مزيد من التقييم لـ Salvia Haenkei كاستراتيجية مبتكرة لمواجهة شيخوخة البشرة الضوئية واستعادة سلامة الحاجز

Jul 21, 2022

الرجاء التواصلoscar.xiao@wecistanche.comللمزيد من المعلومات


نبذة مختصرة:الجلد هو الحاجز الأساسي لجسم الإنسان الذي يؤدي وظائف متعددة. تؤثر العوامل الداخلية ، جنبًا إلى جنب مع الاعتداءات الخارجية ، باستمرار على سلامة الجلد ، مما يؤدي إلى تغييرات هيكلية واضحة لا تؤثر فقط على مظهر الجلد ولكن أيضًا على وظائفه الفسيولوجية المختلفة. تؤدي التغييرات في وظائف الحاجز إلى زيادة خطر الإصابة بالأمراض وردود الفعل الجانبية ، وبالتالي فإن أهمية الحفاظ على سلامة حاجز البشرة وإبطاء عملية شيخوخة الجلد واضحة.cistanche نمو القضيبتم تحديد سالفيا هانكي (SH) مؤخرًا كعامل محتمل لمكافحة الشيخوخة ؛ مستخلصه قادر على تقليل مستوى الخلايا الشائخة من خلال التأثير على إطلاق ll.1a وتقليل توليد أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS). في هذه الدراسة ، تم اختبار مستخلص SH على خط الخلايا الكيراتينية البشرية (HaCaT) المعرض لعوامل الإجهاد المرتبطة بالشيخوخة المبكرة للخلايا مثل الجذور الحرة والأشعة فوق البنفسجية B. أكدنا أن SH بمثابة زبال لـ ROS ووجدنا قدرته على استعادة سلامة الحاجز الجلدي من خلال تقوية بنية الهيكل الخلوي ، وختم الوصلات الضيقة ، وزيادة معدل هجرة الخلايا. بالنظر إلى هذه النتائج ، يصبح هذا العمل ذا صلة ، حيث يتم تحديد سالفيا هانكي كمركب مفيد لعلاج الجلد المضاد للشيخوخة في الأداء السريري.

KSL29

الرجاء الضغط هنا لمعرفة المزيد

مقدمة

البشرة السليمة والفعالة ضرورية للحماية من الجفاف واختراق مختلف الكائنات الحية الدقيقة بنسبة 100٪ ومسببات الحساسية والمهيجات والإشعاع. يؤدي التعرض اليومي للعوامل الخارجية جنبًا إلى جنب مع بعض العوامل الداخلية ، مثل الوراثة والتمثيل الغذائي الخلوي والهرمونات وعمليات التمثيل الغذائي ، إلى الشيخوخة الطبيعية للجلد [1]. على وجه الخصوص ، ترتبط ظاهرة شيخوخة الجلد ارتباطًا وثيقًا بالأشعة فوق البنفسجية والتلوث واستخدام العضلات المتكرر والجاذبية [2 ، 3]. وبالتالي ، فإن شيخوخة الجلد تنتج عن التغيرات الهيكلية والفسيولوجية التراكمية والتغيير التدريجي لطبقات الجلد [2 ، 4 ، 5]. حتى لو لم يتم اعتبار الشيخوخة حالة مرضية ، بل عملية بيولوجية وحتمية ، فإن ارتباطها بمجموعة متنوعة من الأمراض الجلدية أصبح راسخًا الآن. بالنظر إلى أن الأمراض الجلدية الأكثر صلة بالعمر هي الاضطرابات التنكسية والأورام الحميدة والخبيثة وما إلى ذلك ، يجب توضيح أهمية العناية بالبشرة في علاج بعض الاضطرابات الجلدية أو الوقاية منها. [6-8]. في الوقت الحاضر ، تعمل استراتيجيات مكافحة شيخوخة الجلد على عكس علامات الشيخوخة الضوئية / الزمنية التي تظهر على الجلد والبشرة. بناءً على مناهجهم ، يمكن تصنيفهم على النحو التالي: العناية التجميلية ، العوامل الموضعية ، الإجراءات الغازية ، العوامل الجهازية ، تجنب العوامل الخارجية للشيخوخة ، تصحيح نمط الحياة والعادات ، والطب الوقائي [9]. هناك مجموعتان رئيسيتان من العوامل التي يمكن استخدامها كمكونات للتركيبات المضادة للشيخوخة: 1. منظمات الخلايا ، مثل الريتينول والببتيدات وعوامل النمو ، تعمل بشكل مباشر على استقلاب الكولاجين وإنتاجه. 2. مضادات الأكسدة ، مثل الفيتامينات والبوليفينول والفلافونويد ، قادرة على تقليل تدهور الكولاجين [9].

تدعم الأدلة الجوهرية فكرة أن شيخوخة الجلد مدفوعة أساسًا بـ ROS ، والتي يتم إنشاؤها أثناء عملية التمثيل الغذائي للخلايا المؤكسدة الذاتية [10،11]. من المعروف أن تراكم أنواع الأكسجين التفاعلية مسؤول عن تلف الخلايا بما في ذلك أكسدة الدهون وتلف بروتين الغشاء وطفرة الحمض النووي التي تؤدي إلى تغيرات هيكلية ووظيفية في الجلد. مع مرور الوقت ، تدعم الخلايا البشرية زيادة طبيعية في مستويات الأكسجين التفاعلية ، المرتبطة بفقدان جزئي للدفاعات المضادة للأكسدة. يتم تعزيز هذه الحالة الحتمية بشكل أكبر من خلال الإشعاع فوق البنفسجي اليومي (UVR) الذي يحفز تصنيع البروتينات المعدنية المصفوفة (MMPs) ، وبالتالي تدمير الكولاجين بوساطة MMP [12 ، 13]. أظهرت الدراسات التي أجريت في الجسم الحي العلاقة السببية بين الضرر التأكسدي للميتوكوندريا ، والشيخوخة الخلوية ، والأنماط الظاهرية للشيخوخة [10 ، 14].

