pmid: "41788585"
title: "Insights mecanísticos sobre a regulação do metabolismo de glicose-lipídios pelos constituintes bioativos do ginseng."
authors: "Zhang Y, Hao R, Zhong Q, Han M, Zhao S, Sun X, Li J, Li M, Tong X"
journal: "Journal of ginseng research"
pubdate: "2026 Mar"
doi: "10.1016/j.jgr.2025.12.001"
source: "PMC Full Text"
Insights mecanísticos sobre a regulação do metabolismo de glicose-lipídios pelos constituintes bioativos do ginseng.
Autores
Zhang Y, Hao R, Zhong Q, Han M, Zhao S, Sun X, Li J, Li M, Tong X
Periodico
Journal of ginseng research (2026 Mar)
Conteudo
Perspectivas mecanísticas sobre a regulação do metabolismo de glicose‒lipídeos pelos constituintes bioativos do ginseng
Panax ginseng Meyer (P. ginseng, PG), um agente fitoterapêutico historicamente utilizado com longa história e ampla gama de aplicações, tem atraído atenção crescente nos últimos anos devido ao seu considerável valor farmacológico. Em meio ao aumento global de distúrbios metabólicos, P. ginseng, como um produto natural, demonstrou conter diversos componentes bioativos—incluindo ginsenosídeos, polissacarídeos de P. ginseng e peptídeos de P. ginseng—que exercem efeitos farmacológicos significativos sobre doenças metabólicas de glicose e lipídeos, como obesidade, diabetes mellitus tipo 2 (T2DM) e doença hepática gordurosa não alcoólica (NAFLD). Esses compostos bioativos modulam o metabolismo da glicose e dos lipídeos por meio de mecanismos com múltiplos alvos, incluindo o aumento da captação de glicose e da síntese de glicogênio, inibição da gliconeogênese e regulação da diferenciação de adipócitos e oxidação de ácidos graxos, bem como pela regulação do metabolismo glicose‒lipídeos mediada pela microbiota intestinal. Esses efeitos ajudam a aliviar condições patológicas como resistência à insulina (IR), inflamação, estresse oxidativo e estresse do retículo endoplasmático (ER), envolvendo vias de sinalização essenciais como fosfatidilinositol 3-quinase/proteína quinase B (PI3K/AKT), proteína quinase ativada por AMP (AMPK) e receptor ativado por proliferador de peroxissoma gama (PPARγ). Como resultado, P. ginseng mostra promessa significativa e possui grande potencial para a prevenção e o tratamento de distúrbios metabólicos da glicose‒lipídeos. Os avanços contínuos na pesquisa e na tecnologia poderão elucidar ainda mais seus mecanismos subjacentes e facilitar a translação clínica, abrindo caminho para o desenvolvimento de terapêuticas mais eficazes para a regulação metabólica.
Resumo gráfico
Com a melhora contínua dos padrões de vida e o aumento do estresse relacionado ao trabalho, hábitos de vida não saudáveis, como dietas ricas em gordura (HFDs) e padrões irregulares de sono, tornaram-se cada vez mais prevalentes, resultando em desequilíbrios metabólicos que podem levar a distúrbios graves do metabolismo da glicose e dos lipídios. Esses distúrbios estão entre os efeitos mais prejudiciais à saúde humana e contribuem para o início e a progressão de doenças crônicas, como obesidade, resistência à insulina (IR), diabetes mellitus tipo 2 (T2DM), hiperlipidemia, hipertensão, doença hepática gordurosa não alcoólica (NAFLD), aterosclerose e doença cardiovascular (CVD). Dados do estudo Global Burden of Disease (GBD) de 2023 indicam que a glicose plasmática de jejum (FPG) elevada e o colesterol da lipoproteína de baixa densidade (LDL) alto — ambos classificados entre os dez principais fatores de risco à saúde no mundo — juntos contribuem para aproximadamente 9% da perda total de saúde global. Essas anormalidades metabólicas são os principais impulsionadores da crescente carga de doenças crônicas relacionadas ao metabolismo comprometido da glicose e dos lipídios. A IDF prevê que o diabetes afetará 643 milhões de pessoas até 2030 e 783 milhões até 2045. A NAFLD, que está presente em aproximadamente 25% da população mundial, está entre as principais doenças hepáticas crônicas. Juntos, esses crescentes distúrbios metabólicos impõem enormes encargos de saúde e econômicos em todo o mundo. Dessa forma, é essencial descobrir novas terapias para reduzir os efeitos desses distúrbios na qualidade de vida dos pacientes.
O P. ginseng, uma erva medicinal mundialmente reconhecida e historicamente valorizada, frequentemente chamada de “Rei das Ervas”, tem sido usado há mais de 4.000 anos. As espécies comuns do gênero Panax utilizadas na medicina tradicional incluem Panax quinquefolius L. (ginseng americano), Panax ginseng C.A. Meyer (ginseng asiático) e Panax notoginseng (Sanqi), todas valorizadas por suas propriedades farmacológicas. O P. ginseng pode ser classificado em ginseng branco (WG), ginseng vermelho (RG) e ginseng preto (BG), com base em suas técnicas de processamento e preparação. O WG é produzido pela secagem ao ar das raízes recém-colhidas de P. ginseng, o RG é obtido cozinhando-se as raízes frescas ou cruas sob condições controladas, e o BG é processado após ser cozido nove vezes sucessivas e seco. As diferenças de espécies e de processamento influenciam significativamente o conteúdo e as características estruturais dos compostos bioativos do P. ginseng, resultando em variabilidade na eficácia farmacológica e nas aplicações terapêuticas.
Especificamente, o WG, que passa por processamento mínimo, preserva em grande parte os ginsenosídeos polares nativos encontrados nas raízes frescas. Estudos metabolômicos demonstraram que o WG é rico em ginsenosídeos primários, como Rb1, Re, Rg1 e Rd, que são propensos à degradação durante o processamento. Esses compostos foram amplamente validados em estudos in vitro e in vivo por suas bioatividades significativas, incluindo a regulação do metabolismo da glicose, o aumento da sensibilidade à insulina e efeitos anti-inflamatórios. O RG, produzido por um único processo de vaporização, induz reações parciais de deglicosilação e desidratação nos ginsenosídeos, levando à degradação térmica e à transformação de ginsenosídeos primários como Rg1, Re e Rb1 em ginsenosídeos secundários menores, como Rg3, Rh1 e Rh2. Isso confere ao RG perfis químicos e propriedades farmacológicas distintos. Em comparação com o WG, o RG exibe atividades antioxidantes e antitumorais mais pronunciadas, tornando-o particularmente adequado para intervenções direcionadas a doenças crônicas. O BG é submetido a múltiplos ciclos de vaporização e secagem, o que promove ainda mais transformações complexas dos ginsenosídeos, resultando em um aumento marcante de ginsenosídeos secundários menos polares, incluindo Rg3, Rg5 e Rk1. Esses compostos estruturalmente modificados apresentam efeitos anti-inflamatórios, antioxidantes e anticâncer aprimorados, o que muitas vezes torna o BG farmacologicamente superior ao WG e ao RG em certos contextos.
Nas últimas cinco décadas, extensas pesquisas comprovaram o potencial do P. ginseng para a prevenção e o manejo de distúrbios do metabolismo da glicose e lipídios; no entanto, a maioria dos relatos forneceu resumos simples de estudos clínicos ou básicos e carece de uma análise sistemática e abrangente de sua eficácia e mecanismo de ação. Os componentes ativos do P. ginseng são as substâncias centrais que permitem a eficácia do ginseng. Sua presença ajuda a aumentar a biodisponibilidade, mas revisões anteriores não resumiram de forma abrangente o papel desses componentes na melhoria do metabolismo glicolipídico. Portanto, esta revisão apresenta de forma abrangente as conquistas da pesquisa nesse campo, incluindo evidências de experimentos com animais e pesquisas clínicas, para resumir as questões de segurança e as limitações na aplicação do P. ginseng, bem como descrever o progresso da pesquisa sobre a tecnologia de extração de componentes ativos do P. ginseng. Os objetivos foram fornecer suporte abrangente de evidências para melhorar a aplicação clínica do P. ginseng em doenças metabólicas e explorar profundamente seus alvos de ação.
Visão geral dos componentes bioativos do P. ginseng
Componentes ativos do P. ginseng regulam o metabolismo glicolipídico.
Fig. 1
Componentes ativos do ginseng na regulação do metabolismo glicolipídico.
Tabela 1
Componente ativo do ginseng Classificação Fontes Referência Ginsenosídeo Rb1 Ginsenosídeo tipo PPD WG > RG Ginsenosídeo Rb2 Ginsenosídeo tipo PPD WG > RG Ginsenosídeo Rg1 Ginsenosídeo tipo PPT WG > RG Ginsenosídeo Rg3 Ginsenosídeo tipo PPD RG, BG > WG Ginsenosídeo Rf Ginsenosídeo tipo PPT WG > RG Ginsenosídeo Re Ginsenosídeo tipo PPT Folhas, frutos > raízes Ginsenosídeo Rd Ginsenosídeo tipo PPD raízes > folhas, frutos Ginsenosídeo composto K (CK) Ginsenosídeos recém-descobertos Folhas, frutos > raízes Ginsenosídeo T19 (ambíguo) Ginsenosídeos recém-descobertos / Sapogeninas raras do ginseng 25-OH-PPT Ginsenosídeos recém-descobertos Folhas, frutos > raízes Ginsenosídeo Mc1 (ambíguo) Polissacarídeos do ginseng / GPS Peptídeo do ginseng / GP Ginsenosídeo tipo PPD RG, BG > WG
P. ginseng possui uma ampla gama de propriedades farmacocinéticas. Com os avanços nas técnicas científicas e tecnologias analíticas, mais de 300 compostos bioativos distintos foram identificados em P. ginseng até o momento. Estes incluem ginsenosídeos, polissacarídeos, peptídeos, flavonoides e fitoesteróis, cujas estruturas químicas estão ilustradas na Fig. 1 e Tabela 1. Dentre esses compostos, os ginsenosídeos são considerados os principais contribuintes para a atividade farmacológica do P. ginseng. A maioria dos ginsenosídeos são saponinas triterpenoides e demonstraram ter vários efeitos benéficos, incluindo melhorias no metabolismo energético e inibição da autofagia, além de propriedades antioxidantes, anti-inflamatórias, antienvelhecimento e anticancerígenas.
Com base em sua estrutura química, os ginsenosídeos são tipicamente categorizados em dois grupos distintos: ginsenosídeos do tipo protopanaxadiol (por exemplo, Rb1, Rb2, Rg3, Rh2 e Rh3) e ginsenosídeos do tipo protopanaxatriol (por exemplo, Re, Rg1, Rg2 e Rh1).
Os polissacarídeos do P. ginseng estão entre os constituintes mais abundantes do P. ginseng e são particularmente prevalentes na raiz, demonstrando um amplo espectro de bioatividades, incluindo efeitos anticancerígenos, antienvelhecimento, imunomoduladores e antioxidantes. Como macromoléculas, os polissacarídeos geralmente não são facilmente absorvidos pelas membranas epiteliais intestinais. Estudos recentes revelaram seu papel prebiótico na modulação da microbiota intestinal, influenciando assim o metabolismo e a biodisponibilidade dos ginsenosídeos e criando um efeito farmacológico sinérgico.
