L-Estratt ta' Codonopsis Pilosula Jipproteġi l-Melanoċiti Kontra H2O2-Stress Ossidattiv Indott billi Jattiva l-Awtofaġija

Jekk jogħġbok ikkuntattjaoscar.xiao@wecistanche.comgħal aktar informazzjoni

Astratt:Riċentement, peress li r-rwol kontra t-tixjiħ tal-melanin fil-ġilda u l-inibizzjoni tal-produzzjoni tal-melanin ġie identifikat, l-iżvilupp ta 'materjali li kapaċi jżommu l-omeostasi tal-ġilda kien qed jiġbed l-attenzjoni. F'dan l-istudju, investigajna aktar l-effett anti-melanoġeniku tal-estratt ta 'Codonopsis pilosula (CPE) u, taħt stress ossidattiv, l-effett ċitoprotettiv f'melanoċiti Melan-a esposti għal H2O2. L-ewwel, it-trattament CPE naqqas b'mod sinifikanti l-produzzjoni tal-melanin billi jinibixxi proteini assoċjati mal-melanoġenesi, inkluż fattur ta' traskrizzjoni assoċjat mal-mikroftalmja (MITF), tyrosinase, u proteina 2 (TRP 2) relatata mat-tyrosinase, bħala riżultat tal-fosforilazzjoni ta' MAPK/JNK f'Melan -a ċelluli. Sussegwentement, biex tinvestiga l-effetti protettivi tas-CPE fuq il-korriment tal-ġilda kkaġunat mill-istress ossidattiv u l-mekkaniżmu molekulari tiegħu, iddeterminajna l-effett tas-CPE wara li induċina stress ossidattiv billi esponew melanoċiti għal H2O2. CPE ipproteġi ċelluli minn H2O2-ċitotossiċità indotta billi naqqas l-espressjoni tal-ġene li jikkodifika l-proteina pro-apoptotika Bax, filwaqt li kkaġuna l-ġeni li jikkodifikaw il-familja tal-limfoma taċ-ċelluli B (Bcl2) u MITF, li huwa regolatur tat-traskrizzjoni li jippromwovi d-divrenzjar tal-melanoċiti. Barra minn hekk, ir-riżultati tagħna juru li CPE saħħaħ il-produzzjoni ta 'proteini relatati mal-awtofaġija bħal Beclin-1 u katina ħafifa 3 (LC3)Ⅱ; dan kien sostanzjalment maqlub bi trattament minn qabel ta' 3-methyl adenine (MA, inibitur tal-awtofaġija). B'mod kollettiv, is-sejbiet tagħna juru li t-trattament CPE juri mhux biss effett anti-melanoġeniku f'melanoċiti normali iżda wkoll effett ċitoprotettiv f'melanoċiti soġġetti għal stress ossidattiv billi jinduċi espressjoni ta' awtofaġija u MITF.daqs tal-pene cistanche,Għalhekk, aħna nemmnu li CPE huwa kandidat qawwi għall-manutenzjoni taċ-ċelluli fil-melanoċiti.

Kliem ewlieni:Codonopsis pilosula; Ċelloli Melan-a; melanoġenesi; awtofaġija; stress ossidattiv

Jekk jogħġbok ikklikkja hawn biex tkun taf aktar

1. Introduzzjoni

Il-ġilda tal-bniedem hija l-akbar organu tal-ġisem tal-bniedem u tipproteġi l-ġisem minn tossini ambjentali, allerġeni u stress ossidattiv. Il-melanin, li huwa prodott prinċipalment minn melanoċiti, huwa magħruf li għandu rwol importanti fil-prevenzjoni tal-mard tal-ġilda u huwa preżenti f'diversi tessuti tal-ġisem tal-bniedem [1,2]. Madankollu, il-produzzjoni eċċessiva u l-akkumulazzjoni ta 'speċi ta' ossiġnu reattiv (ROS) minħabba stress, radjazzjoni ultravjola (UV) u tixjiħ jirriżultaw f'ħafna disturbi tal-ġilda, bħal iperpigmentazzjoni, melasma, u eventwalment id-degradazzjoni tal-melanoċiti. Diversi studji dwar it-trattament tal-melanoġenesi ffukaw fuq ir-regolazzjoni tal-espressjoni tal-fattur tat-traskrizzjoni assoċjat mal-mikroftalmja (MITF) u l-attività tyrosinase [3-5]. Barra minn hekk, studji reċenti wrew li l-melanoġenesi tal-ġilda hija medjata permezz ta 'diversi mogħdijiet ta' sinjalazzjoni melanoġeniċi, inkluż sinjalazzjoni ta 'proteina kinażi attivata minn mitoġenu (MAPK), proteina kinażi A (PKA), u mogħdija medjata minn adenosine monofosfat ċikliku (cAMP) [6].