يتم تعريف الشيخوخة الخلوية على أنها توقف مستقر لنمو الخلايا يحدث في جميع الخلايا البشرية أثناء الشيخوخة [15-17]. نتيجة للأحداث المجهدة ، مثل الإفراط في التعبير عن الجينات الورمية ، وتوليد ROS ، وتلف الحمض النووي (على سبيل المثال الناجم عن الأشعة فوق البنفسجية ، ولا سيما ضوء الأشعة فوق البنفسجية الطويلة) ، قد تصبح الخلايا في سن مبكرة [18].فوائد الصلصا cistancheفي هذا السيناريو ، يبدو واضحًا أهمية تطوير استراتيجيات مبتكرة قادرة على منع تراكم الخلايا الشائخة أو قتلها بشكل انتقائي ، وبالتالي مواجهة الاضطرابات المرتبطة بالشيخوخة والشيخوخة. حددنا مؤخرًا نبات سالفيا هانكي (SH) البوليفي الغني بفيتامين ب وخصائصه المضادة للأكسدة كعامل محتمل لمكافحة الشيخوخة [18].

من المعروف أن تراكم الخلايا الشائخة بمرور الوقت هو أحد أهم الآليات التي تخضع الأنسجة من خلالها لعملية الشيخوخة ، والتي يبدو أنها ناجمة بشكل أساسي عن استمرار حالة التهابية نموذجية. في الواقع ، على الرغم من أن الخلايا الشائخة غير قادرة على التكاثر ، إلا أنها تمتلك نشاطًا أيضيًا عاليًا وتنتج بكفاءة العديد من الجزيئات المؤيدة للالتهابات [19]. باستخدام نموذج للبشرة البشرية للبشرة (EpiSkin) ، تم إثبات أن مستخلص SH يقلل من مستويات الخلايا الشائخة من خلال التأثير على إطلاق ILla وتقليل إنتاج ROS [18].

في ظل ظروف التماثل الساكن ، يعد الجلد حاجزًا فعالًا يحمي من الاعتداءات الخارجية والعوامل الداخلية وينظم فقدان السوائل والشوارد والبروتينات. تُنسب هذه المهمة المهمة بشكل أساسي إلى البشرة ، وهي ظهارة ديناميكية وطبقية للغاية. المكونان الرئيسيان للبشرة هما الطبقة القرنية ، والطبقة الخارجية ، والوصلات الضيقة (TJs) ، والوصلات بين الخلايا التي تسد الخلايا القرنية المجاورة في الطبقة الحبيبية [20]. تعتبر التصاقات الخلايا الخلوية ضرورية للحفاظ على سلامة حاجز البشرة.cistanche tubulosa جرعة redditيتم تحقيق هذه الوظيفة المهمة من خلال تقاطعات الخلية الخلوية المتخصصة: تلتصق الوصلات (AJs) ، و desmosomes ، والتقاطعات الضيقة. لا تسمح هذه الهياكل بالاتصالات المادية بين الخلايا فحسب ، بل تنظم بشكل عام عناصر الهيكل الخلوي وتعديل مسارات الإشارات التي تشارك في تطوير الأنسجة وهيكلها وعلم وظائف الأعضاء. كشفت الدراسات الجينية الحديثة بشكل غير متوقع عن دور غير قانوني للبروتينات الوصلية ، مما يبرز أهمية الحديث المتبادل الوصلي ، والاعتماد المتبادل ، والتعويض للسماح بمتانة الأنسجة [21].

درسنا هنا نشاط مستخلص سالفيا هانكي لفهم الآلية الجزيئية المسؤولة عن آثاره الوقائية على شيخوخة الجلد الضوئية / الزمنية. من هذا المنظور ، تم استخدام الخلايا الكيراتينية البشرية المخلدة تلقائيًا (HaCaT) كنموذج في المختبر ، وتم تحليل آلية عمل SH في إطار نظام أساسي وكذلك في ظل الظروف المجهدة التي يسببها إشعاع H202 و / أو الأشعة فوق البنفسجية.

النتائج

الملف الشخصي الآمن لخلاصة SH وخصائص مضادة للشيخوخة يلعب الإجهاد التأكسدي في الجلد دورًا رئيسيًا في عملية الشيخوخة وفي التسبب في العديد من اضطرابات الجلد [22]. ماتيتش وآخرون. أظهر بالفعل النشاط المضاد للشيخوخة لـ Salvia haenkei يرتبط أيضًا بخصائص الكسح [18]. يمكن استغلال هذه التأثيرات الوقائية لتطوير علاج جديد لإصلاح الجلد قادر على الحفاظ على سلامة الحاجز. بهدف التحقيق بعمق في خصائص SH ، تم التحقق أولاً من نشاط المستخلص على حيوية الخلية وتوليد ROS في نموذج خلية HaCaT.