Mecanismos pelos quais os compostos bioativos do P. ginseng regulam o metabolismo da glicose
Regulação da absorção intestinal de glicose pelos bioativos do P. ginseng
A glicose serve como a principal fonte de energia e nutrientes para as células eucarióticas. No contexto do metabolismo da glicose, a absorção de glicose refere-se ao processo pelo qual a glicose digerida é transportada do lúmen intestinal para a corrente sanguínea, ocorrendo principalmente no intestino delgado. Esse processo é mediado por transportadores de glicose específicos localizados nas células epiteliais que revestem o trato intestinal. Em indivíduos saudáveis, os níveis de glicose no sangue são mantidos dentro de uma faixa relativamente estável por meio de um equilíbrio dinâmico do metabolismo da glicose. A absorção intestinal de glicose prejudicada pode resultar em sintomas clínicos como desnutrição, perda de peso, diarreia, desidratação e acidose. Perturbações crônicas no metabolismo da glicose podem, ao longo do tempo, contribuir para o desenvolvimento de vários distúrbios metabólicos.
RG, Panax ginseng Meyer, que tem sido tradicionalmente usado por milhares de anos em vários países, é conhecido por suas atividades farmacológicas, incluindo efeitos antidiabéticos. Seus principais componentes bioativos, particularmente os ginsenosídeos, demonstraram reduzir os níveis de glicose no sangue e aliviar a RI. Um estudo demonstrou que a fração não saponina do ginseng vermelho (KGC 05P0) inibiu a atividade da α-glicosidase e da α-amilase em células Caco-2 in vitro em concentrações variando de 100 a 2000 mg/mL, reduzindo assim a digestão e absorção de glicose e apoiando ainda mais suas potenciais propriedades antidiabéticas.
O efeito regulador do ginsenosídeo composto K (CK), um metabólito desglicosilado do ginsenosídeo Rb1 (GRb1) produzido pela microbiota intestinal, sobre a absorção de glicose foi investigado. Experimentos in vitro revelaram que o CK nas concentrações de 0,01 e 0,1 μM induziu significativamente a expressão do cotransportador de sódio-glicose 1 (SGLT1) e aumentou a captação de glicose em células Caco-2 intestinais humanas. Da mesma forma, estudos in vivo também demonstraram uma promoção acentuada da absorção intestinal de glicose. Investigações mecanísticas revelaram que o CK regula positivamente a expressão do SGLT1 ativando a via de sinalização EGFR-CREB. Esses achados sugerem um novo mecanismo pelo qual os compostos bioativos de P. ginseng podem modular o transporte intestinal de glicose.
Mecanismos pelos quais os bioativos de P. ginseng regulam a captação e o transporte de glicose
A captação e o transporte de glicose representam as etapas iniciais e limitantes da velocidade no metabolismo da glicose, influenciando diretamente a homeostase energética sistêmica. Esses processos são mediados pelas ações coordenadas das proteínas transportadoras de glicose (GLUT2 e GLUT4) e são rigorosamente regulados pela sinalização da insulina e por vias de detecção de energia, como a via da AMPK. Melhorar a captação e a eliminação de glicose nos tecidos periféricos — incluindo o fígado, o tecido adiposo e o músculo esquelético — é, portanto, fundamental para o manejo da desregulação metabólica.
Ginsenosídeo F2 (GF2), uma saponina minoritária, porém farmacologicamente potente, presente no P. ginseng, demonstrou melhorar o metabolismo da glicose. Em um modelo in vitro de resistência à insulina utilizando células HepG2, o tratamento com 12,5–50 μM de GF2 atenuou significativamente a disfunção metabólica ao ativar a via PI3K/AKT, aumentando assim a expressão dos transportadores de glicose GLUT2 e GLUT4.
Outro estudo demonstrou que o ginsenosídeo Rb2 melhorou o metabolismo da glicose em camundongos obesos induzidos por dieta hiperlipídica (HFD). Mecanisticamente, o Rb2 (40 mg/kg/dia via injeção intraperitoneal por 10 dias consecutivos) aumentou a captação de glicose em adipócitos 3T3-L1 por meio da ativação da via IRS-1/PI3K/AKT, confirmando que a AKT fosforilada no tecido adiposo desempenha um papel vital na regulação da glicose.
Os ginsenosídeos Rg1 e Re também demonstraram aumentar a expressão de GLUT4 e a captação de glicose por meio da ativação da AMPK em miotubos C2C12 (Rg1 a 50 μM por 24 h) e do PPARγ (Re a 10–100 μM por 5–8 dias) em adipócitos 3T3-L1, respectivamente.
Em um estudo de triagem guiada por bioatividade utilizando larvas de peixe-zebra e o análogo fluorescente da glicose 2-NBDG, o GRb1 foi identificado como um potente estimulador da captação de glicose. Investigações adicionais revelaram que o GRb1 (administrado a 20–200 μg/mL) tem como alvo o transportador de riboflavina e a riboflavina quinase, fornecendo um novo mecanismo e alvo terapêutico para os efeitos hipoglicemiantes das bioatividades do P. ginseng. Esses achados sugerem que os compostos bioativos do P. ginseng contribuem para a melhora da homeostase sistêmica da glicose ao modular a captação e o transporte de glicose nos tecidos periféricos.
Mecanismos pelos quais os bioativos do P. ginseng regulam a glicólise
A glicólise, a via metabólica que converte glicose em piruvato, desempenha um papel central na produção rápida de ATP e fornece precursores para várias vias biossintéticas. Esse processo é precisamente regulado pelo estado energético celular, sinalização hormonal e feedback metabólico, que exigem a ação coordenada de enzimas-chave. Os compostos bioativos do P. ginseng demonstraram modular a glicólise ao influenciar as vias de sinalização glicolítica e gliconeogênica, contribuindo assim para a homeostase da glicose.
O polissacarídeo de P. ginseng (GPS), um componente ativo primário do polissacarídeo de P. ginseng (PG), demonstrou efeitos protetores contra o estresse oxidativo e desempenha um papel significativo no metabolismo energético. Estudos demonstraram que o GPS (25–100 μg/mL) restaura as atividades de enzimas glicolíticas-chave, incluindo piruvato quinase (PK), hexoquinase (HK) e fosfofrutoquinase (PFK), bem como o domínio citoplasmático N-terminal da proteína banda 3. Esses efeitos facilitam a glicólise em eritrócitos de rato, ajudando a corrigir desequilíbrios energéticos induzidos pelo estresse oxidativo. Esses achados apoiam o potencial do GPS e seus derivados como agentes antioxidantes para o tratamento de distúrbios metabólicos relacionados ao estresse oxidativo e estabelecem as bases para elucidar seus mecanismos na otimização do metabolismo energético da glicose.
20(S)-Rh2, um ginsenosídeo isolado de P. ginseng, foi quimicamente modificado por conjugação com protopanaxadiol e 2-desoxiglicose para criar um novo derivado de 20(S)-Rh2. Em concentrações variando de 3,125 a 100 μmol/L, este composto exerce um efeito regulador sobre o metabolismo energético ao inibir a glicólise, reduzir a captação de glicose e limitar a produção de ATP.
Análises integradas combinando metabolômica, proteômica e metabolômica direcionada revelaram que o ginsenosídeo Rg3 (GRg3), um componente-chave dos ginsenosídeos totais, modula a atividade glicolítica. Em um estudo envolvendo disfunção cardíaca induzida por constrição aórtica transversa (TAC) em camundongos, o Rg3 melhorou significativamente a função cardíaca. Mecanisticamente, o Rg3 (administrado a 10 ou 20 mg/kg/dia in vivo e 10 mmol/L in vitro) promoveu a captação de glicose em células H9c2 resistentes à insulina via ativação da AMPK, com efeitos dependentes da sinalização da insulina. Esses achados demonstram que o Rg3 alivia a RI miocárdica e aumenta a glicólise, destacando os mecanismos moleculares pelos quais os bioativos de P. ginseng regulam o metabolismo da glicose. De modo geral, os compostos bioativos de P. ginseng ajudam a manter a homeostase da glicose ao modular o metabolismo energético e a atividade glicolítica.
Mecanismos pelos quais os bioativos de P. ginseng regulam a síntese de glicogênio
A síntese de glicogênio é crucial para o armazenamento de energia e a homeostase metabólica, com o fígado atuando como um órgão-chave nesse processo regulatório. A quinase serina/treonina AKT é um mediador crucial da sinalização da insulina e do metabolismo hepático da glicose. Ela facilita a síntese de glicogênio ao inibir a atividade da GSK3β, um importante regulador negativo da glicogênio sintase. No entanto, em condições de resistência à insulina, a ativação da AKT mediada pela insulina é prejudicada, levando à diminuição da síntese de glicogênio e ao aumento dos níveis de glicose no sangue.
Embora o papel do GRb1, uma importante saponina bioativa de P. ginseng, na síntese hepática de glicogênio permaneça pouco explorado, um estudo recente revelou que o tratamento com GRb1 (40 mg/kg/dia in vivo e 10 μmol/L in vitro) aumenta a fosforilação tanto da AKT quanto da GSK3β no fígado de camundongos com DM2, promovendo assim a síntese de glicogênio. Além disso, estudos in vitro sugerem que o GRb1 pode atuar através da via de sinalização da 15-hidroxiprostaglandina desidrogenase (15-PGDH)/prostaglandina E2 (PGE2)/receptor EP4 para facilitar o acúmulo de glicogênio.
Doenças metabólicas como diabetes são frequentemente caracterizadas pela desregulação da AMPK, dos receptores de insulina e dos transportadores de glicose. Um estudo relatou que as bioatividades de P. ginseng reduziram significativamente os níveis de glicose no sangue em ratos diabéticos, potencialmente por meio da regulação positiva da AMPK, do receptor de insulina A e do GLUT2. Neste estudo, P. ginseng foi administrado por via oral na dosagem de 200 mg/kg/dia durante 30 dias. Esses compostos também modulam a atividade da glucoquinase hepática e da glicogênio sintase, melhorando assim a utilização da glicose e a síntese de glicogênio. Em resumo, esses achados indicam que os compostos bioativos de P. ginseng promovem a síntese de glicogênio ao modular vias de sinalização e atividades enzimáticas importantes no fígado, contribuindo assim para a manutenção da homeostase da glicose.
Mecanismos pelos quais os bioativos de P. ginseng regulam os níveis de insulina e as vias de sinalização da insulina
A regulação do metabolismo da glicose nos tecidos-alvo depende principalmente de duas vias de sinalização centrais: a via IRS-1/PI3K/Akt e a via da AMPK. Entre elas, a cascata IRS-1/PI3K/Akt é amplamente reconhecida como um mediador crítico do papel da insulina na manutenção da homeostase da glicose, enquanto a AMPK atua como um regulador-chave do metabolismo glicolipídico. A secreção disfuncional de insulina devido ao comprometimento das células β pancreáticas ou à transdução de sinal interrompida leva à RI, resultando em desequilíbrio metabólico da glicose e hiperglicemia. Por meio do IRS-1 e da sinalização downstream, a insulina facilita a captação e a utilização celular da glicose.
O PPARγ, um sensibilizador de insulina importante, é um alvo terapêutico em distúrbios metabólicos. O protopanaxatriol (PPT), um importante esqueleto de ginsenosídeo, foi identificado como um novo antagonista do PPARγ que alivia a obesidade e a síndrome metabólica ao inibir a atividade do PPARγ. Estudos demonstraram que o PPT melhorou significativamente a obesidade, a RI, a esteatose hepática e a dislipidemia em camundongos obesos induzidos por dieta (DIO) e ob/ob (1 g/kg/dia por via oral durante 4 semanas em camundongos DIO e 2 semanas em camundongos ob/ob). Também melhorou a sensibilidade hepática à insulina, reduzindo o peso corporal e os níveis lipídicos em modelos DIO.
