Kurkuminoidų antioksidacinių savybių, sergant neurodegeneracinėmis ligomis, pažanga 3 dalis
May 28, 2024
Remdamiesi šiais rezultatais, Jaroonwitchawan ir kt. įvertino kurkumino gebėjimą sumažinti A gamybą ir oksidacinį stresą SH-SY5Y ląstelėse, veikiamose parakvato.
Kurkuminas yra natūralus junginys, kuris, kaip manoma, turi daug naudos smegenų ir kūno sveikatai. Ir jos santykis su atmintimi taip pat sulaukė daug dėmesio.
Tyrimai parodė, kad kurkuminas gali apsaugoti neuronus nuo pažeidimų, nes sumažina uždegimą ir oksidacinį stresą. Šis junginys stimuliuoja augimo faktorių, skatinančių neuronų augimą ir jungtis, gamybą, taip pagerindamas atmintį. Be to, kurkuminas taip pat gali skatinti nervų ląstelių metabolizmą, pagerinti smegenų energijos apykaitą ir kraujotaką, pagerinti atmintį ir mokymosi gebėjimus.
Manoma, kad ne tik tai, bet ir kurkuminas yra labai naudingas užkertant kelią Alzheimerio ligai. Alzheimerio liga yra degeneracinė smegenų liga, kurią sukelia sudėtingos priežastys, kurias dažnai lydi atminties ir pažinimo gebėjimų pablogėjimas. Kurkuminas gali sumažinti Alzheimerio ligos riziką, nes slopina amiloido agregaciją ir sumažina geležies kiekį smegenyse.
Verta paminėti, kad kurkuminas ne iš karto pagerina žmonių smegenų veiklą. Norint pasiekti geriausią efektą, reikalingas ilgalaikis kaupimas. Todėl visada turėtume reikalauti saikingai vartoti kurkumino turtingą maistą, pavyzdžiui, imbierą, ciberžolės miltelius ir kt. Tuo pačiu nepamirškite išlaikyti gerų gyvenimo įpročių, pavyzdžiui, tinkamai maitintis, saikingai sportuoti, palaikyti gerą miegą ir pan., kad būtų skatinamas teigiamas kurkumino poveikis mūsų sveikatai.
Apibendrinant, kurkuminas yra glaudžiai susijęs su atmintimi. Saikingas kurkumino vartojimas yra naudingas smegenų funkcijai gerinti ir sveikatai apsaugoti. Mums labai svarbu išlaikyti teigiamą požiūrį į gyvenimą ir gerinti savo gyvenimo kokybę. Matyti, kad turime pagerinti atmintį, o Cistanche deserticola gali žymiai pagerinti atmintį, nes Cistanche deserticola taip pat gali reguliuoti neuromediatorių pusiausvyrą, pavyzdžiui, padidinti acetilcholino ir augimo faktorių kiekį. Šios medžiagos labai svarbios atminčiai ir mokymuisi. Be to, Cistanche deserticola taip pat gali pagerinti kraujotaką ir skatinti deguonies tiekimą, o tai gali užtikrinti, kad smegenys gautų pakankamai maistinių medžiagų ir energijos, taip pagerinant smegenų gyvybingumą ir ištvermę.

Norėdami pagerinti atmintį, spustelėkite žinokite papildus
SH-SY5Y ląstelės buvo apdorotos parakvatu (0,5 mM) 24 valandas, įvertinant poveikį genų, dalyvaujančių AD progresavime, ekspresijai. Išsamiau, gydymas parakvatu parodė, kad padidėjo APP ir PSEN1 genų mRNR transkripcija. Po 2 valandų išankstinio apdorojimo kurkuminu (5 ir 10 µM) buvo pastebėtas reikšmingas APP ekspresijos ir APP baltymų sumažėjimas.
Be to, žymus kurkumino sukeltas Bax/Bcl-2 santykio sumažėjimas parodytų antiapoptotinį šio junginio poveikį. Be to, išankstinis apdorojimas kurkuminu išryškino antioksidacinį potencialą padidinus SOD ir GSH-Px lygius. Pažymėtina, kad kurkuminas sustiprino autofagijos aktyvumą, padidindamas LC3I / II reguliavimą.
Kadangi yra žinoma, kad autofaginio proceso pažeidimas gali atlikti pagrindinį vaidmenį apdorojant APP, šio proceso patobulinimas galėtų būti kurkumino naudojamas veikimo mechanizmas, apsaugantis nuo neurodegeneracijos [99].
