Mitybos vaidmens odos senėjimui nustatymas

Prašau susisiektioscar.xiao@wecistanche.comDaugiau informacijos

Santrauka:Dietos poveikis odos senėjimui tapo įdomia tyrimų tema. Ankstesni tyrimai daugiausia buvo sutelkti į teigiamą iš jūrų organizmų gautų kolageno peptidų poveikį senstančiai odai, kai jie vartojami per burną, o apie teigiamą iš naminių paukščių gautų kolageno peptidų poveikį senstančiai odai buvo pranešta retai. Šiame tyrime kolageno peptidai buvo paruošti iš vištienos kaulo fermentinės hidrolizės būdu, ištirtas per burną vartojamų kolageno peptidų poveikis ir veikimo mechanizmas mažinant odos senėjimą, kurį sukelia UV ir D-galaktozė. Rezultatai parodė, kad vištienos kaulo kolagenas turėjo tipines kolageno savybes, o vištienos kaulo kolageno peptidai (CP) daugiausia buvo mažos molekulinės masės peptidai, kurių molekulinė masė<3000 da.="" in="" vivo="" experiments="" showed="" that="" cps="" had="" a="" significant="" relieving="" effect="" on="" aging="" skin,="" indicated="" by="" the="" changes="" in="" the="" compostion="" and="" structure="" of="" the="" aging="" skin,="" improvement="" of="" skin="" antioxidant="" level,="" and="" inhibition="" of="" inflammation;="" the="" relieving="" effect="" was="" positively="" correlated="" with="" the="" dose="" of="" cps.="" further="" investigation="" showed="" that="" cps="" first="" reduce="" the="" level="" of="" skin="" oxidation,inhibit="" the="" expression="" of="" the="" key="" transcription="" factor="" ap-1(c-jun="" and="" c-fos),="" then="" activate="" the="" tgf-β/smad="" signaling="" pathway="" to="" promote="" collagen="" synthesis,="" inhibit="" the="" expression="" of="" mmp-1/3="" to="" inhibit="" collagen="" degradation,and="" inhibit="" skin="" inflammation="" to="" alleviate="" skin="" aging="" in="" mice.="" moreover,="" the="" skin="" transcriptome="" found="" that="" lysosomes="" activated="" after="" oral="" administration="" of="" cps="" may="" be="" an="" important="" pathway="" for="" cps="" in="" anti-skin="" aging,="" and="" is="" worthy="" of="" further="" research.="" these="" results="" suggested="" that="" cps="" might="" be="" used="" as="" a="" functional="" anti-aging="" nutritional="">

Norėdami sužinoti daugiau, spustelėkite čia

Raktiniai žodžiai:kolageno peptidai; kovoti su senėjimu; odos transkriptas;kolageno sintezėlizosomos

1. Įvadas

Sveikatos era, tikslus sveikos mitybos laikymasis, mitybos vaidmens odos senėjimui nustatymas ir apsisprendimas, ką valgyti, norint išlaikyti jaunatvišką ir sveiką odą – sudėtingos problemos. Oda yra didžiausias kūno organas, susidedantis iš epidermio, dermos ir poodinio sluoksnio. Jis veikia kaip kliūtis, apsauganti kūną nuo išorinių veiksnių, taip pat vaidina svarbų vaidmenį sveikatai ir grožiui[1. Odos senėjimas yra sudėtingas procesas, skirstomas į chronologinį ir fotosenėjimą, veikiamas tiek vidinių, tiek išorinių veiksnių.cistanche stiebasPagrindinės charakteristikos yra makromolekulinių pažeidimų kaupimasis ląstelėje, kamieninių ląstelių funkcijos sumažėjimas (skatina audinių atsinaujinimą) ir laipsniškas fizinio odos vientisumo praradimas [2]. Pagrindiniai molekuliniai mechanizmai, sukeliantys odos senėjimą, daugiausia apima oksidacinį stresą, telomerų trumpėjimą, DNR pažeidimus, genetinę mutaciją, mikro RNR reguliavimą, pažangų glikacijos galutinio produkto kaupimąsi ir uždegiminį senėjimą 3]. Fotosenėjimas yra odos epidermio hiperplazija, išsausėjimas ir ekstraląstelinės matricos degradacija, kurią sukelia ultravioletinė spinduliuotė. Pagrindinė fotosenėjimo priežastis yra ultravioletinės spinduliuotės generuojamos reaktyviosios deguonies rūšys (ROS), kurios tarpininkauja matricos metaloproteinazių (MMP) ir I tipo prokolageno ekspresijai per signalų kelius, tokius kaip mitogeno aktyvuotos proteinkinazės (MAPK) signalai. kelią, todėl odoje degraduoja ekstraląstelinė matrica (ECM) ir vyksta fibroblastų apoptozė [4]. Pastaraisiais metais išpopuliarėjo odos sveikatos palaikymas ir senėjimo atidėjimas, o natūralių ingredientų, tokių kaip bioaktyvūs peptidai ir polifenoliai, turinčių antioksidacinių ir senėjimą stabdančių funkcijų, paieška tapo mokslinių tyrimų tašku [5].