KSL30

يمكن للسيستانش مكافحة الشيخوخة

تم إجراء اختبار صلاحية الخلية لمعالجة التأثيرات السامة للخلايا المحتملة لمستخلص سالفيا هانكي على الخلايا الكيراتينية. عولجت خلايا HaCaT بمستخلص SH (0. 01-10 ميكروغرام / مل لمدة 24 و 48 ساعة. تم تقييم قابلية بقاء الخلية بواسطة اختبار الاستبعاد الأزرق Trypan. يوضح الشكل 1 أ و 1 ب أن العلاج باستخدام مستخلص SH لا يؤثر على صلاحية الخلية التي تؤكد ملف تعريف الأمان الخاص بالمستخلص على خلايا HaCaT في ظل الظروف التجريبية المستخدمة.

تم تقييم نشاط مستخلص سالفيا هينكي على توليد ROS في خلايا HaCaT بعد 3-24 ساعة من العلاج وقبل وبعد التعرض لـ H2O2.

تظهر النتائج في الشكل 2 أ أن SH قادرة على تقليل مستويات ROS القاعدية داخل الخلايا ، خاصة خلال 3- أوقات العلاج بالساعة. إلى جانب الزيادة الكبيرة في مستويات ROS بعد تحفيز H-Oz (الشكل 2C) ، فإن SH قادرة على منع إنتاج ROS. انخفض مستخلص SH (0. 01 ميكروغرام / مل) بشكل كبير (-25 بالمائة) من توليد ROS الناجم عن التحفيز التأكسدي (الشكل 2 ب) ، مما يظهر تأثيرًا مشابهًا لـ NAC بعد 3 ساعات من العلاج. يبدو أن 24 ساعة من العلاج SH هي زيادة مقاومة ROS أكثر فعالية ، في تقليل مستويات ROS بشكل كبير عند 1 و 10 ميكروغرام / مل (الشكل 2 ب). هذه النتائج تؤكد سالفيا هانكي

image

تظهر التأثيرات المضادة للأكسدة ، كما لوحظ سابقًا [18] ، تأثيرًا أساسيًا مضادًا للأكسدة يبدأ بالفعل من العلاجات القصيرة ؛ التأثير في منع الزيادة الناجمة عن التحفيز التأكسدي هو الأكثر ملاءمة لفترات العلاج الأطول.

يُذكر أن الإشعاعات فوق البنفسجية تؤدي إلى زيادة مستويات الأكسجين التفاعلية داخل الخلايا في جلد الإنسان مما يتسبب في تلف الجلد والشيخوخة المبكرة وأمراض أخرى [23-25]. لذلك ، تم تقييم تأثير مستخلص SH على إنتاج ROS بوساطة UVB. كما هو متوقع ، تظهر النتائج في الشكل 3 ج زيادة كبيرة في مستويات ROS داخل الخلايا بعد تحفيز الأشعة فوق البنفسجية. العلاج باستخدام SH ، الذي يدفع إلى تقليل مستويات ROS القاعدية داخل الخلايا (الشكل 3 أ) ، قادر على منع الزيادة التي يسببها تحفيز الأشعة فوق البنفسجية (الشكل 3 ب). 3 ساعات من علاج SH تحفز الميل لتقليل مستويات ROS ؛ يعتبر علاج SH الأطول أكثر فعالية في مواجهة الإجهاد التأكسدي ، مما يظهر انخفاضًا ملحوظًا كما هو مذكور في الشكل 3 أ. تؤكد هذه البيانات على النشاط المضاد للأكسدة لـ Salvia haenkei أيضًا في الإجهاد التأكسدي بوساطة UVB.

كما ذكرنا ، تشير الدلائل المتزايدة إلى أن الخلايا الشائخة تتراكم في الجلد بالترتيب الزمني وشيخوخة الجلد ، مما يساهم في التغيرات والأمراض الجلدية المرتبطة بالعمر [26]. لذلك تم تقييم تأثير سالفيا هانكي على علامات الشيخوخة p21 و p27 (التي تمنع فسفرة بروتين الورم الأرومي الشبكي (Rb) مع النشاط المثبط على CDK 2- cyclin E ، على التوالي [27]) بعد الإجهاد الضوئي الناجم عن الأشعة فوق البنفسجية. تظهر النتائج في الشكل 4 أن إشعاع UVB يؤدي إلى زيادة كبيرة في مستويات p21 و p27 mRNA مقارنةً بالتحكم غير المحفز.cistanche แอ ม เว ย์لوحظ اتجاه مماثل في منع الزيادة في الخلايا المعالجة بـ SH. يؤدي SH 1 ميكروغرام / مل إلى انخفاض كبير في مستويات p21 مقارنة بالتحكم المحفز للأشعة فوق البنفسجية B ، بينما تؤدي التركيزات الأخرى إلى الميل إلى التقليل (الشكل 4 أ). يتم تقليل مستويات P27 بشكل ملحوظ عن طريق المعالجة المسبقة باستخدام SH 0. 0 1،0.1 و 10 ميكروغرام / مل (الشكل 4 ب).


