientů s pokročilou rakovinou zlepšením kvality života a snížením únavy (de Paula LC et al, 2015).
Toxicita
Komplexně byly přezkoumány vědecké důkazy o složení, použití a biologických účincích s důrazem na klinickou farmakologii a toxikologii U. tomentosa. Charakterizace aktivních složek identifikovaly různé třídy sloučenin, které jsou výše sepsány. Jedna práce publikovala, že neexistují přesvědčivá toxikologická data, která by přesně popsala účinky byliny nebo jednotlivých obsahových složek. Dostupné toxikologické animální studie nenaznačují závažnou toxicitu při orálním příjmu vilcacory, a spíše očekávají nízký potenciál akutní i subakutní orální toxicity. Dlouhodobá toxikologická data chybí úplně a stejně je nedostatek důkazů prokazujících genotoxický potenciál a mutagenní aktivitu (Valerio et al, 2005).
Další studie hodnotila potenciál genotoxický a cytotoxický efekt 3 obsahových pentacyklických oxindolových alkaloidů, nicméně veškeré testy byly hodnoceny na úrovni nezhoubných a maligních lidských buněčných linií a zaměřila se na protirakovinný potenciál byliny se zajímavými výsledky. Toxicita nebyla dále rozebírána (Kaiser S et al, 2016).
Závěr
Vilcacora je používána v rámci lidové medicíny. Dostupné toxikologické studie nenaznačují závažnou toxicitu při orálním příjmu vilcacory, a spíše očekávají nízký potenciál. Dlouhodobá toxikologická data však chybí úplně a stejně je nedostatek důkazů popisujících genotoxický potenciál a mutagenní aktivitu, nicméně lze usuzovat relativní bezpečnost pro psy i kočky. Dostupná data účinnosti poukazují na výborný efekt extraktu a účinných látek ve studovaných indikacích a je nutno zmínit, že některé klinické studie i předpokládají pozitivní efekt na psychický stav pacienta a zmínění nežádoucích účinků chemoterapie.
Reference
Åkesson C, Pero RW, Ivars F. C-Med 100®, a hot water extract of Uncaria tomentosa, prolongs lymphocyte survival in vivo. Phytomedicine. 2003;10(1):23–33.
Allen-Hall L, Arnason JT, Cano P, et al. Uncaria tomentosa acts as a potent TNF-α inhibitor through NF-κB. Journal of Ethnopharmacology. 2010;127(3):685–693.
Allen-Hall L, Cano P, Arnason JT, et al. Uncaria tomentosa acts as a potent TNF-alpha inhibitor through NF-kB. J. Ethnopharmacol. 2011;127:685–693.
Aquino R, De Feo V, De Simone F, et al. Plant metabolites. New compounds and anti-inflammatory activity of Uncaria tomentosa. J. Nat. Prod. 1991;54:453–459.
Caon T, Kaiser S, Feltrin C, et al. Antimutagenic and antiherpetic activities of different preparations from Uncaria tomentosa (cat’s claw). Food and Chemical Toxicology. 2014;66:30–35.
Castilhos LG, Oliveira JS, Adefegha SA, et al. Uncaria tomentosa improves cognition, memory and learning in middle-aged rats. Exp Gerontol. 2020;138:111016. doi: 10.1016/j.exger.2020.111016.
De Oliveira LZ, Farias IL, Rigo ML, et al. Effect of Uncaria tomentosa extract on apoptosis triggered by oxaliplatin exposure on HT-29 cells. Evid. Based Complementary Altern. Med. 2014;2014:274786.
Dietrich F, Kaiser S, Rockenbach L, et al. Quinovic acid glycosides purified fraction from Uncaria tomentosa induces cell death by apoptosis in the T24 human bladder cancer cell line. Food Chem. Toxicol. 2014;67:222–229.
Dietrich F, Pietrobon Martins J, Kaiser S, et al. The quiovic acid glycosides purified fraction from Uncaria tomentosa protects against hemorrhagic cystitis induced by cyclophosphamide in mice. PLoS ONE. 2015;10:e0131882. doi: 10.1371/journal.pone.0131882.
