آثار مكافحة الشيخوخة لمستخلص بايبر الكمبودي على خلايا الخلايا الليفية الجلدية الطبيعية ونموذج التئام الجروح في الفئران Ⅱ

سيستانشاستخراج خلايا NHDF المحمية من تأثيرات الأشعة فوق البنفسجية

تستجيب خلايا الجلد بسرعة عند تعرضها للأشعة فوق البنفسجية أو السيتوكينات مثل إنترلوكين (IL) -4 و IL -13.19عند التعرض للأشعة فوق البنفسجية ، يتم تحفيز عوامل مختلفة ، بما في ذلك EGFR ،20,21 TNFR ،22كينازات البروتين المنشط بالميتوجين (MAP) ، ERK ، و c-Jun amino-terminal kinase (JNK).23كل من JNK و p38 فسفوريلات وتنشيط عامل النسخ c-Jun ، والذي بدوره يرفع c-Fos ويزيد مستويات بروتين عامل النسخ المنشط -1 ،24وهو مطلوب لنسخ MMPs. يتم تنشيط هذه المستقبلات عن طريق فسفرة MAP kinase وبروتينات المصب الأخرى.25يتم تنشيط كينازات MAP عن طريق الفسفرة لبقايا ثريونين وتيروزين محددة.24,26يؤدي التعرض للأشعة فوق البنفسجية إلى ظهور نسبة عالية من متغاير c-Jun و c-Fos ، والعديد من السيتوكينات ، وعوامل النمو ، والتي يتم فسفرتها بواسطة JNK و p38.27,28وبالمثل ، ارتفعت مستويات البروتين p53 ، بدءًا من 2.5 ساعة إلى 24 ساعة بعد التعرض للأشعة فوق البنفسجية.29لقد أظهرنا أن الخلايا التي تعرضت للإشعاع فوق البنفسجي لمدة 24 ساعة عبرت عن مستويات بروتين TNFR1 و EGFR ، والتي انخفضت بطريقة تعتمد على الجرعة عندما عولجت الخلايا باستخدامسيستانش. قمنا بفحص تأثير الأشعة فوق البنفسجية على كل من الفسفرة ونشاط p38 (Thr180 / Tyr182). تم تقليل مستويات البروتين في c-Jun و p53 بشكل كبير فيسيستانش- الخلايا المعالجة (الشكلان 4 أ و ب).

انقر هنا للحصول على مزيد من المعلومات حول علاج سيستانش لمكافحة الشيخوخة

مستخلص Cistanche خلايا NHDF المحمية من الأشعة فوق البنفسجية من ROS

يحفز ضوء UVB إنتاج ROS ،30,31والتعرض للأشعة فوق البنفسجية على الجلد ينتج أنواع الأكسجين التفاعلية مثل O2 ⋅−, H2 O2، و1 O2. 32غير المعالجة وسيستانش- تعرضت الخلايا المعالجة للإشعاع فوق البنفسجي لمدة 24 ساعة ، وتم قياس توليد ROS عن طريق فرز الخلايا المنشطة الفلورية (FACS).

الشكل 3تنظيم بروتينات ECM فيسيستانش- الخلايا المعالجة.ملحوظات: (A) عولجت خلايا NHDF بـسيستانشلمدة 24 ساعة. تم تحليل محللات الخلايا عن طريق التكتل المناعي باستخدام الأجسام المضادة للكولاجين والإيلاستين والمضادة لـ MMP -3 والمضادة لـ ERK -2. النتائج تمثل ثلاث تجارب مستقلة. (B) تم قياس كمية الأكتين والكولاجين والإيلاستين و MMP -3 و ERK -2 في النشاف الغربي. ارتفاعات الشريط هي المتوسط ​​المعني± SDs لثلاث تجارب مستقلة. *P,0.05; **P,0.01. الاختصارات:تركيز ECM ، مصفوفة خارج الخلية ؛ ERK ، كيناز منظم بإشارة خارج الخلية ؛ MMP ، مصفوفة البروتين المعدني ؛ NHDF ، الخلايا الليفية الجلدية البشرية الطبيعية ؛سيستانش, بايبر كمبوديانومP. Fourn .؛ SDs ، الانحرافات المعيارية.