image

ثبت أيضًا أن الخلايا الشائخة تؤثر سلبًا على البيئة الدقيقة عن طريق إفراز خليط مؤيد للالتهابات من الكيموكينات والسيتوكينات وهرمونات النمو والبروتياز ، والمعروفة باسم النمط الظاهري الإفرازي المرتبط بالشيخوخة (SASP) [28]. تظهر النتائج في الشكل 5 أن تحفيز UVB يؤدي إلى زيادة كبيرة في مستويات ILla (A) و IL6 (B) و IL18 (C) mRNA فيما يتعلق بالتحكم غير المحفز. تقدم المعالجة المسبقة بـ SH نشاطًا قويًا في مواجهة الزيادة في مستويات السيتوكين. كما هو مبين في الشكل 5 أ ، أدى SH 1 0 ميكروغرام / مل إلى خفض مستويات إيللا بشكل ملحوظ ؛ يتم إبطال الزيادة في IL6 بشكل كبير بواسطة SH 0. 01،0.1 و 10 ميكروغرام / مل (الشكل 5 ب) بينما جميع التركيزات المختبرة قادرة على تقليل مستويات IL18 بشكل كبير (الشكل 5 ج). صيانة الحاجز الجلدي بالنظر إلى النتائج المذكورة أعلاه على خط الخلايا الظهارية ، تم تقييم تأثير مستخلص SH على العديد من البروتينات والعمليات المتضمنة في صيانة حاجز الجلد وإصلاح تلف الأنسجة.

تعبير Sirtuin -1

ذكرت العديد من الدراسات في المختبر أن إشعاعات UVB تحث على انخفاض في مستويات بروتين Sirtuinl (SIRT1) من الخلايا الليفية البشرية ، مما يشير إلى تورط SIRT1 في الضرر الناتج عن UVB [29]. لذلك ، تم تقييم تأثير مستخلص سالفيا هانكي على تعبير بروتين Sirtuinl عن طريق فحص لطخة غربية (الشكل 6). كما هو متوقع ، تسبب تحفيز الأشعة فوق البنفسجية في انخفاض كبير في تعبير بروتين SIRTI في خلايا HaCaT. لذلك تم فحص نشاط مستخلص SH على مستويات SIRT1. ومن المثير للاهتمام ، أن النتائج تظهر أن 1 ميكروغرام / مل من مستخلص SH ، مقارنةً بالتحكم ، تسبب في زيادة تعبير SIRTl (زائد 4 0 بالمائة) في ظل الظروف القاعدية ، مما يشير إلى وجود تأثير محفز محتمل على مستويات SIRT1. كما هو متوقع ، يؤدي تحفيز الأشعة فوق البنفسجية باء إلى انخفاض كبير في مستويات SIRT1. أظهرت النتائج أن المعالجة المسبقة بمستخلص 0.01 ميكروغرام / مل من SH تظهر تأثيرًا محسنًا في مستويات Sirtuin 1 ، مقارنةً بالتحكم المعالج بالأشعة فوق البنفسجية.


image

فحص التئام الجروح

الخلايا الكيراتينية هي المكونات الرئيسية للبشرة ، وتوفر حاجزًا بين الكائن الحي والبيئة. لذلك ، يلعب انتشارها وترحيلها دورًا رئيسيًا في الحفاظ على حاجز فعال وفي التئام الجروح بعد الإصابات [3 0 ، 31]. وبالتالي ، تم تقييم تأثير SH على هجرة الخلايا HaCaT. تظهر الصور في الشكل 7 أ أن العلاج باستخدام SH يؤدي إلى تقليل سمك الخدش مما يشير إلى تأثير على ترحيل خلايا HaCaT. يوضح الشكل 7 ب إنشاء kymogram لسرعة ترحيل خلايا HaCaT ؛ تظهر الصور زيادة تعتمد على التركيز في هجرة الخلايا. يشير الرسم البياني في الشكل 7 ج إلى زيادة ملحوظة في سرعة ترحيل الخلايا بعد 4-8 ساعة من العلاج باستخراج 0.01 ميكروغرام / مل من SH. يتم الوصول إلى الحد الأقصى للزيادة في 8-12 الفاصل الزمني للساعات ، حيث يبلغ المعدل في خلايا سرعة ترحيل الخلية حوالي 165 بالمائة فيما يتعلق بعنصر التحكم. هذه البيانات ، باعتبارها النتائج التي تم الحصول عليها من تكاثر الخلايا ، تشير إلى أن أقل تركيز لمستخلص SH قادر على إحداث زيادة في سرعة هجرة الخلايا غير المرتبطة بالنمط الظاهري مفرط التكاثر.

KSL01

صيانة المفارق الضيقة

بالإضافة إلى الطبقة القرنية ، تلعب الوصلات الضيقة (TJs) دورًا مهمًا في سلامة الجلد ، حيث تعمل كحاجز للماء والمواد المذابة ، وتشارك في عمليات التمايز ، والتكاثر ، وقطبية الخلايا ، وعمليات نقل الإشارات للخلايا. أظهرت الدراسات الحديثة أن ضوء الأشعة فوق البنفسجية يغير تعبير وتوطين البروتينات المفردة لهيكل TJ ، والذي بدوره يعطل وظيفة الحاجز الجلدي [32].

من أجل تقييم تأثير مستخلص سالفيا هانكي كعامل وقائي محتمل ضد اضطراب TJs ، تم قياس التعبير عن الإكلودين بواسطة الكيمياء الخلوية المناعية بعد التعرض لإشعاع UVB. تظهر الصور في الشكلين 8 أ و 8 ب أن العلاج بتركيزات كل من SH يؤدي إلى زيادة في تعبير بروتين الإكلودين ، مما يعزز تكوين الوصلة المفيدة للحفاظ على سلامة حاجز البشرة. كما هو متوقع ، بعد التعرض للإشعاع فوق البنفسجي ، تظهر الخلايا حلقة غشاء غير منتظمة وغير محددة (الشكل 8 أ). تحافظ معالجة SH ، خاصة عند التركيز الأعلى ، على شكل الغشاء الذي يحافظ على هيكل مماثل للتحكم غير المحفز. يعزز مستخلص SH تعزيز الوصلات ويمنع الضرر الناجم عن التعرض للأشعة فوق البنفسجية ، مما يحافظ على وظائف حاجز الجلد.