Cistanche jista 'anti-aging

Is-sistema awtofaġika ċellulari hija magħrufa sew bħala proċess ta 'awtodiġestjoni ċellulari li jiddegrada proteini bil-ħsara jew jiżola organelli li ma jiffunzjonawx f'ċellula u mbagħad jiddekomponihom f'liżosomi biex iżżomm l-omeostasi taċ-ċelluli [7,8]. Studji reċenti identifikaw l-awtofaġija bħala involuta fil-funzjoni normali tal-melanoċiti u fir-regolazzjoni tal-espressjoni tal-fattur ta 'traskrizzjoni li jifforma melanin MITF. Għalhekk, l-aġenti li jinduċu l-awtofaġija għandhom il-potenzjal li jillimitaw il-ħsara kkawżata mir-raġġi UV u l-ossidazzjoni tal-lipidi u li jżommu l-omeostasi fil-melanoċiti u l-keratinoċiti [9-11].trab ta' cistanche,Madankollu, hemm ftit informazzjoni dwar l-applikazzjoni ta 'preparazzjonijiet naturali li jinduċu l-awtofaġija li jipproteġu l-melanoċiti kontra l-istress ossidattiv.

Codonopsis pilosula huwa l-għerq ta 'Codonopsis pilosula (Fr.) Nanny., li jappartjeni għall-familja Campanula. Huwa mkabbar jew ikkultivat fil-muntanji ta 'Gangwon-do, il-Korea, u huwa mqassam ukoll fir-reġjuni tat-Tramuntana u tal-Punent taċ-Ċina, bħar-reġjuni ta' Guanxi u Shanxi [12]. Fil-mediċina folkloristika, intuża bħala sostitut għall-ġinseng għal mijiet ta 'snin, peress li għandu l-istess attivitajiet farmakoloġiċi, bħal riforniment ta' enerġija li jsaħħaħ is-sistema immuni, inaqqas il-mard gastrointestinali, u jirregola l-pressjoni tad-demm, iżda bi prezz aktar baxx. Ir-riċerka fitokimika turi li C. pilosula fih ammonti kbar ta’ sukrożju, polisakkaridi, triterpeni, saponini, fitosteroli, glikożidi fenoliċi, alkalojdi u poliaċetileni [13]. Fosthom, lobetyolin, l-aċetilena ewlenija ta 'C. pilosula, hija magħrufa li tattiva NF-kB u għandha effett li jistimula l-immunità [14]Barra minn hekk, skont studji reċenti dwar l-effett tal-estratt ta' C. pilosula, estratt etanol ta' C. pilosula jinibixxi b'mod sinifikanti r-reazzjonijiet allerġiċi kkawżati mill-ovalbumin, filwaqt li estratt tal-ilma jnaqqas il-livell tal-glukożju fil-plażma, u estratt tal-butanol juri attività li tneħħi r-radikali ħielsa u effett inibitorju fuq il-perossidazzjoni tal-lipidi fl-omoġenat tal-moħħ tal-firien[15-17] .

Preċedentement, l-attività antiossidant ta 'C.pildsula nstabet li tvarja minħabba differenzi fil-kontenut tal-polifenol skont is-solvent tal-estrazzjoni użat [18]. Għalhekk, investigajna l-effett inibitorju melanoġeniku tal-estratt ta 'C. pilosula (CPE) taħt kundizzjonijiet normali permezz ta' mogħdijiet ta 'sinjalar mekkanistiku, kif ukoll l-effett ċitoprotettiv kontra l-istress ossidattiv indott minn H2O2-f'melanoċiti Melan-a.

