Южноафриканские охотники жевали растение канна для выносливости: новое исследование изучает его влияние на химию мозга мышей

Sceletium tortuosum — это небольшое суккулентное растение, которое [растёт](https://pza.sanbi.org/sceletium-tortuosum) в полузасушливых регионах Кару и Намакваленд в Южной Африке. Оно [издавна использовалось](https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/0378874195013423?via%3Dihub) народами региона, занимающимися охотой и собирательством.

Традиционное использование

Растение, известное как канна или кугоед у народов [сан](https://sahistory.org.za/article/khoisan) и [койкой](https://www.britannica.com/topic/Khoisan-languages), жевали или курили, чтобы оставаться бодрыми и подавлять аппетит во время длительных охот. Сан традиционно занимались охотой и собирательством, а койкой — скотоводством.

Название «канна» (что означает «антилопа гну» на языке щёлканья народа сан) имеет символическую отсылку к этой крупной антилопе как к «животному транса», которого призывали во время религиозных и духовных собраний. Кугоед — это [африкаанс](https://theconversation.com/more-than-an-oppressors-language-reclaiming-the-hidden-history-of-afrikaans-71838) для «чего-то, что можно жевать». Растение можно жевать после сушки и ферментации, что, как считается, усиливает его действие.

Первый колониальный губернатор Капской колонии Саймон ван дер Стел в 1685 году [писал](https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/0378874195013423) в своём журнале: «Они жуют в основном некое растение, которое называют канна и которое они толкут, корни и стебли, между камнями, хранят и консервируют в сшитых овечьих шкурах».

Исследование

Я вхожу в группу учёных из разных дисциплин, интересующихся этим растением. Мы объединили наши знания, чтобы понять его влияние на нейрохимические концентрации в разных частях мозга.

Наши исследования проводились на мышах, поэтому мы с осторожностью подходим к установлению эффективности для человека. Тем не менее результаты поразительны. Как химик, интересующийся [натуральными продуктами](https://phys.org/tags/natural+products/), я хотел узнать, какие алкалоиды в растении важны для достижения этих эффектов.

Результаты

Наше [последнее исследование](https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378874125006592?via%3Dihub) изучало влияние экстрактов Sceletium tortuosum на химию мозга мышей. Мы обнаружили, что Sceletium увеличивает уровни определённых химических веществ в мозге, которые могут балансировать настроение и снижать стресс. Эти результаты подтверждают успокаивающее и улучшающее настроение использование этого растения в традиционной медицине.

Алкалоиды

Химиотипы — это группы одних и тех же видов растений, которые различаются по алкалоидам, которые они производят. Это связано с тем, что растения часто производят алкалоиды в ответ на внешние сигналы, такие как погода или присутствие животного, питающегося растениями, или патогена.

Алкалоиды — это соединения на основе углерода, производимые растениями. Они часто токсичны или имеют горький вкус, что делает растения менее привлекательными или даже вредными для хищников или захватчиков, которые хотят их съесть или заселить. Алкалоиды обычно имеют физиологические эффекты, полезные для человека. Некоторые из них включают кофеин, морфин и хинин.

Мы собрали два химиотипа канны из регионов Туусрivier и Де-Руст в Южной Африке. Эти области были выбраны из-за их интересных и необычных профилей алкалоидов. Химиотипы давали здоровым мышам в качестве добавки один раз в день в течение месяца. Мышей наблюдали каждый день на предмет поведенческих или неожиданных побочных реакций, но таковых отмечено не было.

В конце месяца были измерены уровни химических веществ в мозге мышей. Было обнаружено, что оба химиотипа вызывают заметное увеличение норадреналина и снижение ГАМК (гамма-аминомасляной кислоты) во всех изученных областях мозга. Оба вещества являются нейромедиаторами, передающими нервные сигналы в мозге, влияющими на память, настроение, внимание и сон.