تعبير Filaggrin

تم تقييم تأثير مستخلص سالفيا هانكي على التعبير البروتيني للفيلاجرين (FLG) بواسطة الكيمياء الخلوية المناعية. Filaggrin هو بروتين هيكلي أساسي في تطوير حاجز الجلد والحفاظ عليه. تظهر النتائج في الشكلين 9 أ و 9 ب زيادة تعتمد على التركيز في تعبير بروتين الفلاغرين بعد العلاج لمدة 24 ساعة بمستخلص SH. علاوة على ذلك ، يشير التعبير عن بروتين F-actin إلى توزيع منتظم للخلايا ، بعد العلاج بـ SH ، مما يؤدي إلى استمرارية هيكلية جيدة التنظيم للحاجز الظهاري. تشير هذه البيانات إلى أن SH لها تأثير مفيد على حاجز الجلد ، مما يحسن من تعبير الفلاغرين ، وهو أمر ضروري للتكوين الصحيح للجلد ووظيفته.

image

تعبير البروتين المعدني

يؤدي تعرض الجلد للأشعة فوق البنفسجية إلى حدوث ضعف في المصفوفة خارج الخلية (ECM) مما يتسبب في تجعد الجلد وترهله وترهله ، وهي الخصائص الرئيسية لشيخوخة الجلد. المصفوفة المعدنية البروتينات (MMPs) هي المسؤولة الرئيسية عن تحطيم مكونات ECM مثل الكولاجين والإيلاستين والفيبرونكتين والبروتيوغليكان [33].كم cistanche لاتخاذيؤكد عدد كبير من الدراسات على أن تعرض الجلد للإشعاع فوق البنفسجي يؤدي إلى تنظيم أنواع مختلفة من MMP ، مما يؤثر على مظهر الجلد وصحته [34-37].

KSL02

تظهر النتائج في الشكل 1 0 أن إشعاع UVB يزيد من تعبير mRNA من الجيلاتيناز MMP -2 الذي يحط من الكولاجين الغشاء القاعدي والكولاجين البنيوي المشوه [38]. يمكن للعلاج باستخدام SH أن يقلل بشكل كبير من مستويات MMP -2 mRNA (SH 0. 01-0. 1-10 ميكروغرام / مل مما يشير إلى نشاط مستخلص SH في الحفاظ على السلامة الهيكلية لـ الجلد المتضرر من الإجهاد الضوئي.

نقاش

شيخوخة الجلد هي التأثير التراكمي للعوامل الداخلية والخارجية التي تؤدي إلى تدهور الجلد ، مما يؤدي إلى ترقق الجلد ، وتيبسه ، وفقدان المرونة. الجلد هو الحاجز الأول بين الكائن الحي والبيئة ، لذلك من الضروري الحفاظ على سلامته الوظيفية والتشريحية. إلى جانب عمليات الشيخوخة الطبيعية والظروف المرتبطة بالشيخوخة مثل السكري وانقطاع الطمث وما إلى ذلك ، يمكن أن تتضافر العوامل الخارجية في التأثير على بنية الجلد ؛ على وجه الخصوص ، قد يؤدي التلف الضوئي أو التلوث أو عوامل نمط الحياة (التدخين ، والنظام الغذائي ، والضغط العاطفي ، وما إلى ذلك) إلى إعاقة بنية الجلد ووظائفه [39 ، 40]. الخلايا الكيراتينية هي المكونات الرئيسية للبشرة ، وتوفر الأساس الخلوي للحاجز الخارجي ؛ في هذا العمل ، تعرض خط الخلايا الكيراتينية البشرية HaCaT لعوامل الإجهاد ، مثل الجذور الحرة والأشعة فوق البنفسجية B ، من أجل محاكاة شيخوخة الجلد الطبيعية ، وبالتالي تغيير وظيفة الحاجز. تم تحديد سالفيا هانكي مؤخرًا كعامل محتمل مضاد للشيخوخة مما يوحي بتطبيقه المحتمل في شيخوخة الجلد والاضطرابات المرتبطة بشيخوخة الجلد ؛ لذلك ، تم دراسة تأثير مستخلص هذا النبات بعمق على العوامل المتعلقة بشيخوخة الجلد ، والحفاظ على سلامة الجلد ، والظروف الفسيولوجية. يُعتقد أن إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية أو الجذور الحرة من خلال عمليات التمثيل الغذائي الطبيعية أو الأشعة فوق البنفسجية والتلوث يساهم في عمليات شيخوخة الجلد. الجلد عرضة لمجموعة متنوعة من تفاعلات الأكسدة والاختزال ، وتوازن الأكسدة والاختزال ضروري في الحفاظ على توازن الجلد. تمارس تركيزات ROS المنخفضة أنشطة فسيولوجية ، ولكن المستويات المتزايدة من هذه الأنواع تشارك في تنشيط المسارات مما يؤدي إلى زيادة تدهور الكولاجين ، وتراكم الإيلاستين ، وتنشيط المصفوفة المتحللة للمعادن ، وما إلى ذلك [41]. علاوة على ذلك ، يلعب ROS دورًا مهمًا في العمليات المرضية بما في ذلك الشيخوخة والالتهابات والإصابات والتسبب في العديد من الأمراض الجلدية مثل الصدفية والبهاق [42]. ومن المثير للاهتمام ، أن مستخلص سالفيا هينكي قد ثبت أنه يقلل من مستويات الأكسجين التفاعلية في الظروف القاعدية ، وظروف الإجهاد التأكسدي ، وظروف الإجهاد التي يسببها تشعيع الأشعة فوق البنفسجية ، مما يشير إلى تأثير وقائي محتمل ضد التغيرات التي تتم بوساطة ROS [22].