2. Materjali u Metodi

2.1.Reaġenti

RPMI 1640 u serum bovin tal-fetu (FBS) inxtraw minn Welgene (Daegu, Korea).estratt tas-salsa cistanchePeniċillina-streptomycin inxtara minn GibcoBRL (Eggenstein, il-Ġermanja). Phorbol 12-myristate 13-acetate (TPA) inxtara minn TOCRIS (Bristol, UK). Hydrogen peroxide (HaO2),3-(4,5-dimethylthiazol{{7} }yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT), 4',6-diamidino-2-phenylindole (DAPI),u 3-MA nxtraw mingħand Sigma -Aldrich (St Louis, MO, USA). Il-kimiċi u r-reaġenti l-oħra kollha kienu ta 'grad analitiku.

2.2.Tħejjija tal-Estratt tal-Codonopsis Pilosula

L-għerq C.pilosula (CP) kien sempliċement imqatta ', u 100 g ta' CP kien mgħaddas f'1 Lof 50 fil-mija etanol (w/v); imbagħad, ġie estratt tliet darbiet bl-użu ta 'mewġ ultrasoniku fi 30 grad. Wara li kull estratt ġie ċentrifugat biex jiġbor is-supernatant, is-supernatant ġie kkonċentrat u mnixxef bil-friża biex jipprepara l-estratt C.pilosula (CPE).

2.3. Kultura taċ-Ċelloli u Preparazzjoni tal-Ħażna ta' CPE

Iċ-ċelluli melanocyte Melan-a tkabbru u nżammu f'RPMI 1640 supplimentati b'10 fil-mija FBS, peniċillina (100 U/mL), streptomycin (100 U/mL), u 200 nM phorbol 12-myristate 13- aċetat (TPA) u miżmum f'37 grad f'inkubatur ta' 5 fil-mija CO2. Wara li kkultivaw 3 × 105 ċelluli għal kull bir fi pjanċa b'sitt bir-riċevimenti, iċ-ċelloli Melan-a tqiegħdu f'inkubatur għal 48 siegħa sakemm il-kulur tal-medju inbidel għal iswed. Is-soluzzjonijiet tal-istokk (100mg/mL) ta 'CPE ġew maħlula f'ilma sterili u maħżuna fi grad-20.

2.4.Kejl tal-Vijabilità taċ-Ċelloli

Il-vijabbiltà taċ-ċelluli tas-CPE fiċ-ċelloli Melan-a ġiet iddeterminata bl-użu ta 'assaġġ kolorimetriku MT u ċitometrija tal-fluss. Iċ-ċelloli nżammu sakemm laħqu 80 fil-mija ta' konfluwenza fi 96-pjanċi tal-bir u mbagħad ittrattati b'CPE u/jew 0.5 mMH2O2 għal 24 siegħa. Medju taċ-ċelluli b'10 μL ta 'soluzzjoni MTT (5 mg/mL) ġie miżjud, u ċ-ċelloli ġew inkubati għal 4 sigħat addizzjonali. Wara l-inkubazzjoni taċ-ċelloli, il-kristalli ta 'formazan li ma jinħallux ġew maħlula f'100 uL ta' dimethyl sulfoxide. L-assorbanza f'540 nm ġiet imkejla permezz ta' spettrofotometrija bl-użu ta' microplate reader. Ċelloli mejta ġew determinati b'kit ta 'skoperta ta' mewt taċ-ċelluli PI/Annexin V (EMD Millipore Corporation, Billerica, MA, USA) skont il-protokoll tal-manifattur. Fil-qosor, iċ-ċelloli ġew maħsula u inkubati għal 15-il minuta f'RT fid-dlam li kien fih FITC-Annexin V u PI. Wara, ċelluli mejta ġew analizzati mill-analizzatur taċ-ċelluli MuselM.