A via AKT-FoxO1 medeia o efeito inibitório do ginsenosídeo Rg1 na produção hepática de glicose induzida pelo glucagon. Outro componente raro, o 25-hidroxi-PPT, derivado dos caules e folhas de P. ginseng, demonstrou melhorar a hiperglicemia e promover a homeostase da glicose em camundongos com diabetes induzida por injeção de STZ (administrado por via oral a 50 e 100 mg/kg/dia). Mecanisticamente, esse composto aumentou a expressão de GLUT4 e AMPK no músculo esquelético e ativou a sinalização da insulina, melhorando assim a sensibilidade à insulina. Em camundongos db/db, o 25-OH-PPT exerceu efeitos hipoglicemiantes principalmente por meio da ativação da via da insulina.
PPT, um metabólito desglicosilado do ginsenosídeo, aumentou significativamente a sensibilidade à insulina em camundongos com resistência à insulina ao ativar a via AKT. Esses achados sugerem que o PT pode desempenhar um papel fundamental na melhora da RI por meio da modulação da sinalização da insulina. Além disso, os oligopeptídeos de P. ginseng (GOPs) restauraram parcialmente os resultados do teste oral de tolerância à glicose (OGTT) e aumentaram os níveis circulantes de insulina, enquanto reduziram a sinalização do NF-κB em ratos diabéticos (administrados por via oral a 0,125, 0,5 e 2,0 g/kg de peso corporal por até 52 semanas).
A AMPK também desempenha um papel fundamental na regulação do metabolismo energético. Os malonil ginsenosídeos (PG-MGR), uma nova subclasse de ginsenosídeos identificada por HPLC‒ESI‒MS/MS contendo 16 compostos distintos, foram eficazes na melhora da RI e na melhora da tolerância à glicose em modelos in vitro e in vivo (administrados por via oral a 150 e 300 mg/kg/dia por 5 semanas in vivo). Esses efeitos são mediados pela ativação das vias IRS-1/PI3K/AKT e AMPK, destacando o potencial do PG-MGR para corrigir a disfunção metabólica.
A análise de farmacologia em rede revelou ainda que os ginsenosídeos podem regular proteínas-chave como VEGFA, Caspase-3 e TNF-α, modulando assim a sinalização da insulina, a sinalização do TNF e a sinalização da AMPK para mitigar os distúrbios metabólicos relacionados ao diabetes. Além disso, o polissacarídeo GPS-1 de P. ginseng (administrado por via oral a 200 mg/kg/dia por 5 semanas) aumentou a fosforilação da AMPK e influenciou seus alvos downstream, reduzindo a transcrição da proteína de ligação ao elemento regulador de esterol-1c (SREBP-1c) e ativando a acetil-CoA carboxilase (ACC), resultando na redução do acúmulo de lipídios e dos níveis de colesterol total (CT) e triglicerídeos (TG). Em resumo, os compostos bioativos de P. ginseng aumentam a sensibilidade à insulina e regulam as principais vias de sinalização da insulina, contribuindo assim para a manutenção da homeostase da glicose.
Mecanismos pelos quais os bioativos de P. ginseng regulam a inflamação e o estresse oxidativo
A inflamação crônica contribui significativamente para o início da resistência à insulina, com evidências substanciais conectando a inflamação crônica à RI e seus potenciais efeitos causais. Os compostos bioativos de P. ginseng demonstraram reduzir os níveis de expressão de genes associados ao metabolismo da glicose-lipídios, ao mesmo tempo em que diminuem os níveis de leptina, insulina e adiponectina, todos cruciais no manejo de doenças metabólicas. O estresse oxidativo é definido como o equilíbrio entre antioxidantes e espécies reativas de oxigênio (ROS). As ROS produzidas no tecido adiposo branco afetam a função endócrina dos adipócitos e a atividade metabólica, enquanto o estresse oxidativo elevado está intimamente associado à obesidade abdominal e à RI, levando ao desenvolvimento de doenças metabólicas. Com o tempo, esse dano pode contribuir para complicações diabéticas, como nefropatia diabética e retinopatia. Portanto, o estresse oxidativo induzido pela glicose é considerado um ponto de partida crítico na patogênese de todas as complicações crônicas do diabetes.
Pesquisas demonstraram que GRb1 e CK mantêm a ativação da sinalização PI3K/AKT. Além disso, Rb1 e CK (ambos aplicados a 10 μM em adipócitos 3T3-L1 induzidos por alta glicose e ex vivo em tecido adiposo epididimal de camundongo) inibem a ativação do inflamassoma NLRP3 associado ao estresse do retículo endoplasmático (RE), reduzindo assim a inflamação e otimizando a sinalização da insulina. Ademais, foi demonstrado que GRb1 restaura o equilíbrio redox e regula o metabolismo da riboflavina, melhorando significativamente o metabolismo da glicose.
Experimentos in vitro investigando os efeitos do ginsenosídeo Rf em adipócitos 3T3-L1 (30 mg/kg por via oral durante 4 semanas) revelaram que Rg1 reduziu efetivamente a ativação do inflamassoma NLRP3, diminuindo assim a indução de citocinas pró-inflamatórias, como IL-1β e IL-18, e aliviando a inflamação hepática. Esses achados indicam que Rg1 pode desempenhar um papel terapêutico na DHGNA ao regular a peroxidação lipídica, aliviar o estresse do RE e inibir a ativação do inflamassoma. Além disso, Rg1 (10, 20 e 40 mg/kg, administrado por injeção intraperitoneal) suprimiu a expressão de IL-1β, IL-6, TNF-α, NF-κB e G6β, enquanto aumentou a expressão de p-AKT, demonstrando seu potencial para reduzir a inflamação e melhorar a RI ao diminuir a produção de glicose.
Estudos também confirmaram as propriedades antidiabéticas e antioxidantes do ginsenosídeo Re (30 mg/kg por via oral durante 30 dias), demonstrando sua capacidade de aumentar a secreção de insulina e ativar o receptor canabinoide 1 (CB1) e CaMKKβ, o que por sua vez desencadeia a sinalização AMPK e reduz significativamente os distúrbios metabólicos induzidos por estresse oxidativo em ratos com DM2. Extratos de folhas e caules de P. ginseng GSL (em doses de 1,25%, 2,5% e 5%) melhoram as funções antioxidante e imunológica, reduzindo os níveis séricos de TG e CT.
Componentes ativos de P. ginseng regulam o metabolismo da glicose.
Fig. 2
Resumo dos mecanismos subjacentes ao metabolismo da glicose dos componentes ativos do ginseng.
Tabela 2
Mecanismo do metabolismo da glicose Componente ativo Fonte Doença(s) Modelo(s) Alvos Referência Promove a captação de glicose Ginsenosídeo Rb1 Ginseng americano TGD Larvas de peixe-zebra SLC52A1, SLC52A3, RFK Promove a captação de glicose Ginsenosídeo Rb2 / Obesidade; resistência à insulina Adipócitos 3T3-L1; camundongos C57BL/6J machos induzidos por HFD AKT, IRβ, IRS-1, PI3K, p-AKT, JNK, MAPK, NF-κB Promove disfunção e morte de células β GOPs Panax ginseng C.A. Meyer DM2 Ratos SD machos induzidos por HFD NF-κB, Bcl-2 Promove a síntese de glicogênio Ginsenosídeo Rb1 Panax ginseng C.A. Meyer DM2 Camundongos C57BL/6J machos induzidos por HFD + STZ AKT, GSK3β, 15-PGDH, PGE2, EP4 Regula os níveis de insulina e as vias de sinalização da insulina Ginsenosídeo Rg1 / DM2 Camundongos C57BL/6J machos induzidos por HFD; células HepG2 Akt, FoxO, G6Pase, PEPCK
Resumo dos mecanismos inflamatórios ou de estresse oxidativo associados aos componentes ativos do ginseng.
Tabela 3
Mecanismo de inflamação/estresse oxidativo Componente ativo Fonte Doença Modelo(s) Alvos Referência
Suprime a resposta inflamatória Ginsenosídeo Rg1 / Resistência à insulina Ratos SD adultos induzidos por HFD IL-1β, IL-6, TNF-α, NF-κB, IRS/PI3K/Akt, G6pase
Sapogeninas raras de ginseng 25-OH-PPT caules e folhas de ginseng DM2 Camundongos machos C57BL/6J; camundongos machos DB/DB GLUT4, AMPK, IR, IRS, pAKT.
GPs / DM2 Camundongos machos db/db p-P38, p-JNK, p-ERK 1/2, GLUT2, INSR, p-IRS-1, p-PI3K, p-AKT, SOD, GSH-Px, MDA, IL - 6, TNFα
Suprime os efeitos da oxidação Ginsenosídeo Re Panax ginseng C.A. Meyer DM2 Ratos Wistar machos induzidos por HFD CB1, CaMKK β, AMPK
Um estudo que avaliou os efeitos protetores das saponinas de P. ginseng (GSs) administradas na dosagem de 300 mg/kg em camundongos com endotoxemia (IC) induzida por α-naftil isotiocianato (ANIT) demonstrou que as GSs regularam positivamente o Nrf2 e seus alvos downstream, aliviando significativamente o dano oxidativo induzido pelo ANIT. Através da via de sinalização SIRT1/AMPK, as GSs auxiliaram na restauração da interação entre a síntese e a degradação de lipídios e o estado oxidativo no ambiente hepático de camundongos com IC induzida por ANIT. Coletivamente, esses achados indicam que os bioativos de P. ginseng atenuam a inflamação e o estresse oxidativo, apoiando assim a regulação sistêmica da glicose. Os mecanismos dos componentes ativos de P. ginseng na regulação do metabolismo da glicose estão descritos na (Fig. 2; Tabela 2). Os mecanismos anti-inflamatórios e antioxidantes dos componentes ativos de P. ginseng estão resumidos na Tabela 3.
Componentes ativos de P. ginseng e a regulação do metabolismo lipídico
Mecanismos pelos quais os componentes ativos de P. ginseng regulam a síntese e o acúmulo de lipídios
A síntese e o acúmulo de lipídios envolvem uma rede regulatória molecular de múltiplas camadas envolvida no metabolismo lipídico. O fígado e os tecidos adiposos desempenham papéis centrais nesse processo, sendo o fígado um órgão-chave tanto na produção quanto na depuração de lipídios. O acúmulo excessivo de lipídios hepáticos pode resultar em distúrbios do metabolismo lipídico e representa um risco para o desenvolvimento de diabetes, síndromes de desequilíbrio metabólico e complicações cardiovasculares. Portanto, manter a homeostase lipídica é particularmente importante.
A ginsenosídeo Rg1, um glicosídeo esteroidal e saponina triterpenoide derivada de P. ginseng, demonstrou efeitos promissores em um modelo de peixe-zebra. Pesquisas indicaram que a suplementação dietética in vivo com uma dose não especificada de Rg1 (25–100 μM) reduz significativamente o acúmulo de lipídios durante os estágios iniciais da diferenciação de adipócitos 3T3-L1 em comparação com os estágios intermediário e tardio. HOP10, que suprime a diferenciação precoce de adipócitos ao inibir a expressão de fatores adipogênicos como C/EBPα e PPARγ enquanto estimula a expressão da ácido graxo sintase (FASN). Essa inibição da diferenciação precoce de adipócitos reduz, em última análise, o acúmulo de gordura in vivo. Adicionalmente, Rg1 (em concentrações in vitro de 50, 100 e 200 μg/mL; 50 mg/mL por gavagem in vivo) regula negativamente de forma significativa a atividade transcricional de genes relacionados à síntese de ácidos graxos e ao metabolismo lipídico, auxiliando na regulação do metabolismo lipídico e na redução do acúmulo de gordura. Esses achados sugerem potenciais alvos e vias envolvidos nesse processo.