Cistanche gali kovoti su senėjimu

Tačiau kolagenas turi didelę molekulinę masę ir jį sunku tiesiogiai absorbuoti ir panaudoti, o mažos molekulinės masės kolageno peptidai po kolageno hidrolizės turi stipresnį biologinį aktyvumą ir aukštą absorbcijos greitį [6]. Tuo tarpu dėl plataus kolageno panaudojimo maiste, medicinoje, audinių inžinerijoje, kosmetikoje ir kitose srityse mažesnės molekulinės masės, didesnio absorbcijos efektyvumo ir stipresnio biologinio aktyvumo kolageno peptidai tapo nauju mėgstamiausiu funkcinio maisto ir medicinos tyrimuose [{{1 }}]. Kolageno peptidai yra maži, juose yra 2-20 aminorūgščių liekanų, gautų po kolageno hidrolizės. Jie naudojami kaip maisto papildas odos senėjimui gydyti dėl galimų priešuždegiminių ir antioksidacinių funkcijų bei imuninės reguliavimo ir antioksidacijos bei proliferacijos poveikio odos fibroblastams [10].

Išgėrus, kolageno peptidai absorbuojami mažų peptidų pavidalu ir greitai patenka į kraują, o galiausiai į inkstus, odą, sąnarius ir kitus audinius, kurie turi būti saugomi ir naudojami. Po 14 dienų pelių, kurioms buvo zonduotas C14- žymėtas kolageno peptidas, odoje išliko aukštas radioaktyvumo lygis.cistanche tubulosa nauda ir šalutinis poveikisKolageno peptidai gali būti beveik visiškai absorbuoti ir panaudoti organizme, o kolageno absorbcijos ir panaudojimo greitis yra tik 50-60 proc. [6,11-13]. Pastaraisiais metais plačiai pranešta, kad kolageno hidrolizatai iš žuvų odos, žuvų žvynų, karvės kaulų, karvių odos ir kiaulių odos turi teigiamą poveikį odos senėjimui palengvinti ir sulaukė didelio mokslininkų dėmesio. Pavyzdžiui, kolageno peptidai, išskirti iš sidabrinio karpio odos, skatina kolageno sintezę ir slopina AP-1, MMP-1 ir MMP-3 baltymų ekspresiją, aktyvindami TGF-/Smad kelią. užkirsti kelią kolageno skilimui ir atstatyti fotosenėjusias odos ląsteles [14]. Geriamojo galvijų kolageno peptidų vartojimas gali pagerinti odos atsipalaidavimą, padidinti kolageno kiekį ir antioksidacinių fermentų aktyvumą, atkurti kolageno skaidulas ir normalizuoti senstančių pelių odos kolageno santykį [15]. Tačiau skirtingų šaltinių kolageno peptidai turi skirtingą poveikį. Labai aktyvių peptidų kiekis ir struktūra kraujyje išgėrus kolageno peptidų priklauso nuo kolageno šaltinio [10]. Iš vištų odos išskirto kolageno peptido apsauginis poveikis nuo UVA sukelto fibroblasto pažeidimo buvo pranašesnis už kolageno peptido, išskirto iš kiaulių, karvių ar tilapijų odos, ir jo poveikis buvo lygiavertis kolageno kilmės tripeptidui (Gly-Pro). -Hyp)[16].