لدعم التأثير المضاد للشيخوخة الذي لوحظ سابقًا لـ Salvia hankie ، في هذا العمل ، أثبتنا قدرة مستخلص SH على تقليل الشيخوخة في الخلايا الكيراتينية التي تحفزها الأشعة فوق البنفسجية. تظهر النتائج أن SH قادرة على تقليل التعبير الجيني لعلامات الشيخوخة p21 و p27 ، والتي يتم تحفيزها بواسطة الأشعة فوق البنفسجية. ومن المثير للاهتمام أن مستخلص SH يُظهر نشاطًا واعدًا في تقليل الاستجابة الالتهابية التي يعززها التلف الضوئي في الخلايا ، عن طريق تقليل نسخ الإنترلوكينات. علاوة على ذلك ، لقد أظهرنا بشكل مثير للاهتمام أن مستخلص سالفيا هانكي تسبب في تعبير بروتين سيرتينل ليس فقط بعد الإجهاد ولكن أيضًا في ظل الظروف القاعدية ، مما يُظهر نشاطًا واعدًا في إبطاء عمليات الشيخوخة. لقد ثبت أن عائلة Sirtuin ، وخاصة SIRT1 ، تلعب دورًا في شيخوخة الصور ، خاصة من خلال تثبيط MMPs وتدهور الكولاجين اللاحق ؛ أكدت دراسات متعددة دورها الوقائي في التصوير الضوئي بوساطة الأشعة فوق البنفسجية. ثبت أن المركبات الطبيعية مثل juglone (5- hydroxy -1 ، 4- napthalenedione) تعيد SIRT1 إلى المستويات الطبيعية بعد العلاج بالأشعة فوق البنفسجية UVB ، مما يشير إلى أن SIRTI قد يلعب دورًا في منع التسرطن الناجم عن الأشعة فوق البنفسجية. [29]. تشير نتائجنا أيضًا إلى احتمال مشاركة السرتوينات في عملية الإصلاح بعد إجهاد الأشعة فوق البنفسجية ودورها في الحفاظ على توازن البشرة.

تُظهر اضطرابات الجلد الالتهابية الشائعة ، مثل التهاب الجلد التأتبي والصدفية ، بالإضافة إلى عمليات الشيخوخة ، وظيفة حاجز أقل ، وقد تؤدي استجابة خلايا البشرة لاضطراب الحاجز إلى تفاقم هذه الحالات أو الحفاظ عليها أو حتى بدء ظهورها. كشفت نتائج هذا العمل عن قدرة قوية لـ SH على استعادة سلامة حاجز الجلد عن طريق تعديل العديد من البروتينات المشاركة في هذه العمليات. على وجه الخصوص ، لوحظ أن تحفيز نسخ الأكلودين والفيلاجرين يشير إلى عمل معزز على الالتصاقات بين الخلايا. يؤثر نقص الفيلاغرين الموروث والمكتسب على حاجز البشرة ، مما يغير من تنظيم

image

خيوط الكيراتين الهيكل الخلوي وهيكل غلاف الجلد القرني [43]. علاوة على ذلك ، تؤدي العيوب في تعبير FLG إلى انخفاض في عدد حبيبات الكيراتوهيالين ، وانخفاض ملحوظ في تركيز عامل الترطيب الطبيعي (NMF) ، وقلونة درجة حموضة الجلد [44]. علاوة على ذلك ، فإن التغيرات في بروتينات claudins وبروتينات الأوكلودين ، التي تنتمي إلى بروتينات الوصلات الضيقة (TJs) ، موصوفة جيدًا فيما يتعلق بعمليات الشيخوخة. TJs هي المسؤولة عن سد الفراغ بين الخلايا بين الخلايا الظهارية ، لتشكيل حاجز وظيفي ، وتشارك في تكاثر الخلايا وتمايزها [45]. لقد ثبت أن مستخلص سالفيا هانكي يحسن من تعبير الفيلاغرين ويحافظ على توطين الإكلودين على أغشية الخلايا ، التي أضعفتها إشعاعات الأشعة فوق البنفسجية. تم إثبات نشاط إضافي لمستخلص SH في الحفاظ على صحة الجلد من خلال قدرته على تقليل نسخ البروتينات المعدنية المصفوفة 2 (MMP -2) ، التي تحفزها الأشعة فوق البنفسجية. يؤدي تنظيم MMPs إلى تسهيل الشيخوخة وأمراض الجلد ، عن طريق تحطيم الكولاجين والإيلاستين مما يتسبب في ضعف في المصفوفة خارج الخلية (ECM) ، وبالتالي فإن تقليل هذه البروتينات أمر مفيد في سياق شيخوخة الجلد.