O tratamento com Rg3 (em concentrações de 50–100 μM) também reduziu o acúmulo de lipídios e os níveis de TG em células 3T3-L1. Componentes ativos do extrato fermentado de P. ginseng (HPG) (100–200 μg/mL) reduzem o acúmulo de lipídios em adipócitos 3T3-L1. Resultados experimentais revelaram ainda que componentes ativos de P. ginseng (a 10 μg/mL in vitro) inibem o acúmulo intracelular de lipídios e TG e suprimem a atividade da glicerol-3-fosfato desidrogenase (GPDH), uma enzima-chave na síntese de TG. A atividade da GPDH e os níveis intracelulares de lipídios foram notavelmente menores no grupo HPG do que no grupo WRG.
Como mencionado anteriormente, o novo ginsenosídeo 25-hidroxil-protopanaxatriol (T19) (administrado in vivo a 30 e 60 mg/kg/dia) não apenas reduz a glicemia ao ativar a via de sinalização da insulina, mas também melhora significativamente os parâmetros bioquímicos plasmáticos — como LDL-C, HDL-C, TG e TC — em camundongos diabéticos induzidos por HFD/STZ, reduzindo assim o acúmulo de lipídios e amenizando os distúrbios do metabolismo lipídico.
A ginsenosídeo Rb1 (GRb1, 20 μM in vitro; tratamento de 2 semanas in vivo) melhora a esteatose hepática ao regular positivamente a expressão de adiponectina e aumentar a sensibilidade à insulina via ativação da via AMPK, reduzindo assim o acúmulo de gordura hepática. Esses efeitos são significativamente diminuídos em camundongos deficientes em adiponectina. Em outro estudo utilizando tratamento com Rg1 em camundongos obesos induzidos por HFD, Rg1 (20 mg/kg/dia por gavagem durante 4 semanas) demonstrou efeitos antiacúmulo de gordura ao modular a expressão de genes envolvidos no metabolismo lipídico, reduzindo significativamente o peso corporal e os níveis de TG e TC.
O tratamento de adipócitos 3T3-L1 com ginsenosídeo Rf (administrado em concentrações de 1, 10, 50 e 100 μM por 48 h) resultou na regulação negativa da expressão de PPARγ e apolipoproteína e reduções dependentes da dose no acúmulo de lipídios. Além disso, o composto ginsenosídeo Mc1, um ginsenosídeo desglicosilado recentemente identificado, demonstrou reduzir a síntese de lipídios induzida pela obesidade e prevenir o acúmulo de gordura hepática em camundongos alimentados com HFD (administrado por via intraperitoneal a 10 mg/kg/dia por 4 semanas). Esses achados indicam que o Mc1 poderia servir como um potencial agente terapêutico para prevenir a DHGNA relacionada à IR.
Mecanismos pelos quais os componentes ativos de P. ginseng regulam a lipofagia
A autofagia é um processo fundamental de degradação intracelular que mantém a estabilidade celular ao decompor organelas envelhecidas ou danificadas, proteínas mal dobradas e outros componentes celulares, promovendo assim a reciclagem de materiais intracelulares e fornecendo energia para a sobrevivência celular. A lipofagia, uma forma distinta de autofagia, é essencial para preservar a homeostase lipídica intracelular. Ao reduzir o acúmulo de lipídios hepáticos, a autofagia pode ajudar a aliviar os distúrbios do metabolismo lipídico, tornando-se um mecanismo essencial na regulação do metabolismo lipídico.
O ácido palmítico, um importante ácido graxo saturado derivado principalmente de uma HFD, sofre lipólise e é subsequentemente absorvido e utilizado por vários órgãos e tecidos, como tecido adiposo, fígado, coração e músculo esquelético. Em estados de sobrepeso ou obesidade — especialmente quando associados à IR — a produção de ácidos graxos não esterificados (AGNE) é significativamente elevada.
Foi demonstrado que o GRb1 estimula o fluxo autofágico tanto em camundongos alimentados com HFD quanto em células HepG2 tratadas com ácido palmítico (AP) (administrado por via intraperitoneal a 30 mg/kg/dia por 30 dias in vivo; 25–100 μM in vitro, sendo 50 μM a concentração mais eficaz). Ele faz isso suprimindo a expressão de miR-128, aumentando assim a transcrição de TFEB e seus genes lisossomais a jusante, o que, por sua vez, aumenta a capacidade do lisossomo de degradar autofagossomos. Esse processo facilita a degradação de gotículas lipídicas por meio da lipofagia e diminui o acúmulo de lipídios causado por uma HFD e pela exposição ao ácido palmítico.
O ginsenosídeo Rb2 também demonstrou induzir efetivamente respostas autofágicas tanto in vivo quanto in vitro, prevenindo assim o acúmulo excessivo de lipídios no fígado. Dados experimentais revelaram que o tratamento com Rb2 (40 mg/kg, injeção intraperitoneal, diariamente) em camundongos db/db machos aumentou acentuadamente a tolerância à glicose, reduziu a deposição de lipídios hepáticos e restaurou a função autofágica hepática. Além disso, experimentos in vitro demonstraram que o tratamento com Rb2 (10–40 μM) modula significativamente a retenção de lipídios hepáticos e a autofagia, efeitos que são marcadamente atenuados quando a via SIRT1 ou AMPK é farmacologicamente inibida.
Mecanismos pelos quais os componentes ativos de P. ginseng regulam a lipólise
A lipólise anormal em modelos animais hiperlipidêmicos pode ser efetivamente reduzida pelo tratamento com P. ginseng. Estudos demonstraram que o processamento térmico aumenta significativamente o conteúdo de ginsenosídeos no P. ginseng. Além disso, dados experimentais in vivo confirmam que o P. ginseng aquecido (5% p/p na dieta, administrado diariamente por 8 semanas a ratas SD ovariectomizadas) pode suprimir efetivamente o acúmulo excessivo de gordura, ao mesmo tempo que promove o catabolismo lipídico. As medições dos fatores lipídicos plasmáticos indicaram que as ratas alimentadas com P. ginseng processado termicamente apresentaram um risco significativamente reduzido de hiperlipidemia induzida pela obesidade.
Foi relatado que o GRb1 (administrado na dosagem de 20 mg/kg/dia por via intraperitoneal durante 14 dias em camundongos db/db) reduz os níveis de ácidos graxos livres em camundongos obesos e inibe significativamente a lipólise em adipócitos 3T3-L1. Outro estudo comparou os efeitos do ginseng vermelho tratado com alta temperatura e alta pressão (HRG) e do ginseng vermelho disponível comercialmente (RG) na β-oxidação em miotubos C2C12. O HRG (200 μg/mL, 24 h in vitro) melhorou significativamente a função metabólica nos miotubos C2C12, ativando a AMPK e promovendo a degradação lipídica e a β-oxidação.
O ginseng vermelho coreano (KRG) demonstrou influenciar o metabolismo lipídico e reduzir o peso corporal em camundongos obesos. O bisfenol A (BPA), um desregulador endócrino, está associado a vários distúrbios metabólicos. Estudos que investigaram o KRG demonstraram que ele pode inibir as alterações induzidas pelo BPA na composição de ácidos graxos e na síntese geral de ácidos graxos. A análise transcriptômica revelou ainda que o KRG suprimiu as alterações induzidas pelo BPA na expressão de genes do metabolismo lipídico. Esses achados sugerem que o KRG pode modular as perturbações nos processos do metabolismo lipídico induzidas pelo BPA.
Mecanismos pelos quais os componentes ativos do P. ginseng regulam o escurecimento do tecido adiposo
O tecido adiposo atua como um regulador central da função metabólica, integrando a detecção de nutrientes, o armazenamento de lipídios e o gasto energético, e funcionando como um centro para o metabolismo energético de todo o corpo. Os adipócitos brancos, um tipo celular especializado, armazenam energia principalmente na forma de triglicerídeos e a liberam como ácidos graxos. Sua atividade metabólica é essencial para manter a homeostase sistêmica, e a disfunção constitui uma base patológica fundamental para a resistência à insulina e distúrbios metabólicos relacionados. O escurecimento do tecido adiposo branco, a conversão de adipócitos brancos em gordura marrom ou bege, representa um processo adaptativo crítico que remodela o metabolismo lipídico e aumenta a termogênese. Os adipócitos marrons utilizam as reservas energéticas e geram calor por meio da proteína desacopladora 1 (UCP1) específica da gordura marrom, ao mesmo tempo que melhoram a função mitocondrial, aumentando assim a eficiência geral do metabolismo energético. A plasticidade metabólica do tecido adiposo ressalta o potencial dos componentes ativos do P. ginseng para melhorar os distúrbios do metabolismo lipídico e apoiar a homeostase energética sistêmica.
PPARγ, um constituinte versátil da família de receptores nucleares, desempenha um papel fundamental não apenas na regulação da homeostase da glicose, mas também na diferenciação de adipócitos, lipogênese e sobrevivência. O GRg3 demonstrou potencial significativo no combate à obesidade e na melhora do metabolismo. Em doses variando de 10 a 100 μM in vitro e 20 a 40 mg/kg in vivo, ele regula a expressão de PPARγ via STAT5, melhora o metabolismo lipídico, ativa a AMPK e induz a expressão de genes relacionados ao escurecimento. Esses efeitos contribuem para a supressão do acúmulo de gotículas lipídicas, indicando o potencial do Rg3 para o tratamento da obesidade e doenças metabólicas relacionadas — especialmente em estratégias direcionadas a adipócitos diferenciados. Além disso, o Rg3 (em concentrações de 20–60 μM in vitro e 2,5 mg/kg in vivo por 8 semanas) alivia a supressão do escurecimento induzida por LPS, restaurando a expressão de UCP1 e o consumo de oxigênio.
O GRb1 (na concentração de 10 μM in vitro) também promove o escurecimento do tecido adiposo ao modular a via PPARγ em adipócitos 3T3-L1. O ginsenosídeo Rd melhora a obesidade e a RI ao aumentar a expressão de genes termogênicos, aumentar a tolerância ao frio e promover o escurecimento do tecido adiposo branco (administrado diariamente a 15 mg/kg por injeção intraperitoneal em camundongos obesos induzidos por dieta rica em gordura) sob estresse pelo frio. Em camundongos DIO, o Rb2 (10 mg/kg/dia, administrado intraperitonealmente por 10 dias) demonstrou aumentar o gasto energético, conforme indicado pela diminuição do acúmulo de gotículas lipídicas, aumento da coloração de UCP1 e regulação positiva de genes termogênicos e mitocondriais. Esses efeitos foram validados em adipócitos 3T3-L1, C3H10T1/2 e primários, demonstrando a capacidade do Rb2 de aumentar o gasto energético e a termogênese, melhorando assim a obesidade e os distúrbios metabólicos.