2.5.Stima tal-melanina in vitro

Madwar 2 × 105 ċelluli/bir tkabbru fi pjanċa b'sitt reċipjenti. Wara t-trattament b'CPE u/jew 0.5 mM H-Op kif deskritt qabel [19], ċelluli maħsula bil-PBS ġew maħsuda, lysed f'1 × PBS li kien fih 1 fil-mija Triton X-100, u ċentrifugati f'4 grad fi 13, 000 rpm għal 15-il minuta. Il-kontenut ta 'melanin ċellulari ġie solubilizzat bl-użu ta' 1 N NaOH. Intuża qarrej tal-pjanċa ELISA biex jikkwantifika l-melanin billi tkejjel l-assorbiment f'405 nm. Id-dejta nkisbet minn tliet esperimenti, u l-kontenut ta 'melanin ġie kkalkulat u indikat bħala l-bidla darbiet meta mqabbla maċ-ċelloli ta' kontroll. 2.6.Iżolament tal-Protein u Western Blot Assay

Il-kampjuni tal-proteini ġew estratti kif spjegat fix-xogħol preċedenti tagħna [20]. Imbagħad, il-konċentrazzjoni tal-proteina tal-lisat taċ-ċelluli ġiet imkejla bl-użu ta 'kit ta' analiżi tal-proteina BCA (Thermo Scientific, Waltham, MA, USA). Ammonti ekwivalenti ta ' lisat taċ-ċelluli denaturati (30 ugs ta ' lisat taċ-ċelluli għal kull kampjun) ġew isseparati b'elettroforesi tal-ġell ta ' 10 fil-mija sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide (SDS-PAGE) u trasferiti għal membrana tan-nitrocellulose. Il-membrana ġiet inkubata bl-antikorp primarju dilwit f'5 fil-mija trab tal-ħalib xkumat f'PBS li fih 0.05 fil-mija Tween 20(PBST) matul il-lejl f'4 gradi.

Wara l-inkubazzjoni tal-antikorpi primarji, il-membrani ġew maħsula u inkubati fl-antikorp sekondarju konjugat bl-HRP dilwit f'5 fil-mija ħalib xkumat f'PBST għal siegħa f'temperatura ambjentali. L-espressjoni tal-proteina ġiet analizzata bl-użu ta 'sistema ta' skoperta ta 'kimiluminixxenza msaħħa (ECL) (AI680, GE Healthcare, Uppsala, l-Isvezja).

2.7.Stima ta 'ROS Intraċellulari permezz ta' Tbajja DCFH-DA

Il-livelli ta 'ROS ċellulari fiċ-ċelloli Melan-a trattati b'Hoo ġew stmati bil-metodu ta' mikroskopija ta 'fluworexxenza DCFH-DA [21]. Il-livelli ta 'fluworexxenza DCF intraċellulari huma proporzjonali għall-ROS intraċellulari prodott. L-ewwel, 2 × 105 ċelluli/bir ġew ittrattati b'konċentrazzjonijiet individwali ta 'CPE u/jew H-O2 għal 24 siegħa, imbagħad DCFH 2-DA ġie miżjud 2 sigħat qabel it-tmiem tar-reazzjoni. Id-dejta nġabret minn tliet esperimenti indipendenti jew aktar. 2.8.Ipproċessar Statistiku

Ir-riżultati sperimentali kollha huma ppreżentati bħala l-mezzi ± devjazzjonijiet standard (SDs) ta' tliet repliki bijoloġiċi.cistanche zokkIs-sinifikat statistiku fost il-valuri medji multipli ġie vvalutat b'analiżi one-way of variance (ANOVA), segwita mit-test ta' paragun multiplu ta' Duncan, bl-użu ta' SPSS 18.0(SPSS Inc., Chicago, IL, USA), kif indikat fil-leġġendi. Valur p<0.05 was="" considered="" to="" indicate="" a="" statistically="" significant="">

3. Riżultati

3.1.Downregulation tal-Melanogenesis fil-Melanocytes minn CPE

Melanoċiti sintetizza melanin bi tweġiba għal stimuli esterni, bħall-irradjazzjoni UV. Fatturi ewlenin bħall-ormon li jistimula l-a-melanocyte (-MSH), il-fattur taċ-ċelluli staminali (SCF), u l-endotelina-1(ET{-1) huma mnixxija mill-melanoċiti u jżidu l-espressjoni ta’ MITF u b’hekk jippromwovu l-melanoġenesi [22,23]. L-ewwel, aħna eżaminajna jekk it-trattament CPE inibixxix il-produzzjoni tal-melanin u l-proteini relatati mal-melanoġenesi.