Be to, kurkumino neuroprotekcinį poveikį įvertino Shi ir kt. tyrime, atliktame su pelių hipokampo HT-22 neuronų ląstelėmis, apdorotomis akroleinu, siekiant atkurti AD modelį.
Išankstinis apdorojimas kurkuminu (5 µg/mL) 30 min. parodė, kad padidėjo ląstelių gyvybingumas ir sumažėjo apoptozinis procesas, todėl sumažėjo neurotoksinis akroleino poveikis. Be to, išankstinis gydymas kurkuminu padidino SOD ir GSH lygį ir parodė MDA lygio sumažėjimą akroleinu apdorotose HT-22 ląstelėse. Kita vertus, kurkuminas gali neutralizuoti BDNF / TrkB signalizacijos slopinimą, kurį sukelia akroleino toksiškumas.
Rezultatai patvirtino, kad kurkuminas yra neuroprotekcinis agentas nuo AD. Visų pirma buvo pastebėtas -sekretazės (ADAM-10) padidėjimas, kuris palengvina APP skilimą.
Kartu buvo atkurtas beta amiloidą konvertuojančio fermento 1 (BACE1), padidinto akroleino ekspozicija, kiekis [100]. Morales ir kt. atliko tyrimą, skirtą įvertinti kurkuminino N2a neuroblastomos ląstelių antioksidacines savybes po citotoksinių junginių poveikio.
N2a ląstelės buvo atskirai apdorotos geležies nitrilotriacetatu ir H2O2, o vėliau apdorotos kurkuminu (5–15 µM). Gydymas kurkuminu parodė ląstelių gyvybingumo padidėjimą, taip patvirtindamas citoprotekcinį poveikį neuronų ląstelėse. Be to, mokslininkai inkubavo žmogaus tau (htau40) N2a ląstelėse, kad atkurtų AD modelį.
N2a ląstelės buvo inkubuojamos 8 dienas su monomeriniu htau40 ir heparinu, kad susidarytų Tau agregatai. Eksperimento rezultatai buvo vizualizuoti naudojant tioflavino-S fluorescencinę analizę, tiesiogiai proporcingą sukauptai Tau koncentracijai.
Vienu metu gydant kurkuminu ir heparinu po vienos inkubacijos dienos, sumažėjo fluorescencija, taigi sumažėjo Tau agregatų kiekis. Tačiau kurkumino skyrimas praėjus trims dienoms po gydymo heparinu parodė drastišką fluorescencijos sumažėjimą, o tai rodo aštrų poveikį jau susidariusiems Tau agregatams. [101].
Atsižvelgdami į šias išvadas, Buccarello ir kt. įvertino kurkumino antioksidacines savybes H2O2-apdorotose SH-SY5Y ląstelėse. Ląstelės buvo iš anksto apdorotos kurkuminu (1, 2,5, 5, 10 ir 15 µM) 24 minutes, po to 30 minučių apdorotos 0,5 mM H2O2. LDH dozė ir ląstelių gyvybingumas parodė, kad kurkuminas apsaugo ląsteles nuo oksidacinio streso, kurį sukelia H2O2.
Išankstinis gydymas kurkuminu sumažino inkaspazės -3 lygį (vartojant dideles dozes) ir LC3B II/I santykį (su kiekviena ištirta doze). Priešingai, ląstelėse, apdorotose 10 µM kurkumino, padidėjo ubikvitino kiekis. Be to, buvo pastebėta, kad kurkuminas labai sumažino SUMO-1ilinimą ir c-JNK bei ERK fosforilinimą.

Be to, tarp kurkumino dozių tik 5 µM sukėlė reikšmingą Tau fosforilinimo sumažėjimą, palyginti su kontrole, parodydamas kurkumino vaidmenį Tau fosforilinimo prevencijoje.
Įdomu tai, kad imunofluorescencinė analizė parodė, kad išankstinis apdorojimas kurkuminu (5 µM) sumažino H2O2 sukeltą SUMO-1-p-JNK-Tau baltymų kolokalizaciją branduoliniuose kūnuose [102].
Gydymo kurkuminu veiksmingumas nuo oksidacinio streso buvo įvertintas AD sergančių pacientų makrofaguose. Jairani ir kt. eksperimentavo su žmogaus monocitinėmis THP-1 ląstelėmis, gautomis iš ūminės monocitinės leukemijos, vėliau diferencijuotomis į makrofagus. Makrofagai buvo apdoroti H2O2 (500 µM), kad būtų atkurtas AD modelis.