Estudos adicionais demonstraram que o Rg1 (25–100 μM, com 50 μM como concentração experimental principal in vitro) melhora o metabolismo lipídico ao induzir a expressão de UCP1 e a função mitocondrial, facilitando assim o escurecimento de células 3T3-L1 e adipócitos brancos subcutâneos. Estudos investigando o papel regulador do Rg3 no metabolismo lipídico mostraram que ele regula positivamente, de forma dose-dependente, a expressão de genes associados ao escurecimento, como Ucp1, Prdm16, Pgc1α, Cidea e Dio2, bem como os marcadores de adipócitos marrons CD137 e TMEM26. Esses efeitos foram observados em adipócitos 3T3-L1 tratados com Rg3 (20 e 40 μM, administrados por 24 h). Além disso, a expressão de genes envolvidos no metabolismo lipídico, incluindo FASN, SREBP1 e MCAD, também foi elevada. Esses achados indicam que o Rg3 pode promover a atividade metabólica lipídica e melhorar a disfunção metabólica.
Componentes ativos de P. ginseng regulam o metabolismo lipídico.
Fig. 3
Resumo dos mecanismos subjacentes ao metabolismo lipídico dos componentes ativos do ginseng.
Tabela 4
| Mecanismo do metabolismo lipídico | Componente ativo | Fonte | Doença | Modelo(s) | Alvos | Referência |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Regula a síntese e o acúmulo de lipídios | Ginsenosídeo Rg1 | Panax ginseng C.A. Meyer | Obesidade | Caenorhabditis elegans | sod-2, sod-3, nhr-49 | |
| Ginsenosídeo Rf | / | Obesidade | adipócitos 3T3-L1 | PPARγ, perilipina | ||
| Ginsenosídeo Rg1 | / | Obesidade | adipócitos 3T3-L1; zebrafish obeso induzido por HFD | C/EBP, CHOP10, NOX4, GSK3b, ERK | ||
| Inibe a lipogênese | Ginsenosídeo Rg1 | / | Obesidade | adipócitos 3T3-L1; camundongos machos C57BL/6J induzidos por HFD | PPARγ, C/EBP, SREBP, AMPK, p-AMPKThr172, ACC | |
| Regula a degradação lipídica autofágica | Ginsenosídeo Rb1 | / | DM2 | camundongos machos C57BL/6J induzidos por HFD | miR-128, TFEB | |
| Aumenta a adiponectina | Ginsenosídeo Rb1 | / | Obesidade | Camundongos machos db/db; adipócitos 3T3-L1 | Perilipina, AGL, TNF-α, adiponectina |
Coletivamente, esses achados indicam que os componentes ativos de P. ginseng regulam o escurecimento do tecido adiposo por meio de múltiplos alvos, incluindo PPARγ, AMPK, ativação de genes termogênicos e remodelamento mitocondrial, aumentando assim o gasto energético e melhorando a saúde metabólica sistêmica. Esses mecanismos destacam o escurecimento adiposo como uma via-chave que liga a bioatividade do ginseng ao seu potencial terapêutico nos distúrbios do metabolismo lipídico. O mecanismo pelo qual os componentes ativos de P. ginseng regulam o metabolismo lipídico está ilustrado na (Fig. 3; Tabela 4).
Mecanismos pelos quais os componentes ativos de P. ginseng modulam o metabolismo glicolipídico via microbiota intestinal
Uma comunidade microbiana complexa, conhecida como microbiota intestinal, reside no trato digestivo humano. O consumo prolongado de uma dieta rica em gordura (HFD) perturba o equilíbrio ecológico da microbiota intestinal, desencadeando distúrbios na homeostase microbiana intestinal, danos à estrutura da mucosa intestinal e comprometimento da função de barreira intestinal. Esses efeitos adversos contribuem, em última análise, para a disfunção metabólica. Evidências científicas crescentes destacaram que a integridade da microbiota intestinal e da barreira intestinal é crucial no início e na progressão da obesidade e de seus distúrbios metabólicos associados.
Alterações na composição microbiana intestinal estão intimamente associadas a múltiplos fenótipos do DM2, especialmente hiperglicemia e hiperlipidemia, que têm despertado crescente interesse de pesquisa. Numerosos estudos indicaram que a microbiota intestinal de pacientes com DM2 sofre alterações significativas e que a disbiose microbiana pode ser um fator-chave no início ou na exacerbação do DM2. A regulação das atividades metabólicas da microbiota intestinal pode ajudar a aliviar os distúrbios do metabolismo glicolipídico em pacientes com DM2. Nesse contexto, um corpo crescente de pesquisas demonstrou que os ginsenosídeos, como compostos ativos naturais, podem efetivamente restaurar o equilíbrio microbiano intestinal e exibir efeitos regulatórios notáveis, sugerindo novas estratégias e meios potenciais para a prevenção e o tratamento do DM2.
Em outra investigação, P. ginseng foi utilizado como substrato de fermentação líquida e processado por Monascus purpureus para produzir um produto de fermentação de P. ginseng (PM). Este estudo avaliou a atividade hipolipidêmica e os mecanismos subjacentes do PM. Os resultados indicaram que o PM (administrado a 10–40 mg/mL in vitro para estudos celulares e por via oral em doses equivalentes a 0,5–2 g/kg em ratos alimentados com HFD) poderia modular significativamente a alteração induzida pela HFD na estrutura da microbiota intestinal, restaurando a diversidade e abundância microbiana, reduzindo os níveis lipídicos no sangue e no fígado e melhorando efetivamente os distúrbios do metabolismo lipídico.
Os polissacarídeos, outra classe de compostos ativos de P. ginseng, possuem notável bioatividade e baixa toxicidade. Eles podem regular a microbiota intestinal aumentando a abundância de bactérias benéficas e protegendo a barreira intestinal, melhorando assim as anormalidades metabólicas. Por exemplo, o polissacarídeo de P. ginseng GPH1 (50 mg/kg/dia administrado por via oral) promove a proliferação de cepas antiobesidade, como Lactobacillus e Lactobacillus reuteri, e aumenta a expressão de proteínas de junção estreita, melhorando assim a composição da microbiota intestinal e aliviando os sintomas de obesidade e o acúmulo de lipídios hepáticos em camundongos obesos.
Resumo da microbiota intestinal associada aos componentes ativos do ginseng.
Tabela 5
Mecanismo da microbiota intestinal Componente ativo Fonte Doença Modelo(s) Alvos Referência Regula a microbiota intestinal Panax ginseng fermentado (PM) Panax ginseng fermentado por Monascus ruber obesidade Ratos SD SPF alimentados com HFD Genes do metabolismo do colesterol; excreção de ácidos biliares; acúmulo de lipídios hepáticos Polissacarídeo de ginseng GPH1 Panax ginseng obesidade Camundongos obesos alimentados com HFD Aumento de bactérias benéficas (Akkermansia muciniphila, Lactobacillus intestinalis, Lactobacillus reuteri, Streptococcus hyointestinalis, Lactococcus garvieae) Polissacarídeos de ginseng (GP) + Ginsenosídeo Rb1 Panax ginseng DM2 Modelo de rato diabético Microbiota intestinal restaurada; aumento da atividade da β-D-glucosidase fecal; vias de biotransformação do Rb1 alteradas
A regulação sinérgica da microbiota intestinal por ginsenosídeos e polissacarídeos de P. ginseng também tem atraído atenção. Um estudo examinou os efeitos combinados de Rb1 (20 mg/kg/dia, administrado por via oral) e polissacarídeo de P. ginseng GP (0,2–1,0 g/kg/dia, administrado por via oral) sobre a glicemia de jejum em ratos diabéticos e a transformação in vitro de Rb1 pela microbiota intestinal. Os resultados indicaram que o GP poderia restaurar a microbiota intestinal perturbada e aumentar a atividade da β-D-glucosidase nas fezes. Portanto, os polissacarídeos de P. ginseng podem corrigir a disbiose da microbiota intestinal causada pelo diabetes e potencializar o efeito hipoglicemiante do GRb1. Os efeitos moduladores da microbiota intestinal dos componentes ativos de P. ginseng estão resumidos na Tabela 5.
Evidências clínicas dos componentes ativos de P. ginseng no metabolismo glicolipídico e desafios
Embora extensos estudos in vitro e in vivo tenham sugerido que o ginseng e seus constituintes bioativos apresentam benefícios potenciais na regulação do metabolismo da glicose e dos lipídios, permanece uma lacuna substancial na transposição desses achados pré-clínicos para a prática clínica. As investigações clínicas atuais sobre o ginseng e seus compostos ativos são predominantemente ensaios clínicos randomizados (ECRs) de pequena escala ou estudos observacionais, com populações de pesquisa compostas principalmente por indivíduos com DM2, metabolismo da glicose alterado ou obesidade. Além disso, os efeitos do ginseng sobre os distúrbios metabólicos glicose-lipídicos parecem ser heterogêneos.
Vários ensaios clínicos relataram desfechos favoráveis. Em um estudo duplo-cego, controlado por placebo, a administração oral de 200 mg de ginseng melhorou os níveis de hemoglobina glicada (HbA1c) e do propeptídeo N-terminal do procolágeno tipo III sérico (PIIINP). Em outro ensaio randomizado, duplo-cego, controlado por placebo de 8 semanas, o extrato hidrolisado de ginseng (HGE, 960 mg/dia) reduziu significativamente tanto a glicemia de jejum quanto a pós-prandial, principalmente por aumentar a absorção de glicose e a utilização periférica, em vez de estimular a secreção de insulina, com boa segurança a curto prazo. O Ginsam, um extrato de vinagre de ginseng enriquecido com ginsenosídeo Rg3, administrado nas doses de 1500, 2000 ou 3000 mg/dia por 8 semanas, melhorou modestamente os níveis de HbA1c e foi bem tolerado em pacientes com DM2 mal controlada. O ginseng vermelho coreano (KRG) também tem potencial para a regulação glicêmica: em pacientes com DM2 com glicemia bem controlada, a suplementação com KRG (2 g por refeição, 6 g/dia por 12 semanas) manteve a estabilidade glicêmica e melhorou a regulação da glicose pós-prandial (GP) e da insulina (PI); em indivíduos com glicemia de jejum alterada (GJA) ou tolerância à glicose diminuída (TGD), a suplementação com KRG (5 g/dia) melhorou os níveis de glicose tanto no soro quanto no sangue total.
As evidências também apoiam potenciais efeitos moduladores dos lipídios. Em comparação com o placebo, o extrato de ginseng americano (AG) reduziu significativamente os níveis de HbA1c, a glicemia plasmática de jejum (GPJ), o colesterol da lipoproteína de baixa densidade (LDL-C) e a relação LDL-C/colesterol da lipoproteína de alta densidade (HDL-C). Em outro estudo, a cápsula Zhenyuan, rica em ginsenosídeos derivados do fruto do ginseng, melhorou os níveis de glicose pós-prandial, reduziu a resistência à insulina e aumentou os níveis de HDL-C em pacientes pré-diabéticos quando combinada com intervenção no estilo de vida. Adicionalmente, um ensaio clínico randomizado em mulheres na pós-menopausa com hipercolesterolemia revelou que, em comparação com o placebo, 4 semanas de suplementação com KRG (2 g/dia) diminuíram significativamente os níveis de colesterol total e de 7-hidroxicolesterol (7-OHC).
No entanto, nem todos os estudos demonstraram benefícios significativos. Por exemplo, em um ensaio envolvendo 202 participantes recebendo ginseng hidrolisado e 199 recebendo placebo por 6 meses, não foram observadas diferenças significativas nos níveis de glicose em jejum entre os grupos, possivelmente devido à baixa biodisponibilidade oral do ginseng e de seus hidrolisados. Outro estudo relatou que o ginsenosídeo Re oral não melhorou a função das células β nem a sensibilidade à insulina em indivíduos com sobrepeso/obesidade com tolerância à glicose diminuída ou diabetes recém-diagnosticada. Da mesma forma, o ginsenosídeo Rb1 não afetou a secreção de insulina ou os níveis de glicose no sangue em indivíduos saudáveis.
