يزيد مستخلص المشيمة الخنازير من مستويات NAD الخلوية في الخلايا الكيراتينية الموجودة في البشرة

أفضل الأعشاب لمكافحة الشيخوخة والأعشاب

نيكوتيناميد الأدينين ثنائي النوكليوتيد(NAD) هو عامل مساعد كلاسيكي للعديد من تفاعلات الأكسدة والاختزال وهو موجود في جميع الخلايا الحية في الأشكال المؤكسدة (NAD plus) والمختصرة (NADH). يُعرف NAD plus أيضًا باسم الركيزة الأساسية المشتركة لإنزيمات NAD plus المستهلكة مثل sirtuin (SIRT) و poly ADP-ribose polymerase (PARP). نظرًا لأن هذه الإنزيمات تلعب دورًا رئيسيًا في العمليات البيولوجية المختلفة ، بما في ذلك إصلاح الحمض النووي ، والتمثيل الغذائي للميتوكوندريا ، ومقاومة الإجهاد ، فإن توازن NAD غير المتوازن يؤثر على عملياتها المحورية. تنخفض مستويات NAD في الأنسجة / الأعضاء مع تقدم العمر ، مما يؤدي إلى عدم التوازن في التوازن NAD2-6. لذلك ، هناك الآن إجماع على أن الحفاظ على مستويات NAD يؤدي إلى الوقاية والعلاج من الشيخوخة والأمراض المرتبطة بالعمر. يتم تصنيع NAD حيويًا عبر مجموعة متنوعة من المسارات ، بما في ذلك التخليق الحيوي لـ de novo من التربتوفان ، ومسار Preiss – Handler من حمض النيكوتين ، ومسار الإنقاذ من النيكوتيناميد (NAM). في الثدييات ، يعد مسار الإنقاذ هو المسار الرئيسي للحفاظ على مستويات NAD الخلوية. في هذا المسار ، يتم تحويل NAM إلى أحادي نيوكليوتيد النيكوتيناميد (NMN) بواسطة NAM phosphoribosyltransferase (NAMPT) ثم يتم تحويله إلى NAD بواسطة NMN adenylyltransferases. يتم تحويل نيكوتيناميد ريبوسيد (NR) إلى NMN بواسطة كينازات NR ثم يتم دمجه في مسار الإنقاذ. تم إثبات أن المستقلبات الوسيطة NAD ، مثل NMN و NR ، ترفع مستويات NAD في الخلايا والأنسجة المختلفة وتحسن الأمراض المرتبطة بالعمر.

يستخدم مستخلص المشيمة (PE) على نطاق واسع في الطب التقليدي لشفاء الجروح. PE مصدر غني للعديد من المكونات النشطة بيولوجيًا ، بما في ذلك الأحماض الأمينية والأحماض النووية والأحماض الدهنية والمعادن والفيتامينات والهرمونات والببتيدات النشطة بيولوجيًا والسيتوكينات وعوامل النمو. من المعروف أن لها أنشطة دوائية مختلفة ، مثل التأثيرات المضادة للالتهابات ومضادات الأكسدة والتجدد والتأثيرات المناعية. وهكذا ، تم استخدام الحقن تحت الجلد وداخل العضلات من PE البشري (HPE) سريريًا لعلاج العديد من الأمراض ، بما في ذلك أعراض انقطاع الطمث وأمراض الكبد المزمنة. علاوة على ذلك ، يتم استخدام HPE سريريًا كعامل مضاد للتجاعيد بشكل رئيسي في البلدان الآسيوية بسبب تأثيره على نمو الخلايا وتخليق الكولاجين. نظرًا لأن استخدام HPE مقصور على التطبيقات الطبية في بعض البلدان مثل اليابان ، فقد تم تطوير PE الخنازير (PPE) مؤخرًا كبديل لـ HPE واستخدامها كمكون خام في الأطعمة الصحية ومستحضرات التجميل. أظهرت دراسة في الجسم الحي باستخدام نموذج التهاب الجلد التماسي بالماوس أن معدات الوقاية الشخصية الموضعية لها تأثيرات مضادة للالتهابات ومضادة للأكسدة على الجلد. أفادت الدراسات السريرية أن معدات الوقاية الشخصية الموضعية مفيدة لعلاج الجروح المزمنة غير القابلة للشفاء ولمنع تكون التجاعيد. علاوة على ذلك ، أجريت تجربة سريرية عشوائية مزدوجة التعمية خاضعة للتحكم الوهمي في نساء بالغات يتمتعن بصحة جيدة للتحقق من صحة الفوائد الجلدية لابتلاع معدات الوقاية الشخصية عن طريق الفم وأظهرت أن حالة الجلد لمجموعة تناول معدات الوقاية الشخصية قد تحسنت بشكل ملحوظ. تدعم هذه التقارير مفهوم أن علاج معدات الوقاية الشخصية يمكن أن يخفف أو يمنع شيخوخة الجلد.

