عصاره جفت خوک باعث افزایش سطح NAD سلولی در کراتینوسیت های اپیدرمی انسان می شود

بهترین گیاهان برای ضد پیری گیاه سیستانچ

نیکوتین آمید آدنین دی نوکلئوتید(NAD) یک کوفاکتور کلاسیک برای بسیاری از واکنش های ردوکس است و در تمام سلول های زنده به شکل اکسید شده (NAD plus) و احیا شده (NADH) وجود دارد. NAD plus همچنین به عنوان یک سوبسترای ضروری برای آنزیم های مصرف کننده NAD plus مانند سیرتوئین (SIRT) و پلی ADP-ریبوز پلیمراز (PARP) شناخته می شود. از آنجایی که این آنزیم ها در فرآیندهای بیولوژیکی مختلف، از جمله ترمیم DNA، متابولیسم میتوکندری و مقاومت در برابر استرس نقش مرکزی دارند، هموستاز نامتعادل NAD بر فرآیندهای محوری آنها تأثیر می گذارد. سطوح NAD بافت / اندام با افزایش سن کاهش می یابد و منجر به هموستاز NAD نامتعادل می شود 2-6. بنابراین، در حال حاضر توافق نظر وجود دارد که حفظ سطوح NAD منجر به پیشگیری و درمان پیری و بیماری‌های مرتبط با افزایش سن می‌شود. NAD از طریق مسیرهای مختلفی بیوسنتز می شود، از جمله بیوسنتز جدید از تریپتوفان، مسیر Preiss-Handler از اسید نیکوتینیک، و مسیر نجات از نیکوتین آمید (NAM)8. در پستانداران، مسیر نجات مسیر اصلی برای حفظ سطوح NAD سلولی است. در این مسیر، NAM توسط NAM فسفریبوزیل ترانسفراز (NAMPT) به مونونوکلئوتید نیکوتین آمید (NMN) تبدیل می شود و سپس توسط NMN آدنیلیل ترانسفرازها به NAD تبدیل می شود. ریبوزید نیکوتین آمید (NR) توسط NR کینازها به NMN تبدیل می شود و سپس در مسیر نجات ادغام می شود. متابولیت های واسطه NAD، مانند NMN و NR، نشان داده شده است که سطوح NAD را در سلول ها و بافت های مختلف افزایش می دهند و بیماری های مرتبط با سن را بهبود می بخشند.

عصاره جفت (PE) به طور گسترده ای در طب سنتی برای التیام زخم استفاده شده است. پلی اتیلن منبع غنی از اجزای فعال زیستی متعدد از جمله اسیدهای آمینه، اسیدهای نوکلئیک، اسیدهای چرب، مواد معدنی، ویتامین ها، هورمون ها، پپتیدهای زیست فعال، سیتوکین ها و فاکتورهای رشد است. شناخته شده است که دارای فعالیت های دارویی مختلف، مانند اثرات ضد التهابی، آنتی اکسیدانی، بازسازی کننده و تعدیل کننده ایمنی است. بنابراین، تزریق زیر جلدی و داخل عضلانی PE انسانی (HPE) از نظر بالینی برای درمان چندین بیماری از جمله علائم یائسگی و بیماری مزمن کبدی استفاده شده است. علاوه بر این، HPE از نظر بالینی به عنوان یک عامل ضد چین و چروک عمدتا در کشورهای آسیایی به دلیل اثرات آن بر رشد سلولی و سنتز کلاژن استفاده می شود. از آنجایی که استفاده از HPE به کاربردهای پزشکی در برخی کشورها مانند ژاپن محدود شده است، PE خوک (PPE) اخیراً به عنوان جایگزینی برای HPE توسعه یافته است و به عنوان یک ماده خام در مواد غذایی بهداشتی و لوازم آرایشی استفاده می شود. یک مطالعه in vivo با استفاده از مدل درماتیت تماسی موش نشان داد که PPE موضعی دارای اثرات ضد التهابی و آنتی اکسیدانی بر روی پوست است. مطالعات بالینی گزارش کرده اند که PPE موضعی برای درمان زخم های مزمن غیر التیام دهنده و برای جلوگیری از ایجاد چین و چروک مفید است. علاوه بر این، یک کارآزمایی بالینی تصادفی، دوسوکور و کنترل‌شده با دارونما بر روی زنان بالغ سالم انجام شد تا مزایای پوستی مصرف خوراکی PPE را تأیید کند و نشان داد که وضعیت پوست گروه مصرف‌کننده PPE به طور قابل‌توجهی بهبود یافته است. این گزارش ها از این مفهوم حمایت می کنند که درمان PPE می تواند پیری پوست را کاهش داده یا از آن جلوگیری کند.