Это влияние на норадреналин подтверждает традиционное использование канны в качестве подавляющего аппетит препарата. Повышенная норадренергическая стимуляция также лежит в основе многих антидепрессантов, а также препаратов, улучшающих внимание и бдительность.

Мы также обнаружили влияние на химические вещества мозга серотонин и дофамин, которые могут действовать вместе для балансировки настроения и снижения стресса. Серотонин влияет на эмоциональное благополучие и настроение; дофамин вызывает чувство удовольствия и удовлетворения.

Важно отметить, что контрольные экстракты канны, которые не имели интересных профилей алкалоидов, не вызывали никаких химических изменений в мозге мышей.

Большинство [исследований канны](https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/hup.2753) были сосредоточены на алкалоиде месембрине. Два конкретных химиотипа канны, собранные в регионах Туусрivier и Де-Руст в Южной Африке, действительно содержат месембрин, но также содержат и другие менее известные или «минорные» алкалоиды. Эти различия в алкалоидах могут быть обусловлены сочетанием географических, экологических и генетических факторов, присущих определённому подмножеству растений.

Оба растения из Туусрivier и Де-Руст содержали более высокие уровни алкалоидов, называемых месембриновыми спиртами, которые отличаются от месембрина, и почти не присутствовали в контрольном экстракте. Другой минорный алкалоид, известный как сцелетиум А4, также был идентифицирован как потенциально важный. Месембриновые спирты и сцелетиум А4 могут быть ответственны за активность.

Это говорит о том, что источник растения и регион, в котором оно выращивается, могут влиять на его потенциал в качестве естественного средства лечения расстройств настроения и сна.

Стресс, тревога и депрессия представляют риск для способности вести осмысленную жизнь. Всемирная организация здравоохранения [сообщила](https://www.who.int/news/item/02-03-2022-covid-19-pandemic-triggers-25-increase-in-prevalence-of-anxiety-and-depression-worldwide) о 25%-ном увеличении тревожности и депрессии во всём мире с момента появления COVID-19.

Наше исследование показало, что экстракты растений оказывали широкое норадренергическое действие на мышей. Но мы должны быть осторожны, делая выводы о результатах, полученных на мышах, и о том, как они могут быть применены к людям. Нам необходимо изучить поведенческое воздействие этих экстрактов как на мышах, так и на людях, особенно в отношении сна, бдительности и настроения.

Результаты также подчеркнули, что без понимания сложного химического состава этих растений мы рискуем чрезмерно обобщать их преимущества или, что ещё хуже, использовать их ненадлежащим образом.

Выводы

Наши выводы имеют два следствия.

Во-первых, они указывают на будущее точной фитотерапии (использования растений в [медицинских целях](https://phys.org/tags/medicinal+purposes/)), где натуральные средства подбираются не только для отдельных людей, но и для отбора определённых химиотипов растений, которые производят определённые комбинации алкалоидов. Манипулирование [условиями выращивания](https://phys.org/tags/growing+conditions/) и генетическим составом растений для оптимизации содержания алкалоидов — это [древнее искусство](https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2214030122000037).

Во-вторых, они напоминают нам об огромном, всё ещё в значительной степени неиспользованном потенциале африканских лекарственных растений в инновациях в области глобального здравоохранения, если мы будем инвестировать в исследования, которые учитывают как местные знания, так и научную строгость.

Поскольку мир ищет более безопасные и устойчивые способы лечения психических заболеваний, южноафриканское растение канна может хранить секреты, достойные повторного открытия.

Предоставлено [The Conversation](https://phys.org/partners/the-conversation/).

Эта статья была опубликована в [The Conversation](https://theconversation.com) под лицензией Creative Commons. Читайте [оригинальную статью](https://theconversation.com/south-african-hunters-chewed-the-kanna-plant-for-endurance-new-study-tests-its-effects-on-mouse-brain-chemistry-260572).

Источник