تم استخدام PE بشكل تقليدي باعتبارهعامل مكافحة الشيخوخة، وقد أثبتت العديد من الدراسات السريريةخصائص مكافحة الشيخوخة. ومع ذلك ، فإن الآلية الكامنة وراء الآثار المضادة للشيخوخة للـ PE لا تزال غير واضحة. أظهر هذا التقرير أن معدات الوقاية الشخصية تحتوي على العديد من سلائف NAD ، مثل NMN و NR ، وتزيد من مستويات NAD داخل الخلايا في الخلايا الكيراتينية البشرية الطبيعية (NHEKs). توفر النتائج التي توصلنا إليها رؤى جديدة حول الآلية التي من خلالها تمارس PE آثارها المضادة للشيخوخة من خلال الحفاظ على توازن NAD داخل الخلايا.

نتائج

تزيد معدات الوقاية الشخصية من مستويات NAD داخل الخلايا. لاستكشاف ما إذا كانت معدات الحماية الشخصية تغير حالات NAD الخلوية ، قمنا بتربية NHEKs في وسط مكمل بمعدات الحماية الشخصية وحددنا مستويات NAD plus و NADH داخل الخلايا. أظهرت النتائج أن معدات الوقاية الشخصية زادت بشكل كبير من كمية كل من NAD plus و NADH في NHEKs بطريقة تعتمد على الجرعة (الشكل 1 أ). كان إجمالي مستوى NAD (NAD plus plus NADH) للخلايا المعالجة بـ 1 مجم / مل من معدات الوقاية الشخصية أعلى بحوالي 1.5 مرة من الخلايا غير المعالجة (الشكل 1 أ). بالإضافة إلى ذلك ، في تجربة الدورة الزمنية ، لوحظ ارتفاع ملحوظ في NAD plus و NADH ومستويات NAD الكلية بعد 4 ساعات من العلاج باستخدام 1 مجم / مل من معدات الوقاية الشخصية (الشكل 1 ب). أكدت مقايسة {{1 {16}}} (4، 5- dimethylthiazol -2- yl) -2 ، 5- diphenyltetrazolium bromide (MTT) أن {{20} } 0.5 - 2 مجم / مل من معدات الوقاية الشخصية ليس لها أي تأثير على نشاط التمثيل الغذائي للخلايا ، في حين أظهر 5 مجم / مل من معدات الوقاية الشخصية أو التحكم الإيجابي (0.2 بالمائة Triton X -100 [TX {23}}]) سمية كبيرة للخلايا (الشكل 1 ج). نظرًا لأنه بالكاد تم اكتشاف NAD في معدات الحماية الشخصية نفسها (لم تظهر البيانات) ، لا يبدو أن تأثير إنتاج معدات الحماية الشخصية NAD يرجع إلى تدفق NAD المشتق من معدات الوقاية الشخصية إلى NHEKs. وبالتالي ، تشير هذه النتائج إلى أن معدات الوقاية الشخصية يمكن أن تزيد من مستويات NAD داخل الخلايا. المكونات النشطة لمعدات الحماية الشخصية هي جزيئات صغيرة وليست بروتينات. لتحديد ما إذا كانت معدات الوقاية الشخصية تعزز التخليق الحيوي الخلوي لـ NAD عبر تفاعل NAMPT في مسار إنقاذ NAD ، أجرينا اختبار استرداد NAD باستخدام مثبط NAMPT FK 866 (الشكل 2 أ). خفض FK 866 بشكل كبير مستويات NAD الإجمالية لمدة 24 ساعة بعد الإضافة (الشكل 2 ب).

ومن المثير للاهتمام ، على الرغم من عدم وجود نشاط NAMPT داخل NHEKs ، فإن معدات الوقاية الشخصية تمنع FK {0}} من استنفاد NAD بطريقة تعتمد على الجرعة (الشكل 2 ب). أظهرت العديد من التقارير أن PE يحتوي على بروتينات مثل السيتوكينات وعوامل النمو. لذلك ، افترضنا أن بعض البروتينات النشطة بيولوجيًا أو الخنازير NAMPT الموجودة في معدات الوقاية الشخصية قد تعزز التخليق الحيوي NAD داخل الخلايا في NHEKs. لتأكيد فرضيتنا ، قمنا بفصل معدات الوقاية الشخصية إلى كسور عالية ومنخفضة الوزن الجزيئي (HMW ، LMW) باستخدام جهاز مرشح الطرد المركزي (القطع: 3 كيلو دالتون). نظرًا لأن اختبار استرداد NAD باستخدام FK 866 أظهر تأثير معدات الوقاية الشخصية على التخليق الحيوي لـ NAD بشكل أكثر وضوحًا منه في حالة عدم وجود FK 866 (الشكلان 1 أ و 2 ب) ، شرعنا في تحديد المكونات النشطة في معدات الوقاية الشخصية باستخدام هذا الفحص. بشكل غير متوقع ، تطلب HMW-PPE تركيزًا عاليًا قدره 1 مجم / مل من أجل استعادة كبيرة لمستويات NAD ، في حين أن LMW-PPE خفف بوضوح FK 866- من استنفاد NAD حتى عند التركيز المنخفض من 0.25 مجم / مل (الشكل . 2C و D). وبالتالي ، تشير هذه النتائج إلى أن المكونات النشطة الأساسية في معدات الوقاية الشخصية هي جزيئات صغيرة تقل عن 3 كيلو دالتون ، بدلاً من البروتينات مثل عوامل النمو والسيتوكينات.