Išvados parodė, kad H2O{1}}apdorotų makrofagų fagocitozė buvo mažiau veiksminga. Vėliau makrofagai buvo inkubuojami per naktį su HiLyte miltais 488-, pažymėtais A 1–42 (1 µg/mL), kad būtų galima įvertinti A 1–42 internalizaciją.
Be to, lizosomų žymeklis buvo naudojamas A 1–42 internalizacijai į lizosomas įvertinti. Todėl autoriai makrofagus apdorojo kurkuminu (10 µM).
Kurkuminas pagerino A 1–42 internalizaciją makrofaguose ir lizosomų lokalizaciją. Tyrimas taip pat įvertino ApolipoproteinE (APOE) polimorfizmų buvimą AD sergantiems pacientams. APOEε3 pacientų makrofagai, gydyti kurkuminu, internalizuoja daugiau A 1–42 nei APOEε4 pacientai. Todėl kurkuminas pagerino fagocitinį aktyvumą makrofaguose, užkertant kelią neurodegeneracijai [103].
Neseniai atliktas tyrimas parodė apsauginį kurkumino poveikį SH-SY5Y ląstelėse, transfekuotose APPswe genu, švediška mutacija, kuri sukelia A peptidų kaupimąsi.
Ląstelės buvo apdorotos kurkuminu (0.625–5 µM) 4 valandas ir vėliau 24 valandas veikiamos H2O2 (250 µM), kad sukeltų oksidacinį stresą. Gydymas kurkuminu padidino ląstelių dauginimąsi ir sumažino LDH išsiskyrimą, o tai parodė, kad jis sumažino H2O2- sukeltą ląstelių pažeidimą.
Kurkuminas sumažina neuronų ląstelių struktūrinius pokyčius, sukeldamas nedidelį chromatino kondensaciją ir dėl to sumažindamas apoptotinį procesą. Norint įvertinti oksidacinio streso sukeltą žalą mitochondrijų funkcijai, pastebėta, kad kurkuminas sugebėjo sumažinti žalingą elektronų pernešimo grandinės aktyvumą ir sumažinti H2O2 sukeltą mitochondrijų membranos depoliarizaciją.
Nustatyta, kad oksidacinis stresas turi įtakos APP ir BACE1 genų ekspresijai, kuriuos, atvirkščiai, atkūrė kurkuminas. Be to, kurkuminas užkirto kelią APP skilimui, o tarpląstelinė A karta buvo stimuliuojama iš H2O2.
Todėl kurkumino, taip pat galinčio sumažinti tarpląstelinį A , antioksidacinis poveikis sustiprina hipotezę, kad jis gali būti naudojamas AD gydyti [104]. Remiantis ankstesniu tyrimu, Yan ir kt. taip pat parodė, kad kurkuminas (6,25–25 µM), sumažinęs H2O2-, sukėlė oksidacinį stresą neuronų PC12 ląstelėse. Tačiau kurkuminas, be ROS lygio mažinimo, taip pat gali sudaryti chelatinius keletą metalų jonų.
Iš tiesų, buvo įrodyta, kad kurkumino kompleksai su metalo jonais veikia panašiai kaip SOD. Šiame kontekste autoriai ištyrė kurkumino-Cu2+ arba-Zn2+ kompleksų apsauginį poveikį nuo H2O2 sukeltų PC12 ląstelių pažeidimų.
Nustatyta, kad kurkumino-Cu2+ kompleksas padidino ląstelių gyvybingumą, palyginti su kurkumino arba kurkumino Zn2+ kompleksu. Be to, kurkumino-Cu{4}} kompleksas greitai padidino antioksidantų fermentų, tokių kaip SOD, CAT ir GSH-Px, kiekį ir sumažino MDA, kaspazės{6}} ir kaspazės{{7} lygį. }}.
Kita vertus, kurkumino ir kurkumino-Cu2+arba -Zn2+ kompleksai padidino Bcl-2/Bax santykį ir sumažino NF-κB p65 lygį, parodydami, kad kurkuminas slopina apoptozė.

Todėl šie rezultatai išryškina galimą terapinę kurkumino, sudaryto komplekse su metalų jonais, vertę sergant AD [105]. Tačiau žinoma, kad kurkuminas turi mažą biologinį prieinamumą, todėl sunku aiškiai suprasti jo farmakologinį poveikį. Djiokeng Paka ir kt., siekdami padidinti šio junginio biologinį prieinamumą, atliko eksperimentą in vitro, kapsuliuodami kurkuminą poli (laktido-koglikolido) (PLGA) nanodalelėse (NP) su 50% pieno rūgšties (LA) santykiu. ir 50 % glikolio rūgšties (GA) (NPs-kurkuminas 50:50) arba santykiu 65 % LA ir 35 % GA (NPs-kurkuminas 65:35).