PE به طور معمول به عنوان یک مورد استفاده می شودعامل ضد پیریو مطالعات بالینی متعددی آن را ثابت کرده استخواص ضد پیری. با این حال، مکانیسم زیربنایی اثرات ضد پیری PE نامشخص است. این گزارش نشان داد که PPE حاوی چندین پیش ساز NAD مانند NMN و NR است و سطوح NAD داخل سلولی را در کراتینوسیت های اپیدرمی طبیعی انسان (NHEKs) افزایش می دهد. یافته های ما بینش جدیدی در مورد مکانیسمی ارائه می دهد که از طریق آن PE اثرات ضد پیری خود را با حفظ هموستاز NAD درون سلولی اعمال می کند.

نتایج

PPE سطح NAD داخل سلولی را افزایش می دهد. برای بررسی اینکه آیا PPE حالت‌های NAD سلولی را تغییر می‌دهد، NHEKs را در محیطی حاوی PPE کشت دادیم و سطوح NAD پلاس و NADH درون سلولی آن‌ها را اندازه‌گیری کردیم. نتایج نشان داد که PPE به طور قابل توجهی مقدار NAD plus و NADH را در NHEKs به صورت وابسته به دوز افزایش داد (شکل 1A). سطح کل NAD (NAD به علاوه NADH) سلول های تیمار شده با 1 میلی گرم در میلی لیتر PPE تقریباً 1.5 برابر بیشتر از سلول های تیمار نشده بود (شکل 1A). علاوه بر این، در یک آزمایش دوره زمانی، افزایش قابل توجهی از NAD به علاوه، NADH، و سطح NAD کل پس از 4 ساعت درمان با 1 میلی گرم در میلی لیتر PPE مشاهده شد (شکل 1B). آزمایش {{1{16}}}(4,{12}}دی متیل تیازول-2-یل)-2،{15}}دی فنیل تترازولیوم بروماید (MTT) تأیید کرد که {{20} }.5-2 mg/ml PPE هیچ تأثیری بر فعالیت متابولیک سلولی نداشت، در حالی که 5 mg/ml PPE یا کنترل مثبت (0.2 درصد Triton X{22}} [TX-100]) سمیت سلولی قابل توجهی را نشان دادند. (شکل 1C). از آنجایی که NAD به سختی در خود PPE شناسایی شد (داده‌ها نشان داده نشده است)، به نظر نمی‌رسد که اثر تولید NAD PPE به دلیل هجوم NAD مشتق‌شده PPE به NHEK باشد. بنابراین، این نتایج نشان می دهد که PPE می تواند سطوح NAD داخل سلولی را افزایش دهد. مواد فعال PPE مولکول های کوچک هستند نه پروتئین ها. برای تعیین اینکه آیا PPE بیوسنتز NAD سلولی را از طریق واکنش NAMPT در مسیر نجات NAD تقویت می‌کند، ما یک سنجش بازیابی NAD را با استفاده از مهارکننده NAMPT FK{26}} انجام دادیم (شکل 2A). FK{28}} به طور قابل توجهی سطح کل NAD را 24 ساعت پس از افزودن کاهش داد (شکل 2B).

جالب توجه است، علیرغم عدم وجود فعالیت NAMPT در NHEKها، PPE باعث سرکوب FK{{0}} کاهش NAD به روشی وابسته به دوز شد (شکل 2B). گزارش های بسیاری نشان داده اند که پلی اتیلن حاوی پروتئین هایی مانند سیتوکین ها و فاکتورهای رشد 13،19،20 است. بنابراین، ما فرض کردیم که برخی از پروتئین‌های فعال زیستی یا NAMPT خوک موجود در PPE ممکن است بیوسنتز NAD درون سلولی را در NHEKs افزایش دهند. برای تأیید فرضیه خود، ما PPE را با استفاده از یک دستگاه فیلتر گریز از مرکز (قطع: 3 کیلو دالتون) به بخش‌های با وزن مولکولی بالا و کم (HMW، LMW) جدا کردیم. از آنجایی که سنجش بازیابی NAD با استفاده از FK{10}} تأثیر PPE را بر بیوسنتز NAD به وضوح نسبت به عدم وجود FK{11}} نشان داد (شکل 1A و 2B)، ما اقدام به شناسایی مواد فعال در PPE کردیم. با استفاده از این سنجش به طور غیرمنتظره، HMW-PPE به غلظت بالای 1 میلی گرم در میلی لیتر برای بازیابی قابل توجه سطوح NAD نیاز داشت، در حالی که LMW-PPE به وضوح کاهش NAD ناشی از FK را حتی در غلظت پایین 0.25 میلی گرم در میلی لیتر بهبود بخشید (شکل 2C و D). بنابراین، این نتایج نشان می دهد که مواد اولیه فعال در PPE، مولکول های کوچک کمتر از 3 کیلو دالتون هستند، به جای پروتئین هایی مانند فاکتورهای رشد و سیتوکین ها.