الشكل 4سيستانش استخراج تثبيط إنتاج ROS في الخلايا المشعة للأشعة فوق البنفسجية.ملحوظات: (A) تم تعريض خلايا NHDF للإشعاع فوق البنفسجي عند 40 جول لمدة 180 ثانية وعلاجهاسيستانشلمدة 24 ساعة. تم تحليل الخلايا الخلوية عن طريق التكتل المناعي باستخدام الأجسام المضادة لـ TNFR6 ، أو anti-c-Jun ، أو anti-c-Fos ، أو anti-pp38 ، أو الأجسام المضادة لـ p-JNK. النتائج تمثل ثلاث تجارب مستقلة. (B) تم تحديد الكمية الإجمالية و p38-phosphorylated p38 و JUK و actin و TNFR6 في المواد المناعية بواسطة التحليلات الغربية. ارتفاعات الشريط هي الوسيلة± SD من ثلاث تجارب مستقلة. *P,0.05; **P,0.01. الاختصارات:تركيز EGFR ، مستقبل عامل نمو البشرة ؛ JNK ، c-Jun amino-terminal kinase ؛ JNK ، c-Jun N- كيناز ؛ NHDF ، الخلايا الليفية الجلدية البشرية الطبيعية ؛سيستانش, بايبر كمبوديانومP. Fourn .؛ أنواع الأكسجين التفاعلية ؛ SD ، الانحراف المعياري ؛ TNFR ، مستقبل عامل نخر الورم ؛ الأشعة فوق البنفسجية والأشعة فوق البنفسجية.

زاد التشعيع فوق البنفسجي من إنتاج ROS ، بينماسيستانش يقلل المستخلص من إنتاج ROS في خلايا NHDF. مستويات ROS لـ H.2 O2 تم قياسها باستخدام نفاذية الخلية 2′,7′- ثنائي كلورو ديهيدروفلوريسئين ثنائي الأسيتات (CM-H2 DCFDA) (الشكل 5 أ). أدى التشعيع فوق البنفسجي إلى زيادة مستويات الأكسجين التفاعلية لـ H.2642 O2 ، في حين تم تخفيض مستويات ROS بمقدارسيستانش استخراج بطريقة تعتمد على الجرعة (الشكل 5 ب). أشارت هذه النتائج إلى ذلكسيستانشمستخلص يحمي الخلايا الليفية الجلدية من الأشعة فوق البنفسجية عن طريق الحد من توليد ROS.

المراقبة العيانية لالتئام الجروح في الفئران

تم إنشاء الجروح على ظهور الفئران ومن ثم معالجتهاسيستانشاستخراج (0 و 1 و 10 و 50µز / مل) ؛ تم قياس مناطق الجرح كل يوم لمدة 4 أيام. في اليوم الرابع ، دخلت المناطق المحيطة بالجروحسيستانشأظهرت الفئران المعالجة احمرارًا منخفضًا بطريقة تعتمد على الجرعة مقارنة بمناطق الجرح غير المعالجة (الشكل 5). كانت مناطق الجرح المعالجة بالمستخلص أصغر من منطقة الجرح غير المعالجة ، مما يدل على نمط يعتمد على الجرعة. في اليوم الرابع ، عولجت مناطق الجرح بـ 50µجم / مل منسيستانشكانت مغطاة بالكامل بظهارة جديدة. لم يتم إصابة مناطق الجرح (الشكل 6 أ و ب). تم حساب نسب مناطق الجرح في الأيام 0 و 4 (الشكل 6 ج).