Religiniai įsitikinimai ir susirūpinimas dėl ligų (pvz., karvių proto liga) paskatino žmones palaipsniui keisti kolageno ir jo produktų vystymosi kryptį iš sausumos žinduolių į naminius paukščius ir jūros organizmus|17I.Vištiena yra pagrindinis šalutinis paukštienos perdirbimo produktas. kaulas yra perspektyvus kolageno produktų šaltinis. Tai ne tik sumažina išteklių švaistymą ir aplinkos taršą, bet ir leidžia efektyviai panaudoti šalutinius produktus. Todėl šiame tyrime kaip žaliavą naudojome vištienos kaulų kolageno peptidus, o nuogas peles, kurios buvo gydomos D-galaktoze ir UV, kad paskatintų odos senėjimą, kaip modelį, skirtą įvertinti geriamojo kolageno peptido poveikį odos senėjimo mažinimui. pelėms ir nustatyti atitinkamą mechanizmą.

2. Medžiagos ir metodai

2.1.Medžiagos, chemikalai ir gyvūnai

Yunnan žemės ūkio universiteto (Kunmingas, Kinija) vištų fermos aprūpindavo panaudotas vištas, kurios buvo atskirtos, išdžiovintos ir susmulkintos, kad gautų vištienos kaulų miltus. Su-peroksido dismutazės (SOD), katalazės (CAT) ir glutationo peroksidazės (GSH-PX) rinkiniai buvo įsigyti iš Soleibao Biotechnology Co.,Ltd. (Pekinas, Kinija). Hidroksiprolinas (HYP), interleukinas-1 (IL-1x), matricinė metaloproteinazė-1/3 (MMP-1/3), I tipo prokolagenas ir hialurono rūgštis (HA) su fermentais susieto imuninio tyrimo (ELISA) rinkiniai buvo įsigyti iš Nanjing Jiancheng Bioinžinerijos instituto (Nandzingas, Kinija). Sveikos BALB/C beplaukių pelių patelės (18 ± 2 g, šešių savaičių amžiaus) buvo įsigytos iš Nanijing Junke Bioengineering Corporation, Ltd. (Nankinas, Kinija), kurių leidimo numeris: SCXK(SU)2016-0010.cistanche tubulosa ekstraktasPepsinas ir papainas buvo įsigyti iš Aladdin Biochemical Technology Co., Ltd. (Šanchajus, Kinija), o kitos cheminės medžiagos buvo analitinės kokybės. Visos pelės buvo tvarkomos laikantis Yunnan provincijos laboratorinių gyvūnų priežiūros taisyklių ir patvirtintos Yunnan žemės ūkio universiteto gyvūnų priežiūros ir naudojimo komiteto (patvirtinimo ID: YAUACUC01).

2.2. Kolgeno preparatas ir aminorūgščių sudėtis

Vištienos kaulų kolageno ekstrahavimas ir aminorūgščių sudėtis buvo atlikta pagal Liuet al. [18]su nedideliais pakeitimais. Vištienos kaulų milteliai buvo maišomi ir mirkomi 0.05 M NaOH, 10 proc. n-heksane ir 0,25 M EDTA tirpale (pH 7,5). ) santykiu 1/10 (m/o). Kiekviename etape mėginys buvo apdorojamas 36 valandas, o mirkymo tirpalas buvo keičiamas kas 6 valandas, kad išbrinktų kaulų milteliai, pašalintų ne kolageno baltymus, riebalus ir mineralus iš kaulų miltelių. Po kiekvieno etapo mėginys buvo nuplaunamas grynu vandeniu iki neutralumo. Iš anksto apdoroti vištienos kaulų miltai buvo sumaišyti su 0,5 M ledine acto rūgštimi, turinčia 0,1 procento (m/t) pepsino, kieto ir skysčio santykiu 1:10 (m/t) ir nuolat maišomi ir ekstrahuojami 4 laipsnių temperatūroje. 48 val. Tada jis buvo filtruojamas, o filtratas centrifuguojamas 15, 000 × g 15 minučių 4 laipsnių temperatūroje. Supernatanto pH buvo sureguliuotas iki 7.{30}},8 NaOH tirpalu ir pridėta NaCl iki galutinės 1,5 M koncentracijos. Po to, kai mišinys buvo palaikomas 12 valandų 4 laipsnių temperatūroje, kad išsisūdytų, kolagenas. nuosėdos buvo centrifuguojamos 15, 000 × g 15 minučių 4 laipsnių temperatūroje, tada ištirpinamos 0,5 M acto rūgštimi, dializuojamos gryname vandenyje, džiovinamos šalčiu, o galutinis produktas buvo vištienos kaulų kolagenas.