تم تأكيد الآثار الإيجابية لعلاج SH التي لوحظت في هذه الدراسة على أكثر المعايير الجزيئية للجلد شيوعًا من خلال تجربة سريرية حديثة أجريت في مجموعة من خمسين امرأة قوقازية تتراوح أعمارهن بين 45 و 60 [46]. تم استخدام سالفيا هانكي في تركيبة كريم وتم تقييم العديد من العوامل ، مثل احمرار الجلد ومرونته ، وعمق التجاعيد ، وإمكانات مضادات الأكسدة ، من خلال التقييمات السريرية والأدوات وكذلك التقييم الذاتي من قبل الأشخاص. تكشف نتائج هذه الدراسة عن فعالية SH في التخفيف من تدهور الجلد عند استخدامه يوميًا في سياق شيخوخة الجلد المعتدلة. في الواقع ، بعد 84 يومًا من التطبيق ، أصبحت بشرة المرأة أكثر مرونة وأظهرت عددًا أقل من المناطق الحمراء والتجاعيد السطحية. علاوة على ذلك ، توضح الدراسة زيادة تدريجية في قدرة مضادات الأكسدة على الجلد بعد الاستخدام اليومي للكريم [46].

كمأوى وقائي للجسم من البيئة الخارجية ، يتعرض الجلد باستمرار لإصابة محتملة ، وبالتالي فإن التئام الجروح هو عملية أساسية لبقاء جميع الكائنات الحية. بالنظر إلى قدرة SH في الحفاظ على بشرة صحية وخالية من العيوب ، افترضنا أن هذا المستخلص يمكن أن يساعد أيضًا في تعزيز تجديد الجلد من خلال كونه مفيدًا في إصلاح الآفات الجلدية. وبالتالي ، تم أخيرًا النظر في نشاط SH على هجرة الخلايا الكيراتينية ، باعتباره خطوة رئيسية في استعادة حاجز الجلد بعد الإصابات. أظهر علاج مستخلص SH نشاطًا مثيرًا للاهتمام كونه قادرًا على زيادة سرعة هجرة HaCaT ، مما يدل على تأثير قوي على إعادة إنشاء الإصابة الظهارية بعد الآفات. نظرًا لأن الهجرة عنصر حاسم في عملية التئام الجروح ، فإن بياناتنا ، مع الأخذ في الاعتبار أيضًا النشاط غير مفرط التكاثر للمستخلص ، تشير إلى التأثير المحتمل لمستخلصات SH في مواجهة تأثير الإصابة في حاجز الجلد بشكل أسرع ، مما يقلل من خطر الإصابة الالتهابات.

تشير بياناتنا إلى أن مستخلص Salvia haenkei كمركب مفيد إما للمساعدة في إعادة إنشاء الحاجز أو تثبيط استجابة إجهاد البشرة. بالتزامن مع التجربة الحديثة على البشر ، يقدم هذا العمل مزيدًا من الأفكار حول الآليات التي ينطوي عليها التأثير الإيجابي للمستخلص على شيخوخة الجلد.

هذا العمل ، الذي يدعم الأعمال السابقة [18 ، 46] ، يحدد بطريقة أكثر غرابة الآلية الجزيئية المرتبطة بفعالية سالفيا هانكي في تعديل معايير الجلد ، مما يؤكد أهمية سالفيا هانكي كعامل جذاب مفيد لمكافحة الشيخوخة واضطرابات الجلد المرتبطة بالشيخوخة.

المواد والطرق زراعة الخلايا وتشعيع الأشعة فوق البنفسجية

تم زرع خلايا HaCaT (الخلايا الكيراتينية البشرية التي تم تخليدها تلقائيًا) في وسط النسر المعدل من Dulbecco (DMEM) مع نسبة 10 بالمائة من مصل الأبقار الجنيني (Life-Technologies ، Waltham ، MA ، الولايات المتحدة الأمريكية) ، 2 مم من الجلوتامين ، 100 وحدة / مل من البنسلين و 100 وحدة. ستربتومايسين ميكروغرام / مل (لونزا ، باسيليا ، سويسرا). تم الحفاظ على الخلايا في جو رطب بنسبة 5 في المائة من ثاني أكسيد الكربون في الهواء وحضنت عند 37 درجة.

بناءً على طلب البروتوكول التجريبي ، تعرضت الخلايا لإشعاع 30 KJ / m²UVB ، تم توفيره بواسطة مصباح Philips Medical Narrowband UVB PL-S. لمنع امتصاص الضوء بواسطة وسط زراعة الأنسجة ، تمت إزالة هذا قبل التشعيع ، واستبداله بـ DMEM FBS وخالي من الفينول الأحمر ، باتباع بروتوكول التشعيع [47]. بعد تشعيع UVB ، تم تغذية الخلايا بوسط نمو جديد أو استخدامها في التجارب التالية للبروتوكول.

قابلية بقاء الخلية - اختبار استبعاد تريبان الأزرق 35 × 1 0 تم طلاء الخلايا على 12 لوحًا جيدًا ، وبعد فترة الحضانة بين عشية وضحاها ، تعرضت لتركيزات مختلفة من خلاصة سالفيا هانكي المائية وفقًا للبروتوكولات التجريبية. تم توفير المستخلص من قبل IBSA Farmaceutici Italia (لودي ، إيطاليا) ويقدم محتوى من علامة حمض روزمارينيك لـ 0. 6 بالمائة وزن / وزن بواسطة HPLC. بعد العلاج ، تم غسل الخلايا وفصلها بنسبة 0.25٪ من التربسين -0 .2٪ EDTA ، وتعليقها باللون الأزرق التريبان (Sigma-Aldrich ، St Louis ، MO ، الولايات المتحدة الأمريكية) بنسبة l: I في محلول متوسط. تم عد الخلايا باستخدام غرفة بيركر هيموسيتوميتير.