Dreifuss AA, Bastos-Pereira AL, Fabossi IA, et al. Uncaria tomentosa exerts extensive anti-neoplastic effects against the Walker-256 tumour by modulating oxidative stress and not by alkaloid activity. PLoS ONE. 2013;8:e54616.
Farias IL, Araujo MC, Farias JG, et al. Uncaria tomentosa for reducing side effects caused by chemotherapy in CRC patients: Clinical trial. Evid. Based Complement. Altern. Med. 2012; doi: 10.1155/2012/892182.
Cheng AC, Jian CB, Huang YT, et al. Induction of apoptosis by Uncaria tomentosa through reactive oxygen species production, cytochrome c release, and caspases activation in human leukemia cells. Food Chem. Toxicol. 2007;45:2206–2218.
Garcia Prado E, Garcia Gimenez MD, De la Puerta Vazquez R, et al. Antiproliferative effects of mitraphylline, a pentacyclic oxindole alkaloid of Uncaria tomentosa on human glioma and neuroblastoma cell lines. Phytomedicine. 2007;14:280–284.
Kaiser S, Carvalho ÂR, Pittol V, et al. Genotoxicity and cytotoxicity of oxindole alkaloids from Uncaria tomentosa (cat's claw): Chemotype relevance. J Ethnopharmacol. 2016 2;189:90-8.
Lima-Junior RS, Da Silva Mello C, Kubelka CF, et al. Uncaria tomentosa alkaloidal fraction reduces paracellular permeability, IL-8 and NS1 production on human microvascular endothelial cells infected with dengue virus. Natural Product Communications. 2013;8(11).
López Galera RM, Ribera Pascuet E, Esteban Mur JI, et al. Interaction between cat’s claw and protease inhibitors atazanavir, ritonavir and saquinavir. European Journal of Clinical Pharmacology. 2008;64(12):1235–1236.
de Paula LC, Fonseca F, Perazzo F, et al. Uncaria tomentosa (cat's claw) improves quality of life in patients with advanced solid tumors. J Altern Complement Med. 2015;21(1):22-30.
Pilarski R, Poczekaj-Kostrzewska M, Ciesiolka D, et al. Antiproliferative activity of various Uncaria tomentosa preparations on HL-60 promyelocytic leukemia cells. Pharmacol. Rep. 2007;59:565–572.
Pilarski R, Filip B, Wietzyk J, et al. Anticancer activity of the Uncaria tomentosa (Willd.) DC preparations with different oxindole alkaloid composition. Phytomedicine. 2010;17:1133–39.
Piscoya J, Rodriguez Z, Bustamante SA, et al. Efficacy and safety of freeze-dried cat's claw in osteoarthritis of the knee: mechanisms of action of the species Uncaria guianensis. Inflamm Res. 2001;50(9):442-8.
Reis SRIN, Valente LMM, Sampaio AL, et al. Immunomodulating and antiviral activities of Uncaria tomentosa on human monocytes infected with dengue virus-2. International Immunopharmacology. 2008;8(3):468–476.
Rosenbaum CC, O’Mathuna DP, Chavez M, et al. Antioxidants and anti-inflammatory dietary supplements for osteoarthritis and rheumatoid arthritis. Altern. Ther. Health Med. 2010;16:32–40.
Sandoval M, Okuhama NN, Zhang XJ, et al. Anti-inflammatory and antioxidant activities of cat's claw (Uncaria tomentosa and Uncaria guianensis) are independent of their alkaloid content. Phytomedicine. 2002;9(4):325-37.
Valerio LG Jr, Gonzales GF. Toxicological aspects of the South American herbs cat's claw (Uncaria tomentosa) and Maca (Lepidium meyenii): a critical synopsis. Toxicol Rev. 2005;24(1):11-35.
Yepes-Pérez AF, Herrera-Calderon O, Sánchez-Aparicio JE, et al. Investigating Potential Inhibitory Effect of Uncaria tomentosa (Cat's Claw) against the Main Protease 3CLpro of SARS-CoV-2 by Molecular Modeling. Evid Based Complement Alternat Med. 2020;2020:4932572.
Zari A, Alfarteesh H, Buckner C, et al. Treatment with Uncaria tomentosa Promotes Apoptosis in B16-BL6 Mouse Melanoma Cells and Inhibits the Growth of B16-BL6 Tumours. Molecules. 2021;26(4):1066.