مناقشة

يتزايد استخدام المواد العشبية وأجزاء النبات المختلفة مع التطورات المصاحبة في العلاج بالنباتات. تم استخدام المواد العشبية في أشكال مختلفة مثل الأدوية أحادية أو متعددة الأعشاب والمكملات الغذائية والمكونات الغذائية ، وأصبح العديد منها سلعًا تجارية آمنة ومعروفة.33نباتات مختلفة منهاسيستانش، تم فحصها لخصائصها الدوائية المحتملة ، ولكن لم يتم إجراء دراسة مقارنة سابقًا معسيستانش يستخرج. تم إجراء هذه الدراسة لتحديدآثار السيستانش مقتطفات من أنشطة التئام الجروح باستخدام نماذج شق الجرح في الفئران. يتضمن التئام الجروح إعادة ترسيخ سلامة الأنسجة من خلال العمليات المرتبطة بمراحل الالتهاب والتكاثر وإعادة التشكيل.34 تتميز مرحلة إعادة تشكيل الجلد بإعادة صياغة مكونات ألياف الكولاجين التي تعمل على تحسين قوة الشد.35يتم تنظيم عملية الشفاء في الغالب عن طريق التخليق الحيوي وترسب الكولاجين الجديد والنضج اللاحق.36في دراستنا للجروح ،سيستانش أظهر المستخلص تأثيرات التئام الجروح المتزايدة مقارنة بالمجموعة الضابطة (الشكلان 1C و 6). قد يكون هذا الشفاء بسبب زيادة تركيز الكولاجين وتثبيت الألياف. في عملية إصلاح الأنسجة ، تعمل الخلايا الالتهابية على تعزيز هجرة الخلايا البطانية وتكاثرها ، مما يؤدي إلى تكوين الأوعية الدموية لخلايا النسيج الضام التي تصنع المصفوفات خارج الخلية ، بما في ذلك الكولاجين والخلايا الكيراتينية ، مما يؤدي إلى إعادة التئام الأنسجة المصابة.37قد يزيد معدل تقلص الجرح الأسرع من فجوة الاتصال الوصلي داخل الخلايا في الخلايا الليفية ويعزز النضج الأسرع للأنسجة الحبيبية.38في نموذج شق الجرح ، تعامل الفئران معسيستانشأظهر المستخلص التئام الجروح بشكل أسرع مقارنةً بالضوابط (الشكل 6). كشفت العديد من الدراسات أن تقليل تنظيم مسار إنزيم p38 يحمي مختلف أنواع البراري p 53- التي تعبر عن سلالات الخلايا من الإجهاد السام الجيني.39,40أظهرت بياناتنا أن تعبير p38 في الخلايا المشعة بالأشعة فوق البنفسجية قد تم تنظيمه بواسطةسيستانش علاج. لذلك،سيستانش أظهر المستخلص المستخرج من الأوراق والسيقان علاجًا فعالًا في التئام الجروح.سيستانشقلل المستخلص من إنتاج ROS من الإشعاع فوق البنفسجي عن طريق مسح ROS في خلايا NHDF (الشكلان 5 أ و ب). علاوة على ذلك،سيستانشمستخلص تسريع التئام الجروح بعد تشعيع الجلد ((الشكل 6 أ-ج) وتشير هذه النتائج إلى ذلكسيستانش المستخلص يحمي البشرة من أضرار الأشعة فوق البنفسجية ، وقد يكون مفيدًا كمادة خام جديدة في تطبيقات التجميل.

الشكل 5سيستانشتثبيط بوساطة لإنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية في الخلايا المشعة بالأشعة فوق البنفسجية.ملحوظات: (A) عولجت الخلايا بإشعاع UVB (40 J) في الوقت المحدد ثم حضنت بـ 2′,7′- ثنائي كلورو ديهيدروفلوريسئين ثنائي الأسيتات لمدة 30 دقيقة. تم قياس جيل ROS بواسطة FACS. (B) تم تعريض الخلايا لأشعة UVB (40 J) لمدة 180 ثانية و تمت معالجتها بالتركيز المحددسيستانشلمدة 24 ساعة. تم تقدير إنتاج ROS بتلطيخ 2′,7′ثنائي أسيتات ثنائي كلورو ديهيدروفلوريسئين وتحليلها بواسطة نظام مراقبة الأصول الميدانية.الاختصارات:FACS ، فرز الخلايا المنشطة الفلورية ؛ FITC ، إيزوثيوسيانات فلوريسئين ؛ NHDF ، الخلايا الليفية الجلدية البشرية الطبيعية ؛سيستانش, بايبر كمبوديانومP. Fourn .؛ أنواع الأكسجين التفاعلية ؛ الأشعة فوق البنفسجية والأشعة فوق البنفسجية. UVB ، الأشعة فوق البنفسجية B.

الشكل 6آثار التئام الجروح على جلد الفأر الضعيف.ملحوظات: (A) تم إنشاء جروح بقطر 5- ملم على الجلد الظهري 7- من الفئران C57Bl / 6 من الذكور بعمر أسبوع (ن=3). تم تقييم شفاء الجروح بواسطةسيستانشالعلاج بتركيزات مختلفة (التحكم السلبي وعلاج ما بعد الجروح بسيستانشفي 1 و 10 و 50µز / مل). (Bتم تحديد منطقة الجرح بقياس قطر الجروح المفتوحة. (C) تم حساب مساحة الجرح باستخدام أبعاد الجروح المفتوحة. *P,0.05; **P,0.01. الاختصارات:سيستانش, بايبر كمبوديانومP. Fourn؛ هزة ، تركيز.