Vištienos kaulų kolageno aminorūgščių sudėtis buvo nustatyta Sykam S433D aminorūgščių automatiniu analizatoriumi (Miunchenas, Vokietija). Tam tikras tiriamo kolageno mėginio kiekis buvo paimtas į sandarų mėgintuvėlį, įpiltas 10 mL6 M HCl ir 24 valandas hidrinamas 110 °C temperatūroje. Hidrolizatas buvo sukoncentruotas pučiant azotą ir vėl ištirpinamas 20 ml citrinos rūgšties buferio. Po mikrofiltravimo su 0,22 um mikroporine membrana aminorūgščių spektro analizei buvo paimta 20 μL hidrolizato. Aminorūgščių kiekis mėginyje buvo išreikštas procentais.

2.3. Kolageno peptidų (CP) paruošimas ir molekulinės masės paskirstymas

Remiantis ankstesnio optimizavimo proceso rezultatais, CP buvo paruošti naudojant papainą, kurio fermento ir substrato santykis yra 1:4 0 (masės santykis). Nustačius pH iki 7 ir 5 valandas vykdžius fermentinę hidrolizę 63 laipsnių temperatūroje, fermentas buvo inaktyvuotas verdančio vandens vonioje 15 min. Fermento hidrolizatas buvo nusūdytas ir liofilizuotas, vėl ištirpintas 0,1% skruzdžių rūgšties tirpale ir centrifuguojamas, kad gautų supernatantą. AQ Exactive HF Orbitrap didelės skiriamosios gebos masės spektrometras-QE-HF (Thermo Fisher, Waltham, MA, JAV), aprūpintas elektropurškimo jonizacija (ESI), buvo naudojamas kolageno hidrolizato analizei viso skenavimo režimu 350-1800 m. /z, o rezultatai buvo gauti ir išanalizuoti naudojant Proteome Discoverer 2.1 programinę įrangą.

2.4.Bandymas su gyvūnais

BALB/C beplaukių pelių patelės (n{{0}}) buvo laikomos kambaryje kontroliuojamomis temperatūros (24±1 laipsnis), drėgmės (60 ±5 proc.) ir 12 valandų diena-naktis ciklas vieną savaitę. Jiems buvo suteikta ad libitum prieiga prie maisto ir vandens. Po vienos savaitės adaptacijos pelės buvo atsitiktinai suskirstytos į šias penkias grupes (n =11 grupėje): (i). Normali grupė (N): UV neapsaugotas; geriamojo 0,4 ml fiziologinio tirpalo kasdien. (ii). Modelių grupė (M): UV ekspozicija ir D-galaktozė (0,2 ml); 0,4 ml fiziologinio tirpalo per parą.

(i). Mažos dozės kolageno peptidų grupė (LCP): UV spinduliai plius D-galaktozė (0,2 ml); žodžiu

kasdien skiriant 0,4 ml CP (dozė: 200 mg:kg-1 kūno svorio).

(iv). Vidutinės dozės kolageno peptidų grupė (MCP): UV spinduliai ir D-galaktozė; oralinis

kasdien skiriant 0,4 ml CP (dozė: 500 mg·kg-1 kūno svorio).

(v). Didelės dozės kolageno peptidų grupė (HCP): UV spinduliai ir D-galaktozė; žodžiu administracija -

0.4 ml CP (dozė: 1000 mg kg-1 kūno svorio) kasdien.

Gydymas D-galaktoze buvo atliktas pelės sprando gale po oda suleidus 0,2 ml 10 procento D-galaktozės tirpalo (dozė: 10g/). kg-1kūno svorio) per dieną. UV spinduliuotė buvo atlikta naudojant 40 W UVA-340 LAMIP (O-panel, Cleveland, JAV, didžiausias bangos ilgis: 340 nm), atstumas tarp lempos ir pelių nugaros buvo 30 cm (230 m J/cm). -), o švitinimas truko 30 minučių kiekvieną dieną septynias savaites (49 dienas). Spinduliuotės intensyvumas buvo matuojamas UVA365-radiometru (Xinbao Keyi Electronic Technology Co., Ltd., Sianas, Kinija). Praėjus valandai po gydymo D-galaktoze ir UV, pelėms kasdien buvo skiriama 0, 4 ml CP. Po paskutinio švitinimo pelės buvo anestezuotos, pasvertos ir paimti audinių mėginiai tolesnei analizei.