مقايسة مضان ROS

تم قياس كمية ROS باستخدام 2 '، 7'-dichlorofluorescein-diacetate (Hz-DCF-DA ، Sigma-Aldrich ، St Louis ، MO ، الولايات المتحدة الأمريكية) ، كما هو موضح سابقًا [48]. باختصار ، تم زرع الخلايا (5 × 10 ') في 96- أطباق جيدة ، وتركها تلتصق طوال الليل ، ثم تعريضها لمستخلص SH لمدة 3 أو 24 ساعة. تم استخدام N-acetylcysteine ​​5mM (Sigma-Aldrich ، St Louis ، MO ، الولايات المتحدة الأمريكية) كعنصر تحكم إيجابي.

بالنسبة لحالة الإجهاد التأكسدي ، تم قياس مستوى ROS بعد إضافة 50 ميكرومتر Hz-DCF-DA في غياب أو وجود H2Oz [48]. تم قياس شدة مضان DCF عند الإثارة 485 نانومتر - انبعاث 535 نانومتر ، باستخدام قارئ لوحة متعدد العلامات VICTOR X3 (PerkinElmer ، Waltham ، MA ، الولايات المتحدة الأمريكية).

لتقييم مستويات ROS في ظروف الإجهاد UVB ، تم تعديل البروتوكول قليلاً ، عن طريق احتضان الخلايا في علاجات SH {0}} محلول ميكرومتر Hz-DCF-DA في PBS. بعد 25 دقيقة من الحضانة عند 37 درجة ، تعرضت اللوحة لإشعاعات UVB وتم قياس شدة مضان DCF على الفور عند الإثارة 485 نانومتر - انبعاث 535 نانومتر ، باستخدام قارئ اللوحة متعدد العلامات VICTOR X3 (PerkinElmer ، Waltham ، MA ، الولايات المتحدة الأمريكية).

الفحص المجهري المناعي

تم زرع 1 0 خلايا x104 على أغطية زجاجية مطلية مسبقًا بالكولاجين في 24- ألواح بئر ، وتم السماح لها بالربط بين عشية وضحاها ، وتم معالجتها باستخدام مستخلص SH وفقًا للبروتوكول. للكشف عن بروتينات -catenin و Occludin ، تعرضت الخلايا لأشعة UVB ، كما هو موضح في البروتوكول أعلاه. بعد التشعيع ، تم تغذية الخلايا بوسيط نمو جديد أو استخدامها للتجربة بعد البروتوكول. لمقايسة التألق المناعي ، بعد 4 ساعات من تشعيع الأشعة فوق البنفسجية ، تم غسل الخلايا ، وتثبيتها بنسبة 4 في المائة من الفورمالديهايد ، ونفثها بنسبة 0.1 في المائة تريتون X -100 في برنامج تلفزيوني ، وملطخة لمدة ساعة عند 37 درجة بأجسام مضادة مختلفة خاصة بالبروتين: فأر وحيد النسيلة مضاد للإكلودين (Invitrogen Life Technologies ، Waltham ، MA ، الولايات المتحدة الأمريكية) ، فأر مضاد للفيلاجرين (Sigma-Aldrich ، سانت لويس ، ميسوري ، الولايات المتحدة الأمريكية). بعد غسل PBS ، تم تحضين الخلايا بأجسام مضادة ثانوية / فلورسين أيزوثيوسيانات (Alexa Fluor 488 anti-mouse أو Alexa Fluor 536 anti-rabbit immunoglobulin G ، مجسات جزيئية ، Invitrogen Life Technologies ، Waltham ، MA ، الولايات المتحدة الأمريكية) ومع phalloidin لمدة ساعة واحدة في درجة حرارة الغرفة. بعد 10 دقائق من العلاج باستخدام RNase ، تم تثبيت الأغطية على شرائح زجاجية باستخدام Mowiol 40-88 (Sigma-Aldrich ، St Louis ، MO ، الولايات المتحدة الأمريكية) وإضافة يوديد البروبيديوم. تم الحصول على الصور من خلال مجهر متحد البؤر LSM 800 ، والتكبير 60X ، وبرنامج ZN 2.1 blue Edition (Carl Zeiss ، Jena ، ألمانيا) وقياسها باستخدام برنامج ImageJ.

تحليل احصائي

تم إجراء التحليل الإحصائي باستخدام GraphPad Prism الإصدار 7.02 لنظام التشغيل Windows (برنامج GraphPad ، سان دييغو ، كاليفورنيا ، الولايات المتحدة الأمريكية). ما لم يُنص على خلاف ذلك ، يتم تقديم النتائج على أنها تعني بالإضافة إلى التسويق عبر محرك البحث. تم استخدام اختبار الطالب t وقيم p<0.05 were="" considered="" statistically="">

الاختصارات

AJ:تقاطع يلتصق ECM: مصفوفة خارج الخلية ؛ FLG: filaggrin ؛ Hz-DCF-DA: 2 '، 7'- ثنائي كلورو فلورسين ثنائي الأسيتات ؛ H2Oz: بيروكسيد الهيدروجين. MMP: مصفوفة البروتين المعدني ؛ NAC: N-acetylcysteine ​​؛ NMF: عامل ؛ ROS: ترطيب الأكسجين التفاعلي الطبيعي

محيط؛ SIRTl: Sirtuinl ؛ SH: سالفيا هانكي ؛ TJ: تقاطع ضيق ؛ UVB: الأشعة فوق البنفسجية B.


تم استخراج هذه المقالة من www.aging-us.com

















قد يعجبك ايضا