Múltiplas atividades farmacológicas do ginseng e de seus componentes bioativos, que são importantes agentes medicinais naturais, foram demonstradas em modelos celulares e animais. No entanto, apesar dos achados pré-clínicos promissores, as evidências clínicas de sua eficácia na modulação do metabolismo glicolipídico e no manejo de distúrbios metabólicos em humanos permanecem limitadas, ressaltando a necessidade de ensaios clínicos de alta qualidade. A translação clínica dos benefícios metabólicos do ginseng é dificultada pelas limitações intrínsecas de seus constituintes ativos, incluindo baixa solubilidade aquosa, baixa permeabilidade de membrana e metabolismo in vivo rápido, resultando em baixa biodisponibilidade. Portanto, é urgentemente necessário fortalecer o desenho de ensaios clínicos multicêntricos, de grande escala e alta qualidade, combinados com tecnologias inovadoras de liberação de fármacos e melhorias na formulação. A investigação aprofundada das vias metabólicas in vivo e dos mecanismos dos componentes ativos do ginseng, juntamente com a otimização do desenvolvimento de formulações e estratégias de administração, é essencial para facilitar sua translação clínica e aplicação prática, fornecendo assim uma base científica robusta para pesquisas clínicas e implementação subsequentes.
Avanços recentes na extração de componentes ativos de P. ginseng e tecnologias de extração
Moléculas bioativas derivadas da natureza são cada vez mais reconhecidas como fontes valiosas de novos agentes terapêuticos devido à sua baixa toxicidade e alto potencial medicinal. Essa promessa terapêutica impulsionou esforços extensivos para isolar e caracterizar compostos bioativos. Com a crescente compreensão dos mecanismos relacionados a doenças, a otimização das técnicas de extração tornou-se crítica, uma vez que a atividade farmacológica dos produtos naturais é altamente dependente do método empregado. Numerosos estudos demonstraram que diferentes abordagens de extração podem influenciar marcadamente o rendimento, as características estruturais e a atividade biológica dos compostos obtidos. Portanto, a escolha do método de extração não apenas afeta a eficiência, mas também impacta diretamente o potencial funcional dos produtos naturais e fornece uma base para estudos mecanísticos e baseados em atividade subsequentes.
P. ginseng contém uma variedade de componentes bioativos, como ginsenosídeos, polissacarídeos e glicopeptídeos, que possuem efeitos biológicos distintos, incluindo atividades antioxidante, antienvelhecimento, antitumoral e reguladora metabólica. Com a prevalência global de distúrbios metabólicos, particularmente aqueles envolvendo o metabolismo glicolipídico, tem-se dado atenção crescente à eficácia terapêutica dos compostos derivados de P. ginseng no manejo do diabetes, dislipidemia e obesidade. Esses compostos exercem seus efeitos por meio de mecanismos bem definidos. Portanto, otimizar a extração de constituintes altamente ativos de P. ginseng não apenas aumenta seu rendimento, mas também melhora sua eficácia biológica e facilita estudos mecanísticos, melhorando assim seu potencial translacional na intervenção de distúrbios metabólicos.
A extração por pressão ultra-alta emergiu como uma das técnicas mais avançadas e eficientes para isolar ginsenosídeos, não apenas reduzindo drasticamente o tempo de extração para apenas alguns minutos, mas também preservando melhor a integridade estrutural e a atividade biológica dos componentes ativos. Em um estudo, a extração assistida por micro-ondas e a extração convencional com água quente foram usadas para isolar polissacarídeos de P. ginseng. A composição química e as características estruturais dos polissacarídeos extraídos foram analisadas preliminarmente, suas atividades biológicas foram avaliadas e as diferenças nas características estruturais e capacidades antioxidantes foram comparadas entre os dois métodos de extração. Os resultados mostraram que os polissacarídeos obtidos por extração assistida por micro-ondas (MPPG) exibiram atividade antioxidante superior em comparação com aqueles obtidos por extração com água quente (WPPG), destacando o impacto das técnicas de extração na bioatividade dos componentes de P. ginseng.
Outro estudo utilizou um método de processamento especializado no qual raízes de P. ginseng descascadas foram secas e tratadas termicamente em uma estufa a 80 °C por 14 dias para produzir P. ginseng envelhecido. WG e RG foram usados como controles para avaliar os efeitos do P. ginseng envelhecido no metabolismo glicolipídico em camundongos alimentados com HFD. Os achados demonstraram que, em comparação com o ginseng branco, o P. ginseng envelhecido processado por essa técnica exibiu efeitos anti-hipertensivos e hipoglicemiantes mais pronunciados. Esses benefícios são provavelmente atribuídos aos níveis mais elevados de ginsenosídeos presentes no P. ginseng envelhecido.
Da mesma forma, os polissacarídeos pécticos de P. ginseng processados termicamente foram investigados. Um grupo de pesquisa concentrou-se em avaliar os efeitos do processamento térmico nas pectinas de P. ginseng e examinar as alterações em 74 constituintes químicos e a indução da atividade anti-hiperglicêmica. Experimentos in vivo em animais revelaram que as pectinas de P. ginseng tratadas termicamente (GPs) reduziram significativamente os níveis de glicose no sangue e promoveram fortemente efeitos antioxidantes em camundongos diabéticos induzidos por aloxana. Notavelmente, os efeitos se intensificaram com o aumento da temperatura de processamento. Esses achados sugerem que o processamento térmico altera as propriedades das pectinas de P. ginseng, aumentando assim sua atividade fisiológica na regulação do metabolismo de glicose-lipídios. Portanto, o processamento térmico aumenta a bioatividade do P. ginseng ao aumentar o conteúdo de ginsenosídeos e ao modificar as propriedades estruturais dos polissacarídeos pécticos, levando a melhores efeitos hipoglicemiantes e antioxidantes.
A fermentação foi validada como uma estratégia eficaz para melhorar a extração dos componentes bioativos do P. ginseng. Várias abordagens de fermentação, incluindo fermentação em estado sólido, fermentação por bactérias lácticas, fermentação por Monascus e fermentação microbiana, foram amplamente estudadas. Um estudo investigou as alterações bioquímicas no P. ginseng selvagem submetido à fermentação por Rhizopus oligosporus. Especificamente, a equipe de pesquisa fermentou P. ginseng selvagem a 30 °C por períodos variando de 1 a 14 dias. Os 14 tipos de L-carnitina e ginsenosídeos identificados nos produtos das amostras fermentadas foram subsequentemente analisados usando UPLC-MS. Os resultados confirmaram que o processo de fermentação aumentou significativamente os níveis de ginsenosídeos, ao mesmo tempo que reduziu o potencial de toxicidade celular do P. ginseng selvagem para células RAW264.7 derivadas de macrófagos murinos. Tanto o P. ginseng selvagem cru quanto o tratado por fermentação suprimiram a produção de óxido nítrico (NO) em macrófagos murinos RAW264.7, indicando propriedades anti-inflamatórias notáveis.
Adicionalmente, o P. ginseng cultivado hidroponicamente e fermentado com Lactobacillus brevis B7 apresentou concentrações aumentadas de compostos fenólicos e flavonoides, além de maior capacidade antioxidante e atividade de eliminação de NO, resultando em maior bioatividade. O P. ginseng hidropônico fermentado também demonstrou efeitos superiores de equilíbrio redox e anti-inflamatórios, atenuando significativamente os níveis elevados de mediadores inflamatórios. Esses achados sugerem que a fermentação pode oferecer uma via promissora para a extração de bioativos do P. ginseng com potencial terapêutico aprimorado, particularmente no contexto da regulação de distúrbios metabólicos de glicose-lipídios.
Em resumo, os avanços recentes nas tecnologias de extração e processamento de P. ginseng, incluindo extração por ultra-alta pressão, extração assistida por micro-ondas, processamento térmico e fermentação, demonstram que a escolha e a otimização dos métodos de extração podem influenciar diretamente tanto o rendimento quanto a integridade estrutural dos componentes bioativos. Essas melhorias metodológicas não apenas aumentam as atividades antioxidante, anti-hiperglicêmica e anti-inflamatória, mas também fornecem uma base sólida para estudos mecanísticos da regulação do metabolismo da glicose-lipídio. Em geral, otimizar as técnicas de extração e processamento de P. ginseng é crucial para aumentar a eficácia biológica de seus componentes ativos e avançar sua aplicação na intervenção de distúrbios metabólicos.
Conclusão
Com a melhoria contínua dos padrões de vida na sociedade moderna, os padrões alimentares tornaram-se cada vez mais diversos, e a frequência do consumo de dieta hiperlipídica (HFD) aumentou significativamente. Combinado com a falta de atividade física regular, a incidência de distúrbios do metabolismo da glicose-lipídio está aumentando anualmente, resultando em doenças crônicas não transmissíveis. Estudos recentes confirmaram gradualmente que as espécies de Panax têm um potencial significativo na regulação da homeostase glicose-lipídio. P. ginseng contém vários compostos bioativos, incluindo ginsenosídeos, polissacarídeos e peptídeos (oligopeptídeos), que atuam nos níveis molecular e celular por meio de múltiplas vias e cascatas de sinalização para modular processos metabólicos. Esses compostos aumentam a sensibilidade à insulina, inibem o acúmulo de gordura e aumentam o catabolismo lipídico, destacando sua promessa para a prevenção e o tratamento de distúrbios metabólicos da glicose-lipídio. Esta revisão resume a pesquisa atual sobre os efeitos dos componentes bioativos de P. ginseng nos distúrbios do metabolismo da glicose-lipídio, com foco em seus mecanismos de ação multi-alvo, com o objetivo de estabelecer uma base científica para orientar o uso clínico de P. ginseng e seus extratos no manejo de doenças metabólicas.
Os bioativos do P. ginseng desempenham papéis multifacetados na regulação do metabolismo da glicose, principalmente por meio de três mecanismos: aumento da captação de glicose, promoção da síntese de glicogênio e inibição da gliconeogênese, contribuindo assim para a homeostase glicêmica. Os carboidratos ingeridos são digeridos e absorvidos pela corrente sanguínea pelo intestino. O transportador de glicose GLUT4 nas membranas dos adipócitos e do músculo esquelético facilita o transporte de glicose para dentro das células, reduzindo assim os níveis de glicose no sangue. A GSK3β é uma enzima-chave que regula a glicogênio sintase, que converte a glicose hepática em glicogênio, aumentando assim o armazenamento de glicogênio hepático. Por outro lado, a gliconeogênese hepática é uma fonte primária de glicose endógena e um alvo crítico para o controle glicêmico. Tanto a via de sinalização PI3K/AKT quanto a via de sinalização AMPK estão envolvidas nesses processos. As bioatividades do P. ginseng envolvem a regulação multialvo do metabolismo da glicose. Por exemplo, o ginsenosídeo Rg1 facilita a translocação do GLUT4 para a membrana plasmática em células musculares esqueléticas C2C12 e protege camundongos obesos induzidos por dieta rica em gordura (HFD) ao ativar a AMPK. O CK não apenas aumenta a absorção intestinal de glicose, mas também reduz os níveis de glicose no sangue ao inibir a gliconeogênese hepática e promover a captação de glicose mediada por GLUT4 nos tecidos adiposo e muscular. Foi demonstrado que GRd e Rb1 promovem a síntese de glicogênio hepático e inibem a gliconeogênese, melhorando assim o metabolismo hepático da glicose. Além disso, os distúrbios do metabolismo da glicose frequentemente induzem inflamação, estresse oxidativo e estresse do retículo endoplasmático (RE), o que pode exacerbar ainda mais a disfunção metabólica. Os bioativos do P. ginseng podem interromper esse ciclo vicioso. Por exemplo, foi demonstrado que o GRg1 suprime a translocação nuclear do NF-κB e reduz a liberação de citocinas inflamatórias, ao mesmo tempo que melhora a sinalização PI3K/AKT, aumenta a expressão de AMPK e inibe a atividade de FOXO1 para aliviar a resistência à insulina (RI). O Polipeptídeo do Ginseng (GPs) também reduz o estresse oxidativo e a inflamação, restaurando a sinalização da insulina e melhorando os desfechos em pacientes com DM2.