SKN-SH ląstelės buvo apdorotos laisvu kurkuminu (0,5 µM), NPs-kurkuminu 50:50 ir NPs-kurkuminu 65:35 1 val. Rezultatai parodė gerą NPs-kurkumino absorbciją 50:50 neuronų ląstelėse. Norint įvertinti antioksidacinį kurkumino poveikį, ląstelės buvo veikiamos H2O2. NPs-Curcumin 50:50 žymiai sumažino ROS lygį.
Todėl autoriai sutelkė dėmesį į Nrf2/Keap1 kelią, rodydami, kad gydymas laisvuoju kurkuminu (0.5 µM) ir NPs-Curcumin50:50 SK-N-SH H2O2-apdorotose ląstelėse sumažino Keap1 ir atitinkamai Nrf2 aktyvavimas.
Oksidacinis stresas taip pat vaidina pagrindinį vaidmenį Akt ir Tau fosforilinant. Šiuo atveju NPsCurcumin 50:50 veiksmingai mažina jų fosforilinimą.
Taip pat buvo įvertinta genų, vaidinančių svarbų vaidmenį antioksidaciniuose ir neuroprotekciniuose procesuose, kaitos ekspresija. Visų pirma, NPs-Curcumin padidino glutaredoksino (GLRX), tioredoksino (TRX) transkriptus ir sumažino apolipoproteino J (APOJ). Tiek NPs-Curcumin 50:50, tiek NPs-Curcumin 65:35 atrodo efektyvesni nei laisvasis kurkuminas, moduliuojantis šiuos genus.
Apibendrinant galima teigti, kad PLGAnanodalelėse kapsuliuoto kurkumino naudojimas gali būti tinkama terapinė strategija, padedanti įveikti kurkumino klinikinio taikymo problemas, susijusias su jo prastu biologiniu prieinamumu [106].
Prastas kurkumino stabilumas ir mažas biologinis prieinamumas atsiranda dėl -diketono dalies, kuri sukelia greitą skaidymą. Šiame kontekste du kurkumino monokarbonilo analogai (1E, 4E)-1,5-bis(4-hidroksi-3-metoksifenil)penta-1, 4-dien-3-one (CB) ir (1E, 4E)-1-(3,4-metoksifenilas)-5-(4-hidroksi{{ 18}}, 5-metoksifenilas) Penta-1, 4-dien-3-one (FE) buvo susintetintas.
PC12 ląstelės buvo apdorotos A 25–35 (10 µM) prieš, kartu arba po gydymo kurkuminu, CB ir FE skirtingomis koncentracijomis (0,1–20 µM).
Gydymas CB ir FE parodė ląstelių gyvybingumo pagerėjimą ir neutralizavo ROS padidėjimą po A 25–35 sukelto toksiškumo.
Be to, CB ir FE yra veiksmingi atkuriant antioksidantų fermentų, tokių kaip CAT ir SOD, lygį. Taip pat buvo nustatytas reikšmingas MDA ir LDH dozių sumažėjimas po gydymo kurkuminu ir jo analogais.
CB ir FE taip pat padidino Bcl2 / BAX santykį ir sumažino citochromo c išsiskyrimą dėl apoptozės slopinimo. Tačiau Keap1/Nrf2/HO-1 signalizacijos kelio baltymai buvo įvertinti PC12 ląstelėse, kurios yra pagrindinis būdas apsaugoti ląsteles nuo oksidacinio streso ir apoptozės. Kurkuminas, CB ir FE sumažino Keap1 išraišką ir kartu padidino Nrf2 ir HO-1 išraišką.
Šis tyrimas parodė, kad kurkumino monokarbonilo analogai parodė didelį veiksmingumą mažesnėmis dozėmis, palyginti su kurkuminu. Tai parodė, kad CB ir FE naudojo panašų kurkumino mechanizmą, ir jie parodė didelį stabilumą.
Taigi, monoketono dalies modifikavimas gali pagerinti kurkumino stabilumą ir biologinį prieinamumą. Apibendrinant, šio tyrimo rezultatai parodė, kad kurkumino monokarbonilo analogai gali būti susiję su AD gydymu [107]. Vietoj to Pinkaew ir kt. įvertino neuroprotekcinį di-O-demetilkurkumino, modifikuoto kurkumino analogo, poveikį. Šiame tyrime SK-N-SH ląstelės buvo iš anksto apdorotos diO-demetilkurkuminu (1–8 µM) 2 valandas, o po to per naktį inkubuojamos su A 25–35 (10 µM).