It-trattament CPE f'100,200, u 300 ug/mL naqqas b'mod sinifikanti l-produzzjoni tal-melanin meta mqabbel mal-kontroll negattiv. B'mod partikolari, trattament bi 300 ug/mL ta 'CPE irriżulta fi tnaqqis simili għal dak indott mit-trattament ta' arbutin (Figura 1A, B). Barra minn hekk, investigajna l-proteini melanogenesis tyrosinase, TRP-1, TRP{{6 }}, u MITF minn Western blotting.cistanche tubulosa benefiċċji u effetti sekondarjiTrattament b'CPE f'konċentrazzjonijiet ta '300 ug/mL naqqas b'mod sinifikanti l-livelli tal-proteini MITF, TRP-2, u tyrosinase (Figura 1C). Peress li ġie kkonfermat li CPE jinibixxi l-espressjoni ta 'proteini relatati mal-MITF, li jinibixxi l-formazzjoni tal-melanin, aħna eżaminajna aktar jekk CPE affettwax il-mogħdija tas-sinjalar MAPK. CPE żied il-fosforilazzjoni ta 'MAPK b'mod dipendenti fuq id-doża, speċifikament induċi fosforilazzjoni JNK (Figura 1D). Dawn ir-riżultati jissuġġerixxu li l-inibizzjoni tal-melanoġenesi minn CPE tirriżulta mir-regolazzjoni baxxa tal-MITF u l-espressjoni ta 'tyrosinase bl-induzzjoni ta' fosforilazzjoni JNK/MAPK.

3.2.Effett tas-CPE fuq H2O2-Mewt taċ-Ċelloli Indott fil-Melanoċiti

Iċ-ċelloli tal-ġilda, bħal keratinoċiti u melanoċiti, jirreaġixxu b'mod sensittiv għal ROS, bħal perossidu ta 'l-idroġenu (HzOz) u anjoni superossidu, biex iżommu status normali. Madankollu, żbilanċ fl-istatus ta 'ossidant-antiossidant minħabba ROS ċellulari eċċessiv jista' jwassal għall-akkumulazzjoni ta 'proteini jew organelli bil-ħsara, li eventwalment iwassal għal mewt taċ-ċelluli apoptotiċi [24,25]. Riċentement, ġie rrappurtat li l-melanin jippromwovi t-tixjiħ tal-ġilda billi jistimula l-formazzjoni tal-melanin skont l-ambjent estern tal-ġilda, kif ukoll is-saħħa tal-ġilda tinżamm billi jinżamm il-kontenut ta 'melanin intraċellulari [26]. Għalhekk, investigajna l-effett tal-estratt CPE fuq ċelloli soġġetti għal stress ossidattiv permezz ta 'trattament H2O2. Iċ-ċelloli ttrattati HzO2-urew tnaqqis fil-vijabbiltà taċ-ċelloli ta' 32.8 fil-mija meta mqabbla maċ-ċelloli mhux ittrattati. Madankollu, it-trattament CPE naqqas l-inibizzjoni tal-vijabbiltà taċ-ċelluli b'mod dipendenti fuq il-konċentrazzjoni taħt trattament H-O2. B'mod partikolari, CPE bi 300 ug/mL rrestawra l-vijabbiltà taċ-ċelluli għal 91.9 fil-mija (Figura 2A). Barra minn hekk, il-mewt apoptotika taċ-ċelluli trattati CPE-u/jew H2O2-instabet permezz ta 'tbajja' doppja b'Anness V- FITC/PI, segwit minn analiżi ċitometrika tal-fluss. Wara t-trattament H2O2, il-perċentwal ta 'ċelloli apoptotiċi żdied għal 34.5 fil-mija, meta mqabbel ma' 14.8 fil-mija fiċ-ċelloli mhux ittrattati. Madankollu, it-trattament CPE inibixxa b'mod notevoli l-mewt apoptotika indotta minn H2O2-, bil-perċentwal ta 'ċelluli mtebbgħin bl-Annexin V ikun ta' 22.2 fil-mija (Figura 2B). Peress li dan juri l-istess mudell bħall-kontenut ROS, dawn ir-riżultati juru li CPE iżomm il-vijabbiltà taċ-ċelluli billi jinibixxi l-mewt taċ-ċelluli permezz tal-protezzjoni kontra ROS indott minn H2O2- (Figura 2C).