PPE حاوی پیش سازهای NAD مانند NMN و NR است. ما LMW-PPE را با استفاده از کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا فاز معکوس (HPLC) به 12 بخش تقسیم کردیم و بررسی کردیم که کدام کسری در بازیابی کاهش NAD ناشی از FK{4} کمک کرده است. یک کروماتوگرام HPLC معمولی از LMW-PPE در شکل 3A نشان داده شده است. روش بازیابی NAD نشان داد که تنها کسری 3 به طور مشخص سطوح NAD را در NHEKهای تیمار شده با FK افزایش داد (شکل 3B). پیش سازهای NAD، مانند NMN و NR، سطوح NAD داخل سلولی را بدون مداخله NAMPT در رده های سلولی مختلف از جمله NHEKs1{23}}،21 افزایش می دهند. از آنجایی که LMW-PPE همچنان محتوای NAD را در NHEKها افزایش می‌دهد، حتی زمانی که NAMPT توسط FK مهار شد{13}}، ما فرض کردیم که پیش‌سازهای NAD موجود در PPE تولید NAD درون سلولی را افزایش می‌دهند. برای آزمایش این فرضیه، کسر 3 را با استفاده از کروماتوگرافی مایع-طیف‌سنجی جرمی پشت سر هم (LC-MS/MS) برای تشخیص پیش‌سازهای NAD تجزیه و تحلیل کردیم. نتایج نشان داد که سه پیک یونی مطابق با NMN (m/z 335→123)، NR (m/z 255→123)، و NAM (m/z 123→80) در کسر 3 شناسایی شدند ( شکل 3C). آنالیزهای کمی نشان داد که غلظت NMN، NR و NAM موجود در کل PPE به ترتیب 0.22، 17.62 و 0.14 نانوگرم بر میلی گرم بود (جدول 1). این نتایج نشان می دهد که حداقل سه پیش ساز NAD، NMN، NR، و NAM، در PPE وجود دارند و در تقویت NAD درون سلولی شرکت می کنند.

شکل 2. PPE کاهش NAD توسط FK{1}} را در NHEK ها بهبود می بخشد. (الف) مسیر نجات بیوسنتز NAD. NHEKها با FK{3}} به مدت 30 دقیقه پیش تیمار شدند و با تمام PPE (B)، HMW-PPE (C)، یا LMW-PPE (D) در غلظت‌های نشان‌داده‌شده به مدت 24 ساعت انکوبه شدند. سطح کل NAD با استفاده از کیت سنجش NAD پلاس / NADH تعیین شد. †پ<0.05 and ††p<0.01, in comparison with the indicated groups.

تجویز موضعی PPE بر روی اپیدرم بازسازی شده انسان باعث افزایش سطح NAD در بافت ها می شود. مواد اولیه فعال در اثر تقویت کننده NAD PPE مولکول های کوچکی هستند که ممکن است انتظار داشته باشیم که جذب پوستی بالاتری نسبت به پروتئین های بزرگتر مانند فاکتورهای رشد داشته باشند. بنابراین، کاربرد موضعی PPE روی پوست گزینه مناسبی برای افزایش سطح NAD در بافت های پوست به نظر می رسد. برای بررسی اینکه آیا تجویز موضعی PPE بر سطوح NAD در اپیدرم زیر لایه شاخی تاثیر می‌گذارد، اپیدرم بازسازی‌شده بعدی انسان (RHE) با PPE در سمت لایه شاخی درمان شد و در محیطی با حضور یا عدم حضور کشت شد. از FK866 (شکل 4A). کاربرد موضعی PPE سطوح NAD را به ترتیب 9.1 درصد (غیر قابل توجه) یا 7.3 درصد (مهم) در غیاب یا حضور FK866 افزایش داد (شکل 4B). PPE هیچ تأثیری بر فعالیت متابولیک سلولی در زمانی که تا 10 میلی گرم در میلی لیتر آزمایش شد، نداشت، در حالی که 1 درصد TX{12}} به طور قابل توجهی کاهش یافت (شکل 4C). نتایج نشان می دهد که مواد فعال موجود در PPE ممکن است به پوست زیر قرنیه نفوذ کرده و سطوح NAD پوست را بدون ایجاد اثرات مضر افزایش دهند.

بیشتر بخواهید:

ایمیل:wallence.suen@wecistanche.com

واتساپ٪2fTel٪3a ٪7b٪7b0٪7d٪7d