A homeostase do metabolismo lipídico é mantida por meio de vários mecanismos: (1) regulação da diferenciação de pré-adipócitos em adipócitos maduros e saudáveis para o armazenamento e mobilização precisos de lipídios; (2) modulação positiva de múltiplos aspectos do metabolismo lipídico, incluindo captação, armazenamento, β-oxidação, síntese e lipofagia de lipídios, o que pode prevenir ou reverter a desregulação lipídica; e (3) indução do escurecimento do tecido adiposo branco para aumentar a termogênese e o gasto energético, mantendo assim o equilíbrio lipídico. Entre os mecanismos reguladores pelos quais os bioativos de P. ginseng modulam o metabolismo lipídico, as vias PPARγ e AMPK desempenham papéis fundamentais na diferenciação dos adipócitos. Estudos demonstraram que GRb1 e Rg3 podem inibir a diferenciação das células 3T3-L1 ao potencializar a sinalização de PPARγ. A AMPK, um regulador-chave do equilíbrio metabólico, está envolvida na alternância entre processos catabólicos (geradores de energia) e anabólicos (armazenadores de energia). Por meio da via AMPK, Rb1 promove a oxidação de ácidos graxos e reduz o acúmulo de lipídios, enquanto GRg1 e Rb2 regulam positivamente PGC1α e PRDM16, induzindo assim o escurecimento dos adipócitos brancos e aumentando a capacidade termogênica. Esses achados ressaltam os diversos mecanismos pelos quais os bioativos de P. ginseng intervêm na desregulação lipídica.
Além disso, estudos recentes indicam que componentes bioativos derivados do ginseng, por exemplo, componentes ativos derivados do ginseng, como GABAFG, podem melhorar significativamente o distúrbio do metabolismo da glicose e dos lipídios em modelos de diabetes tipo 2, regulando a via autofágica-lisossomal e a flora intestinal. Isso fornece novos insights mecanísticos sobre como os componentes bioativos derivados do ginseng coordenam a regulação do metabolismo da glicose e dos lipídios por meio de múltiplas vias.
P. ginseng, uma medicina herbal tradicional, tem sido amplamente utilizada tanto na prática clínica quanto na manutenção da saúde e é geralmente considerada como tendo um perfil de segurança favorável. Vários estudos em animais e clínicos relataram que, quando administrado em doses convencionais, P. ginseng e seus principais constituintes ativos não induzem efeitos adversos graves, e os extratos orais padronizados são geralmente bem tolerados. Por exemplo, o ginsenosídeo CK, um metabólito derivado da microbiota intestinal de ginsenosídeos do tipo protopanaxadiol, exibiu baixa toxicidade oral aguda em roedores, sem mortalidade ou reações tóxicas evidentes observadas mesmo em altas doses, sugerindo uma ampla margem de segurança. Clinicamente, o pó de ginseng fermentado padronizado (GBCK 25) administrado por 12 semanas melhorou a função hepática e aliviou os sintomas de fadiga; a suplementação em baixa dose reduziu significativamente os níveis de γ-glutamiltransferase (GGT) e marcadores inflamatórios, enquanto a suplementação em alta dose reduziu os escores de fadiga, sem causar preocupações de segurança clinicamente significativas.
No entanto, o P. ginseng não é totalmente isento de efeitos adversos. A ingestão excessiva ou em altas doses pode causar cefaleia, tontura, palpitações, elevação da pressão arterial, prurido e erupções eritematosas. A ingestão excessiva tem sido associada a insônia, taquiarritmia, hipertensão, distúrbios gastrointestinais e nervosismo. Contudo, em alguns ensaios, a incidência de eventos adversos relacionados ao tratamento não diferiu significativamente entre os grupos intervenção e placebo.
As interações medicamento-erva também merecem atenção. A coadministração de P. ginseng com agentes antidiabéticos pode potencializar a hipoglicemia, enquanto o ginseng americano foi relatado por reduzir o efeito anticoagulante da varfarina, potencialmente comprometendo a segurança terapêutica. Em conjunto, os resultados deste estudo revelam que o P. ginseng e seus derivados possuem uma base sólida de segurança, porém avaliações toxicológicas e farmacocinéticas sistemáticas permanecem necessárias — particularmente em relação à administração a longo prazo e ao uso em altas doses — para orientar uma aplicação clínica racional e baseada em evidências.
Embora o P. ginseng e seus constituintes bioativos tenham demonstrado considerável potencial na modulação do metabolismo glicolipídico in vitro e em modelos animais, sua translação clínica ainda é dificultada por vários desafios críticos. Primeiro, esses compostos ativos geralmente apresentam baixa absorção oral, metabolismo de primeira passagem pronunciado e solubilidade aquosa e lipídica subótimas, dificultando a manutenção de concentrações terapeuticamente eficazes in vivo e, assim, comprometendo a estabilidade e a reprodutibilidade da eficácia clínica. Segundo, a maioria dos estudos clínicos sobre ginseng é caracterizada por tamanhos amostrais pequenos, desenhos unicêntricos, períodos de intervenção curtos e considerável heterogeneidade entre os participantes, com escassez de ensaios clínicos randomizados, multicêntricos e de longo prazo em larga escala, resultando em níveis de evidência relativamente fracos. Além disso, embora modelos animais e celulares forneçam informações valiosas sobre as vias mecanísticas, eles não conseguem recapitular totalmente a complexidade dos ambientes metabólicos humanos, limitando assim a precisão preditiva da pesquisa translacional. Em termos de segurança, embora o ginseng seja geralmente bem tolerado, as avaliações sistemáticas de segurança para ginsenosídeos individuais permanecem insuficientes, particularmente no contexto da administração a longo prazo e das potenciais interações com outros medicamentos, exigindo um monitoramento mais rigoroso. Por fim, as limitações na tecnologia de formulação, nas vias de administração e na otimização da dosagem restringem ainda mais a utilidade clínica desses compostos. Portanto, pesquisas futuras devem se concentrar em elucidar os mecanismos moleculares de ação, refinar as relações estrutura-atividade e realizar avaliações farmacocinéticas e de segurança abrangentes, além do desenvolvimento de sistemas de entrega eficientes, para promover a ampla translação clínica e aplicação de ginsenosídeos e outros produtos naturais derivados do ginseng no manejo de doenças metabólicas.
Em resumo, os componentes ativos da erva medicinal natural P. ginseng têm efeitos terapêuticos sobre os distúrbios do metabolismo glicolipídico. Dada a estreita interconexão entre o metabolismo da glicose e dos lipídios na manutenção da homeostase energética sistêmica — na qual alterações nos níveis de glicose no sangue afetam a síntese e a degradação de lipídios, e a desregulação lipídica, por sua vez, perturba o controle glicêmico — vias de sinalização compartilhadas e regulação hormonal (por exemplo, insulina e AMPK) são críticas para o surgimento. Com os avanços tecnológicos e a crescente aplicação clínica, as pesquisas futuras não devem se limitar aos benefícios do P. ginseng e suas preparações, mas devem explorar mais profundamente seus mecanismos moleculares de ação e desenvolver novos agentes para a profilaxia e terapia de anormalidades metabólicas glicolipídicas.
Contribuições dos autores
ZY e HR propuseram a estrutura deste artigo. ZY, HR, ZQ, HMD e ZS redigiram o manuscrito. SX e LJR elaboraram as figuras e tabelas. TXL e LM revisaram o manuscrito. Todos os autores participaram da revisão do manuscrito e da leitura e aprovação da versão submetida.
Declaração de conflito de interesses
Os autores declaram não haver conflito de interesses financeiros ou relações pessoais que possam ter influenciado o trabalho relatado neste manuscrito.