خاتمة

حققت هذه الدراسة فيالآثار المحتملة لمكافحة الشيخوخة والتئام الجروح من Cistanche الجذعية ومستخلص الأوراقفي خلايا NHDFونموذج فأر لشفاء الجروح. العلاج خلايا NHDF مع Cistanche مقتطفاتيعزز استعادة المنطقة المخدوشةبطريقة تعتمد على الجرعة وكذلك تعزيز التعبير الجيني ECM. بالإضافة إلى ذلك ، سيستانشمقتطفاتكنا قادرينحماية الخلية من التعرض للأشعة فوق البنفسجية عن طريق تقليل إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية. أخيرًا ، يتم تقييم هذه الملاحظات وتأكيدها في الفئران النموذجية من أجل التئام الجروح في الجسم الحي. لذلك،يمثل مستخلص Cistanche عاملًا علاجيًا جديدًا واعدًا لمكافحة الشيخوخة وعلاج التئام الجروح.

شكر وتقدير:تم دعم هذه الدراسة من قبل برنامج أبحاث العلوم الأساسية من خلال المؤسسة الوطنية للبحوث في كوريا (NRF) ، بتمويل من وزارة التعليم (NRF -2014 R1A1A3050752). يود المؤلفون أن يشكروا المعهد الكوري لبحوث العلوم البيولوجية والتكنولوجيا الحيوية (KRIBB) لتقديمهسيستانشمقتطفات.

إفشاء لا يذكر المؤلفون أي تضارب في المصالح في هذا العمل.

مراجع

1. Slominski AT، Zmijewski MA، Semak I، et al. السيتوكرومات p450 وسرطان الجلد: دور مسارات الغدد الصماء المحلية.وكلاء مضاد للسرطان Med Chem. 2014;14(1):77–96. 

2. جيلكريست بكالوريوس. شيخوخة الجلد والتشيخ الضوئي.ديرماتول نورس. 1990; 2(2):79–82. 

3. Ha TY. تطوير مواد غذائية وظيفية لحياة صحية.علوم المحاصيل الكورية J. 2006;51:26–39.

4. ماكرانتوناكي إي ، زوبوليس سي سي. الآليات الجزيئية لشيخوخة الجلد: أحدث ما توصلت إليه التكنولوجيا.آن نيويورك أكاد علوم. 2007;1119:40–50. 

5. Seo MY و Chung SY و Choi WK وآخرون. تأثير مكافحة الشيخوخة لنبيذ الأرز في الخلايا الليفية البشرية والخلايا الكيراتينية المستزرعة.J Biosci Bioeng. 2009; 107(3):266–271. 

6. كليغمان آم. التأثير المدمر المبكر لأشعة الشمس على جلد الإنسان.جاما. 1969;210(13):2377–2380. 

7. Oikarinen A ، Karvonen J ، Uitto J ، Hannuksela M. تغيرات الأنسجة الضامة في الجلد المعرض للأشعة فوق البنفسجية الطبيعية والعلاجية.فوتودرماتول. 1985;2(1):15–26. 

8. Bech-Thomsen N، Wulf HC. التأثيرات المسببة للسرطان والميلانينية لمصدر UVA الهاليد المعدني المصفى ومصدر دباغة UVA الفلوري الأنبوبي مع أو بدون الأشعة فوق البنفسجية المحاكية للطاقة الشمسية في الفئران الخالية من الشعر.فوتوتشيم فوتوبيول. 1995;62(4):773–779.

9. دي إم إس ، لاهيري إس سي. دراسات على أوراق نبات بايبر بيتل.الثور كلكتا Sch Trop Med. 1971;19(3):69–72.

10. Ferreres F، Oliveira AP، Gil-Izquierdo A، Valentão P، Andrade PB. أوراق تنبت بايبر: تنميط المركبات الفينولية بواسطة HPLC / DAD-ESI / MS (n) والنشاط المضاد للكولينستريز.فيتوشيم الشرج. 2014;25(5): 453–460.