3.3.Effett tas-CPE fuq HzO2-Mewt taċ-Ċelloli Indott fil-Melanoċiti

Kif ikkonfermat qabel, CPE iżomm il-vijabbiltà taċ-ċelluli billi jinibixxi ż-żieda fl-apoptożi wara t-trattament b'HzO2. Għalhekk, imbagħad investigajna l-effett tas-CPE fuq l-espressjoni tal-proteini involuti fil-mewt taċ-ċelluli u tal-proteina MITF, li tirregola l-produzzjoni tal-melanin fil-preżenza ta 'H2O2. Kif muri fil-Figura 3, fiċ-ċelloli ttrattati b'H2O2, l-espressjoni ta 'MITF kienet kemmxejn imnaqqsa, min-naħa l-oħra, fiċ-ċelloli ttrattati b'CPE, u l-espressjoni ta' MITF kienet kważi l-istess bħal fiċ-ċelloli mhux ittrattati. Barra minn hekk, H2O2 żied l-espressjoni tal-proteina Bax li tinduċi l-apoptosi [27,28] iżda naqqset l-espressjoni ta 'Bax b'mod dipendenti fuq il-konċentrazzjoni f'ċelloli ttrattati b'CPE. B'kuntrast, H202 naqqas l-espressjoni tal-proteina Bcl2, li tippromwovi s-sopravivenza taċ-ċelluli [28,29], iżda l-espressjoni ta 'Bel2 żdiedet bit-trattament CPE b'mod dipendenti fuq il-konċentrazzjoni. Meta kkalkulajna l-espressjoni ta 'dawn iż-żewġ proteini biex niddeterminaw il-proporzjon Bax/Bcl2, ġiet osservata l-istess tendenza. Għalhekk, taħt stress ossidattiv indott minn H2O2-, l-espressjoni ta 'MITF tnaqqset bl-induzzjoni tal-mewt taċ-ċelluli, filwaqt li CPE wera effett protettiv qawwi, li jipprevjeni l-mewt taċ-ċelluli indotta minn H2Oz u jżomm l-espressjoni ta' MITF.

3.4. Effett tas-CPE fuq l-Attivazzjoni tal-Awtofaġija f'Melanoċiti Indotti minn Stress Ossidattiv

Studji reċenti wrew li l-awtofaġija u r-regolatur tagħha għandhom rwol kruċjali fir-rispons antiossidant kontra stress ossidattiv indott minn ROS fiċ-ċelloli umani [26,30]. Feng et al.[31] wera li l-estratt tal-weraq ta 'Apocymum venetum jipproteġi n-newroni midruba kontra l-apoptosi indotta minn H2O2- billi jnaqqas l-attivazzjoni tal-awtofaġija indotta minn ROS. Peress li l-assoċjazzjoni bejn il-modulazzjoni tal-awtofaġija u l-anti-melanogenesis ġiet stabbilita, ir-rwol tal-awtofaġija fl-effett protettiv ta 'CPE kontra l-istress ossidattiv indott minn H-Oz ġie investigat fiċ-ċelloli Melan-a. Il-livelli ta 'LC3, proteina awtofagosoma, intużaw bħala indikatur ta' awtofaġija. Id-dejta tal-Western blot indikat li CPE irregola b'mod sinifikanti l-espressjoni tal-proteini pro-awtofaġiċi LC3-Ⅱ u Beclin, li l-espressjoni tagħhom tnaqqset bit-trattament H2O2. Dan jissuġġerixxi li CPE għandu effett ċitoprotettiv permezz ta 'ordni ta' attivazzjoni awtofaġika stress ossidattiv intraċellulari (Figura 4A). Sussegwentement, l-intra-relazzjoni bejn l-effett ċitoprotettiv u l-awtofaġija ta 'CPE f'ċelloli Melan-a trattati b'HzOz ġiet analizzata aktar bl-użu ta' inibitur awtofaġiku qawwi,3-MA. Meta mqabbla mad-dejta preċedenti, ċelloli ttrattati minn qabel b'3-MA u CPE u stimulati b'H2O2 urew livelli ta' espressjoni LC3-II mnaqqsa (Figura 4B). B'mod ġenerali, din id-dejta timplika li l-inibizzjoni tal-awtofaġija taffettwa b'mod negattiv l-effikaċja ċitoprotettiva tas-CPE f'ċelloli ttrattati HzO2-, u tindika li l-awtofaġija hija essenzjali għall-effetti ċitoprotettivi tas-CPE.