Išankstinis apdorojimas di-O-demetilkurkuminu parodė ląstelių toksiškumo ir ROS bei NO lygio sumažėjimą, palyginti su A 25–35 grupe. Išankstinis apdorojimas di-odemetilkurkuminu sumažino iNOS ekspresiją ir taip sumažino NO gamybą. Be to, di-O-demetilkurkumino poveikis padidino Nrf2 baltymo ekspresiją branduolyje, todėl padidėjo su keliu susijusių baltymų, tokių kaip HO-1, NQO1 ir SOD.
Be to, di-O-demetilkurkuminas pasižymėjo priešuždegiminėmis savybėmis, išvengdamas NF-kB p65 perkėlimo į branduolį. Todėl di-O-demetilkurkuminas gali būti tinkamas A 25–35- sukeltam neurotoksiškumui gydyti [108].
Kurkumino darinių elgesį taip pat ištyrė Orteca ir kt. hippocampalHT{0}} pelės ląstelėse. Siekdami pagerinti kurkumino biologinį prieinamumą ir stabilumą, tyrėjai modifikavo kurkumino molekulę pašalindami ketoenolio frakciją, pridėdami pirazolo žiedą arba įterpdami ftalimidu funkcionalizuotą grandinę.
Siekiant sukelti neurotoksiškumą, HT-22 ląstelės buvo apdorotos glutamatu (2 µM), o vėliau kartu su kurkuminu ir kurkumino dariniais (1 µM) 24 valandas. Kurkumino dariniai, palyginti su kurkuminu, labiau sumažino citotoksinį poveikį ir apoptotinį procesą, kurį sukelia gydymas glutamatu.
Be to, kurkumino dariniai sumažino iNOS reguliavimą ir sumažino Bax / Bcl2 transkriptų santykį, taip patvirtindami jų citoprotekcinį ir antiapopotinį poveikį prieš oksidacinį stresą.
Be to, buvo atlikta fluorescencinė analizė, siekiant ištirti kurkumino darinių ir amiloidinių fibrilių sąveiką. Šiuo atžvilgiu HT-22 ląstelės buvo apdorotos A 1–40 (10 µM), kad būtų sukurtas AD modelis. Gydymas kurkumino dariniu (10 µM) 24 valandas parodė, kad šiems junginiams būdingas didesnis jungimosi afinitetas ir fibrilinių agregatų depolimerizacija, palyginti su kurkuminu.
Todėl iš kurkumino gauti junginiai pasižymėjo dideliu biologiniu prieinamumu, palyginti su kurkuminu, ir atskleidžia patenkinamą gebėjimą neutralizuoti oksidacinį stresą ir depolimerizuoti fibrilinius agregatus [109].
5.2. Antioksidacinis poveikis in vivo AD modelyje
Kurkumino poveikis elgesiui ir biocheminiams žymenims, susijusiems su AD panašiais simptomais, buvo tiriamas in vivo eksperimentiniu AD modeliu.
AD modelis buvo sukeltas dvišale streptozotocino (30 mg/kg) injekcija į hipokampą, susijusią su D-galaktozės (125 mg/kg) skyrimu po oda 7 savaites, o tai paskatino neurodegeneraciją ir padidino oksidacinį stresą.
Žiurkės buvo gydomos kurkuminu (10 mg / kg) intraperitonine injekcija 7 savaites. Po gydymo kurkuminu gydomos grupės kraujo mėginiuose buvo pastebėtas GSHPx fermentinio aktyvumo padidėjimas, palyginti su AD grupėmis.
Kurkuminas sumažino oksidacinio streso žalą, kurią sukelia streptozotocino ir D-galaktozės derinys. Histocheminiai tyrimai leido vizualizuoti kurkumino sukelto gydymo poveikį žievėje ir hipokampo regionuose CA1 ir CA3.
Gydymas kurkuminu išvengė didelio neuronų praradimo hipokampo audinyje. Be to, kurkuminas sumažino APP skilimą ir į amiloidą panašių medžiagų susidarymą bei sumažino A 1–42 hipokampe, palyginti su AD grupe. Be to, kurkumino grupėje buvo pastebėtas PSEN1 ir BACE1 ekspresijos sumažėjimas.

Todėl kurkuminas užkirto kelią neurodegeneracijai ir išsaugojo hipokampo audinio vientisumą [110].
For more information:1950477648nn@gmail.com