تحتوي معدات الحماية الشخصية على سلائف NAD ، مثل NMN و NR. قمنا أيضًا بتجزئة LMW-PPE إلى 12 جزءًا باستخدام كروماتوجرافيا سائلة عالية الأداء عكسية الطور (HPLC) وبحثنا في أي جزء ساهم في استعادة FK 866- المستحث باستنفاد NAD. يظهر في الشكل 3 أ مخطط كروماتوجرافي HPLC نموذجي لمعدات الحماية الشخصية LMW. أظهر مقايسة الانتعاش Te NAD أن الكسر 3 فقط زاد بشكل واضح مستويات NAD في NHEKs المعالجة FK 866- (الشكل 3 ب). تعمل سلائف NAD ، مثل NMN و NR ، على رفع مستويات NAD داخل الخلايا دون تدخل NAMPT في خطوط الخلايا المختلفة بما في ذلك NHEKs1 0 ، 21. نظرًا لأن LMW-PPE لا يزال يزيد محتوى NAD في NHEKs ، حتى عندما تم تثبيط NAMPT بواسطة FK 866 ، افترضنا أن سلائف NAD الموجودة في معدات الوقاية الشخصية تعزز إنتاج NAD داخل الخلايا. لاختبار هذه الفرضية ، قمنا بتحليل الجزء 3 باستخدام اللوني السائل - قياس الطيف الكتلي الترادفي (LC-MS / MS) للكشف عن سلائف NAD. أظهرت النتائج أنه تم اكتشاف ثلاث قمم أيونية متوافقة مع NMN (m / z 335 → 123) و NR (m / z 255 → 123) و NAM (m / z 123 → 8 0) في الكسر 3 ( الشكل 3 ج). كشفت تحليلات القياس الكمي أن تركيز NMN و NR و NAM الموجود في معدات الوقاية الشخصية الكاملة كان 0.22 و 17.62 و 0.14 نانوغرام / ملغ على التوالي (الجدول 1). تشير هذه النتائج إلى أن ثلاثة على الأقل من سلائف NAD ، NMN و NR و NAM ، موجودة في معدات الوقاية الشخصية وتشارك في تعزيز NAD داخل الخلايا.

الشكل 2. تعمل معدات الحماية الشخصية على تحسين استنفاد NAD بواسطة FK 866 في NHEKs. (أ) مسار الإنقاذ للتخليق الحيوي لـ NAD. تمت معالجة Te NHEKs مسبقًا باستخدام FK 866 لمدة 30 دقيقة واحتضانها بمعدات الحماية الشخصية الكاملة (B) أو HMW-PPE (C) أو LMW-PPE (D) بالتركيزات المحددة لمدة 24 ساعة. تم تحديد مستويات NAD الإجمالية باستخدام مجموعة مقايسة NAD plus / NADH. † ص<0.05 and ††p<0.01, in comparison with the indicated groups.

يؤدي الاستخدام الموضعي لمعدات الحماية الشخصية على بشرة بشرية أعيد بناؤها إلى زيادة مستويات NAD في الأنسجة. المكونات النشطة الأساسية في تأثير NAD المعزز لمعدات الحماية الشخصية هي جزيئات صغيرة ، والتي قد يُتوقع أن تتمتع بقدرة امتصاص أعلى عبر الجلد من البروتينات الأكبر مثل عوامل النمو. لذلك ، يبدو أن التطبيق الموضعي لمعدات الحماية الشخصية على الجلد هو خيار مناسب لزيادة مستويات NAD في أنسجة الجلد. لاستكشاف ما إذا كان الإعطاء الموضعي لمعدات الوقاية الشخصية يؤثر على مستويات NAD في البشرة أسفل الطبقة القرنية ، تمت معالجة 3- البشرة البشرية المعاد بناؤها (RHE) باستخدام معدات الوقاية الشخصية على جانب الطبقة القرنية وتم تربيتها في وسط مع وجود أو غياب من FK 866 (الشكل 4 أ). أدى التطبيق الموضعي لمعدات الحماية الشخصية إلى زيادة مستويات NAD بنسبة 9.1 في المائة (ليس هامًا) أو 7.3 في المائة (هام) في غياب أو وجود FK 866 ، على التوالي (الشكل 4 ب). لم يكن لمعدات الحماية الشخصية أي تأثير على نشاط التمثيل الغذائي للخلايا عند اختبارها حتى 10 مجم / مل ، في حين أن 1 بالمائة TX -100 انخفضت بشكل ملحوظ (الشكل 4 ج). تشير نتائج Tese إلى أن المكونات النشطة في معدات الوقاية الشخصية قد تتسلل إلى الجلد تحت القرنية وتزيد من مستويات NAD في الجلد دون التسبب في آثار ضارة.

يطلب المزيد:

البريد الإلكتروني: wallence.suen@wecistanche.com

Whatsapp / Tel: plus 86 15292862950