4. Diskussjoni

Preċedentement stabbilixxa l-aħjar metodu ta 'estrazzjoni li jirriżulta fl-ogħla attività antiossidant kif ukoll kontenut ta' polifenoli [18]. F'dan l-istudju, applikajna l-metodu ta 'estrazzjoni ultrasoniku ta' rendiment għoli u sibna li l-estratt juri effett ċitoprotettiv billi jattiva l-awtofaġija taħt kundizzjonijiet ta 'stress ossidattiv, kif ukoll billi jinibixxi l-melanoġenesi fiċ-ċelloli Melan-a.

L-ewwel, aħna investigajna aktar l-effett anti-melanoġeniku ta 'CPE.CPE downregulated melanogenesis billi tnaqqas l-espressjoni ta' ġeni relatati mal-melanoġenesi, bħal MITF, tyrosinase, u TRP-2. Diversi studji wrew li l-mekkaniżmi bijosintetiċi tal-melanoġenesi relatati mal-espressjoni tal-enżimi huma medjati minn diversi mogħdijiet ta 'sinjalazzjoni, inklużi proteina kinase attivata minn mitoġenu (MAPK), proteina kinażi A (PKA) u PI3K/Akt [32]. Fost dawn, l-attivazzjoni tal-mogħdija tas-sinjalar MAPK rrepressa lil MITF fil-livell ta 'stabbiltà tal-proteini, kif ukoll il-livell ta' traskrizzjoni, f'melanoċiti primarji umani [33,34]. Il-fosforilazzjoni ta 'MAPK u l-kaskati ta' sinjalazzjoni tal-kinase li tirrispondi extraċellulari (ERK), c-Jun N-terminal kinase (JNK), u p38 jirregolaw ukoll il-produzzjoni tal-melanin. Fost dawn, l-attivatur JNK irażżan il-melanoġenesi permezz tal-fosfo-inibizzjoni tal-espressjoni MITF dipendenti fuq il-koattivatur tat-traskrizzjoni regolata minn CREB 3 (CRTC3) [35,36]. Ir-riżultati tagħna juru li l-fosforilazzjoni ta 'MAPK, speċjalment JNK, tiżdied b'mod effettiv wara t-trattament CPE meta mqabbla ma' ċelloli ta 'kontroll. Dawn is-sejbiet jissuġġerixxu li d-depigmentazzjoni indotta minn CPE f'melanoċiti Melan-a tista 'sseħħ permezz ta' mogħdijiet ta 'sinjalazzjoni regolati minn MITF/JNK.

Melanoċiti jipproduċu l-pigment melanin u jittrasferixxuh għal keratinoċiti, fejn il-pigmenti jgħinu biex jipproteġu l-ġilda minn stressors ambjentali ossidattivi bħal sustanzi li jniġġsu l-arja, prodotti kimiċi, u ħsara UV [37-39]. MITF huwa wieħed mir-regolaturi tat-traskrizzjoni ewlenin responsabbli għal ġeni ewlenin li jippromwovu l-iżvilupp u d-divrenzjar tal-melanoċiti, kif ukoll jirregolaw il-melanoġenesi. Barra minn hekk, MITF jirregola l-espressjoni ta' ċerti ġeni li jżommu l-omeostażi taċ-ċelluli, inklużi dawk li jikkodifikaw il-proteini involuti fil-proliferazzjoni (eż., CDK2) u apoptożi (eż., Bcl2)[40-42]. Stein-Grimson et al.[43]identifikaw ġrieden mutanti MITF bħala affettwati minn telf ta' smigħ u disturbi pigmentari bħala riżultat tat-telf ta' melanoċiti, kif ukoll osteoklasti u ċelluli mast difettużi. Dan jissuġġerixxi li l-MITF għandu rwol importanti fl-iżvilupp ta 'dawn it-tipi ta' ċelluli.