Referências
Meta-inflamação em distúrbios metabólicos glicolipídicos: patogênese e tratamento
GDF-15, um futuro alvo terapêutico de distúrbios metabólicos glicolipídicos e doenças cardiovasculares
Carga de 375 doenças e lesões, carga atribuível a 88 fatores de risco e expectativa de vida saudável em 204 países e territórios, incluindo 660 localidades subnacionais, 1990–2023: uma análise sistemática para o estudo da carga global de doenças 2023
Atlas de diabetes da IDF: estimativas globais, regionais e nacionais de prevalência de diabetes para 2021 e projeções para 2045
DHGNA e doenças cardiovasculares: uma revisão clínica
Aquaporina 7 envolvida na anti-obesidade mediada por GINSENOSÍDEO-RB1 pela via do receptor ativado por proliferador de peroxissoma gama
Diversidade química de Panax ginseng, Panax quinquifolium e Panax notoginseng
Diversidade de perfis de ginsenosídeos produzidos por várias tecnologias de processamento
A diferença entre ginseng branco e vermelho: variações nos ginsenosídeos e imunomodulação
Ginseng nas formas processadas branca e vermelha: ginsenosídeos e efeitos colaterais cardíacos
A fração de saponina do ginseng vermelho coreano exerce efeitos anti-inflamatórios ao direcionar as vias NF-κB e AP-1
Identificação estrutural de ginsenosídeo baseada em UPLC-QTOF-MS de ginseng preto (Panax ginseng C.A. Meyer)
Ginseng preto e suas saponinas: preparação, fitoquímica e efeitos farmacológicos
Efeito do ginseng branco, vermelho e preto nas propriedades físico-químicas e ginsenosídeos
Usos tradicionais, diversidade química e atividades biológicas de Panax L. (Araliaceae): uma revisão
Diversidade química das saponinas do ginseng de Panax ginseng
Separação dos ingredientes ativos do ginseng e seus papéis na terapia suplementar de metástase do câncer
Fabricação de nanopartículas de polissacarídeo de ginseng marcadas com fluorescência para bioimagem e sua atividade imunomoduladora em linhagens celulares de macrófagos
Má absorção de glicose-galactose
A fração não saponínica do Ginseng Vermelho Coreano (KGC05P0) diminui a captação e o transporte de glicose in vitro e modula a produção de glicose via regulação negativa da via PI3K/AKT in vivo
Um metabólito microbiano intestinal de ginsenosídeos, composto K, induz a absorção intestinal de glicose e a expressão do gene do cotransportador de Na+/glicose 1 através da ativação da proteína de ligação ao elemento de resposta ao AMPc
A proteína de repetição de anquirina relacionada ao diabetes (DARP/Ankrd23) modifica a homeostase da glicose modulando a atividade da AMPK no músculo esquelético
Ginsenosídeo F2 melhora o metabolismo da glicose modulando a transdução do sinal de insulina em células de hepatocarcinoma humano
Ginsenosídeo Rb2 promove o metabolismo da glicose e atenua o acúmulo de gordura por mecanismos dependentes de AKT
Ginsenosídeo Re reduz a resistência à insulina por meio da ativação da via PPAR-γ e inibição da produção de TNF-α
Um novo mecanismo para o ginsenosídeo Rb1 promover a captação de glicose, regulando o metabolismo da riboflavina e a homeostase redox
Polissacarídeo de ginseng atenua a lesão por estresse oxidativo em glóbulos vermelhos regulando a glicólise dos glóbulos vermelhos e a gliconeogênese hepática
2-desoxi-RH2: um novo derivado de ginsenosídeo, como agente anticâncer de duplo alvo via regulação da apoptose e glicólise
Ginsenosídeo Rg3 melhora o metabolismo da glicose miocárdica e a resistência à insulina via ativação da via de sinalização AMPK
A inibição de GSK3β melhora a calcificação aterosclerótica
Ginsenosídeo Rb1 promove a síntese de glicogênio hepático para melhorar o DM2 por meio da via de sinalização 15-PGDH/PGE2/EP4
Panax ginseng melhora o metabolismo da glicose em ratos diabéticos induzidos por estreptozotocina por meio da regulação positiva da 5′ adenosina monofosfato quinase
A sinalização de insulina via a via PI3-quinase/Akt regula a captação de glicose nas vias aéreas e a função de barreira de maneira dependente de CFTR
Protopanaxatriol, um novo antagonista de PPARγ de Panax ginseng, alivia a esteatose em camundongos
Purificação de sapogeninas raras de ginseng 25-OH-PPT e seus mecanismos hipoglicemiantes, anti-inflamatórios e hipolipemiantes
Extratos de triterpenos do tipo damarano da raiz de Panax notoginseng melhoram a hiperglicemia e a sensibilidade à insulina aumentando a captação de glicose no músculo esquelético
Efeitos benéficos de oligopeptídeos de pequenas moléculas isolados de Panax ginseng Meyer na disfunção e morte de células beta pancreáticas em ratos diabéticos
Efeitos melhoradores do malonil ginsenosídeo de Panax ginseng no metabolismo glicolipídico e na resistência à insulina via vias de sinalização IRS1/PI3K/Akt e AMPK em camundongos diabéticos tipo 2
Explorando o mecanismo de componentes ativos do ginseng para controlar o diabetes mellitus com base em farmacologia de rede e docking molecular
Estudo sobre a caracterização estrutural da pectina do ginseng cozido no vapor e a atividade de inibição do acúmulo de lipídios em células HepG2 induzidas por ácido oleico
A inflamação crônica no tecido adiposo desempenha um papel crucial no desenvolvimento da resistência à insulina relacionada à obesidade
Efeito metabólico lipídico do extrato de ginseng vermelho coreano em camundongos alimentados com uma dieta rica em gordura
Espécies reativas de oxigênio na sinalização metabólica e inflamatória
Ginsenosídeo Rb1 e composto K melhoram a sinalização de insulina e inibem a ativação do inflamassoma NLRP3 associada ao estresse do RE no tecido adiposo
Ginsenosídeo Rg1 protege contra a doença hepática gordurosa não alcoólica melhorando a peroxidação lipídica, o estresse do retículo endoplasmático e a ativação do inflamassoma
Ginsenosídeo Rg1 atenua a resistência à insulina hepática induzida por dieta rica em gordura e açúcar inibindo a inflamação
UHPLC-MS-Based serum and urine metabolomics reveals the anti-diabetic mechanism of ginsenoside re in type 2 diabetic rats
Effect of ginseng stem leaf extract on the production performance, meat quality, antioxidant status, immune function, and lipid metabolism of broilers
Ginsenosides restore lipid and redox homeostasis in mice with intrahepatic cholestasis through SIRT1/AMPK pathways
Ginsenoside Rg1 suppresses early stage of adipocyte development via activation of C/EBP homologous protein-10 in 3T3-L1 and attenuates fat accumulation in high fat diet-induced obese zebrafish
Ginsenosides Rg1 regulate lipid metabolism and temperature adaptation in Caenorhabditis elegans
Improved antioxidant, anti-inflammatory, and anti-adipogenic properties of hydroponic ginseng fermented by leuconostoc mesenteroides KCCM 12010P
Effect of high hydrostatic pressure extract of fresh ginseng on adipogenesis in 3T3‐L1 adipocytes
Dietary ginsenoside T19 supplementation regulates glucose and lipid metabolism via AMPK and PI3K pathways and its effect on intestinal microbiota
Upregulation of adiponectin by Ginsenoside Rb1 contributes to amelioration of hepatic steatosis induced by high fat diet
Antiobesity effects of ginsenoside Rg1 on 3T3-L1 preadipocytes and high fat diet-induced obese mice mediated by AMPK
Structural investigation of ginsenoside rf with PPARγ major transcriptional factor of adipogenesis and its impact on adipocyte
Ginsenoside Mc1 improves liver steatosis and insulin resistance by attenuating ER stress
Autophagy regulates lipid metabolism
Diet-derived and diet-related endogenously produced palmitic acid: effects on metabolic regulation and cardiovascular disease risk
Ginsenoside Rb1 induces autophagic lipid degradation via miR-128 targeting TFEB
Ginsenoside Rb2 alleviates hepatic lipid accumulation by restoring autophagy via induction of Sirt1 and activation of AMPK
Antihyperlipidemic effects of korean ginseng in high-fat diet-fed ovariectomized rats
Ginsenoside Rb1 ameliorates liver fat accumulation by upregulating perilipin expression in adipose tissue of db/db obese mice
Effect of high Temperature- and high pressure-treated red ginseng on lipolysis and lipid oxidation in C2C12 myotubes
The effect of Korean red ginseng on bisphenol A-Induced fatty acid composition and lipid metabolism-related gene expression changes
Browning of the white adipose tissue regulation: new insights into nutritional and metabolic relevance in health and diseases
A new era in brown adipose tissue biology: molecular control of brown fat development and energy homeostasis
Panax notoginseng saponins improves lipid metabolism and prevents atherosclerosis in mice with steroid-resistant lupus nephritis via the SIRT1/PPARγ signaling pathway
Ginsenoside Rg3, enriched in red ginseng extract, improves lipopolysaccharides-induced suppression of brown and beige adipose thermogenesis with mitochondrial activation
Ginsenosídeo Rb1 promove o escurecimento através da regulação de PPARγ em adipócitos 3T3-L1
Ginsenosídeo Rd ameniza a obesidade induzida por dieta rica em gordura ao aumentar a termogênese adaptativa de maneira dependente de cAMP
Ginsenosídeo Rb2 alivia a obesidade pela ativação da gordura marrom e indução do escurecimento da gordura branca
Ginsenosídeo Rg1 promove o escurecimento ao induzir a expressão de UCP1 e a atividade mitocondrial em adipócitos 3T3-L1 e adipócitos brancos subcutâneos
Ginsenosídeo Rg3 induz o escurecimento de adipócitos 3T3-L1 ao ativar a sinalização de AMPK
Permeabilidade intestinal – um novo alvo para a prevenção e terapia de doenças
Desvendando o envolvimento da microbiota intestinal no diabetes mellitus tipo 2
Ginsenosídeo Rg1 melhorou o diabetes através da regulação da microbiota intestinal em ratos com diabetes tipo 2 induzida por dieta rica em gordura e estreptozotocina
Panax ginseng fermentado por Monascus ruber ameniza distúrbios do metabolismo lipídico e modula a microbiota intestinal em ratos alimentados com dieta rica em gordura
Um polissacarídeo de ginseng protege a integridade da barreira intestinal em camundongos obesos alimentados com dieta rica em gordura
Mecanismo dos efeitos antidiabéticos e sinérgicos do polissacarídeo de ginseng e ginsenosídeo Rb1 em modelo de rato diabético
Terapia com ginseng em pacientes diabéticos não dependentes de insulina: efeitos no desempenho psicofísico, homeostase da glicose, lipídios séricos, concentração sérica de propeptídeo amino-terminal e peso corporal
Um ensaio clínico randomizado, duplo-cego, controlado por placebo de 8 semanas para os efeitos antidiabéticos do extrato de ginseng hidrolisado
Eficácia e segurança do ginsam, um extrato de vinagre de Panax ginseng, em pacientes com diabetes tipo 2: resultados de um estudo duplo-cego, controlado por placebo
Ginseng vermelho coreano (Panax ginseng) melhora a regulação da glicose e insulina em diabetes tipo 2 bem controlado: resultados de um estudo randomizado, duplo-cego, controlado por placebo de eficácia e segurança
Ginseng vermelho coreano melhora o controle glicêmico em indivíduos com glicemia de jejum alterada, tolerância à glicose diminuída ou diabetes mellitus tipo 2 recém-diagnosticado
Eficácia e segurança do extrato de ginseng americano (Panax quinquefolius L.) no controle glicêmico e fatores de risco cardiovascular em indivíduos com diabetes tipo 2: um ensaio clínico randomizado, duplo-cego e cruzado
Efeitos das saponinas da baga de ginseng de Panax ginseng no metabolismo da glicose de pacientes com pré-diabetes: um ensaio randomizado, duplo-cego, controlado por placebo e cruzado
Efeito do ginseng vermelho coreano sobre os metabólitos do colesterol em mulheres pós-menopáusicas com hipercolesterolemia: um ensaio piloto randomizado controlado
Efeitos da α-Ciclodextrina no controle do colesterol e do extrato de ginseng hidrolisado no controle glicêmico em pessoas com pré-diabetes: um ensaio clínico randomizado
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Efeito nulo do ginsenosídeo Rb1 na melhora do estado glicêmico em homens durante a recuperação do treinamento de resistência
Análise de segurança do Panax Ginseng em ensaios clínicos randomizados: uma revisão sistemática
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Ginseng envelhecido (Panax ginseng Meyer) reduz os níveis de glicose no sangue e melhora o metabolismo lipídico em camundongos alimentados com dieta rica em gordura
Alterações químicas e da atividade anti-hiperglicêmica da pectina de ginseng induzidas pelo processamento térmico
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Fluxo da gliconeogênese na doença metabólica
O composto K do ginsenosídeo suprime a gliconeogênese hepática via ativação da adenosina-5′-monofosfato quinase: um estudo in vitro e in vivo
Análise farmacológica em rede combinada com verificação experimental para explorar o efeito do polipeptídeo de ginseng na melhora dos sintomas de diabetes em camundongos db/db
O ginsenosídeo Rb2 alivia a obesidade pela ativação da gordura marrom e indução do escurecimento da gordura branca
GABAFG derivado do ginseng melhora o diabetes mellitus tipo 2 modulando a via autofagia-lisossomo e a microbiota intestinal
Farmacocinética do ginsenosídeo Rb1 e seu metabólito composto K após administração oral de extrato de Ginseng Vermelho Coreano
Um estudo de 12 semanas, randomizado, duplo-cego para avaliar a eficácia e a segurança da função hepática após o uso de pó de ginseng fermentado (GBCK25)
Uma revisão abrangente sobre a fitoquímica, farmacocinética e efeito antidiabético do ginseng
Comunicação breve: o ginseng americano reduz o efeito da varfarina em pacientes saudáveis: um ensaio clínico randomizado e controlado
Farmacocinética e biodisponibilidade dos ginsenosídeos Rb1 e Rg1 de Panax notoginseng em ratos
Disponibilidade de dados
Nenhum dado foi utilizado para a pesquisa descrita no artigo.