Is-CPE huwa derivattiv ta' mediċini erbali użati biex jikkuraw mard gastrointestinali u allerġiku minħabba l-effetti tiegħu kontra t-tixjiħ u kontra l-allerġiji[15,44]. Madankollu, jekk is-CPE jistax jipproteġi l-melanoċiti minn stress ossidattiv għadu mhux magħruf. Biex nistmaw l-effett tas-CPE fuq is-sopravivenza tal-melanoċiti b'reazzjoni għall-istress ossidattiv, l-ewwel osservajna l-mewt taċ-ċelluli fil-melanoċiti esposti għal H-O2. Wara t-trattament b'0.5 mM H-O2 għal 24 siegħa, il-vijabbiltà taċ-ċelluli naqset meta mqabbla ma' dik taċ-ċelloli mhux ittrattati. Madankollu, il-vijabbiltà taċ-ċelloli ttrattati b'CPE ġiet restawrata billi tnaqqas il-kontenut ta 'ROS; imbagħad il-proporzjon Bax/Bcl2 u l-espressjoni tal-MITF żdiedu, b'differenza fiċ-ċelloli ttrattati H2O2-.

L-awtofaġija hija s-sistema ewlenija ta 'degradazzjoni intraċellulari li biha l-ħsara tal-liżosomi tirriżulta fid-degradazzjoni tagħhom. Mizushima et al. [45] wera li, taħt kundizzjonijiet ta 'ġuħ, infjammazzjoni, jew stress ossidattiv, il-proċess awtofaġiku jista' jirregola d-degradazzjoni ta 'proteini u organelli bil-ħsara fiċ-ċelloli, sabiex ikunu jistgħu jinkisbu r-rinovazzjoni ċellulari u l-omeostasi. Il-katina ħafifa 3 tal-proteina 1 assoċjata mal-mikrotubuli (LC3) u Beclin-1 għandhom rwoli ewlenin fl-awtofaġija tal-mammiferi. LC3 jeżisti f'żewġ forom, jiġifieri, forma ċitosolika (LC3 I) u forma lipidi phosphatidylethanolamine-konjugated (LC3 III) li tiddaħħal kemm fil-membrani ta 'ġewwa kif ukoll ta' barra tal-awtofagożoma li qed jikber[46,47]Zhang et al.[46,47] 48] uża l-konverżjoni ta 'LC3Ito LC3II bħala markatur bijokimiku biex janalizza l-istatus ta' awtofaġija fil-melanoċiti. Aktar riċerka indikat li LC3 huwa markatur tal-formazzjoni finali tal-awtofagosomi, filwaqt li Beclin-l huwa involut fil-pass inizjali tal-formazzjoni tal-awtofagosomi, li jattiva l-awtofaġija [49]. L-attività awtofaġika kostituttiva għandha rwol ewlieni fil-prevenzjoni tal-ħsara ossidattiva fil-melanoċiti, iżda kien hemm ftit studji dwar il-mekkaniżmi molekulari li jirregolaw l-awtofaġija fil-melanoċiti taħt stress ossidattiv.

Konsegwentement, investigajna l-implikazzjoni ta 'awtofaġija medjata minn CPE għas-sopravivenza taċ-ċelluli f'melanoċiti soġġetti għal stress ossidattiv. Ir-riżultati tagħna juru li, wara t-trattament CPE, l-awtofaġija ġiet attivata permezz tal-espressjoni akbar ta 'Beclin-1 u konverżjoni indotta ta' LC3Ito LC3 II. Dan jissuġġerixxi li CPE jeżerċita effett ċitoprotettiv permezz ta 'attivazzjoni awtofaġika f'melanoċiti soġġetti għal stress ossidattiv.

Bħala konklużjoni, l-istudju preżenti wera li t-trattament CPE mhux biss għandu effett anti-melanoġeniku permezz tal-passaġġ MITF/JNK f'melanoċiti normali iżda wkoll, taħt stress ossidattiv indott minn HzOg, żamm is-sopravivenza taċ-ċelluli u eżerċita ċitoprotezzjoni permezz tal-MITF, li jirriżulta f'attivazzjoni sostnuta. ta 'awtofaġija fiċ-ċelloli Melan-a.

Dan l-artikolu huwa estratt minn Kosmetiċi 2021, 8, 67. https://doi.org/10.3390/cosmetics8030067 https://www.mdpi.com/journal/cosmetics