2.5. Odos drėgmė, visceralinis indeksas ir kūno svorio padidėjimas

Odos drėgnumas buvo nustatytas pagal ISO 1442, o visceralinis indeksas buvo apskaičiuotas pagal šią lygtį: visceralinis indeksas (g/kg)= visceralinis svoris/kūno svoris.

2.6. Odos oksidacinis stresas, HA ir HYP kiekis

Odos mėginiai buvo homogenizuoti devynis kartus didesniu kiekiu įprasto fiziologinio tirpalo (m/m) ledo vonioje su audinių homogenizatoriumi (TGrinder OSE-Y30, Tiangen Biochemical Technology Co., Ltd., Pekinas, Kinija), o po to centrifuguoti 2000 m. ×g ir 4 laipsnių 10 min. Superoksido dismutazės (SOD), katalazės (CAT) ir glutationo peroksidazės (GSH-PX) aktyvumas bei hialurono rūgšties (HA) ir hidroksiprolino (HYP) kiekis surinktame supernatante buvo nustatytas pagal metodą, aprašytą atitinkamus rinkinius atitinkančias instrukcijas.

2.7.Odos histologinis

Pelės odos mėginiai buvo fiksuoti 4 procentų paraformaldehido tirpale 24 valandas, dehidratuoti, įterpti į parafiną ir supjaustyti. Odos sekcijos buvo nudažytos hematoksilinu ir eozinu (HE) ir stebimos naudojant ECLIPSE CI-E priekinį fluorescencinį mikroskopą (Nikon, Japonija). Odos epidermio ir dermos storis buvo įvertintas naudojant Halcon 13.0.1.1 programinę įrangą (MVTec, Miunchenas, Vokietija).

2.8. Odos transkripto sekos nustatymas

2.8.1. RNR ekstrahavimas, bibliotekos konstravimas ir transkripto sekvenavimas

Bendra RNR buvo išskirta iš pelių odos naudojant RNeasy Mini Kit (Tiangen Bio-chemical Technology Co., Ltd., Pekinas, Kinija) pagal gamintojo instrukcijas. RNR grynumas ir koncentracija buvo tikrinami naudojant kaiaoK5500 spektrofotometrą (Kaiao, Pekinas, Kinija); RNR vientisumas buvo įvertintas naudojant RNA Nano 6000 Assay Kit ir Bioanalyzer 2100 sistemą (Agilent Technologies, Santa Clara, CA, JAV). Kiekvieno mėginio transkripcijos sekos analizę atliko Biolinker Technology Company Limited (Kunming, Kinija). Trumpai tariant, indeksu koduotų mėginių grupavimas buvo atliktas cBot klasterių generavimo sistemoje, naudojant HiSeq PE Cluster Kit v4-cBot-HS(llu-mina) pagal gamintojo instrukcijas. Po klasterio generavimo bibliotekos buvo suskirstytos į Ilumina platformą ir buvo sugeneruoti 150 bp porinio galo skaitymai.

2.8.2. Bioinformatika RNR sekos nustatymo duomenų analizė

Genų ontologijos (GO) ir Kioto genų ir genomų enciklopedijos (KEGG) diferencijuotų genų (DEG) praturtinimo analizė buvo atlikta naudojant R kalbos klasterio analizatoriaus paketą. Kai p reikšmė buvo mažesnė nei 0.05, GO ir KEGG praturtinti elementai ir keliai buvo laikomi reikšmingais.

2.8.3. Atvirkštinės transkriptazės-polimerazės grandininė reakcija (qRT-PGR)

QRT-PGR buvo atlikta taip, kaip aprašyta anksčiau [19].

2.9. Wester Blot

Pagal metodą, aprašytą Park ir kt. [20], buvo atlikta Western blot (WB) analizė, siekiant kiekybiškai įvertinti su odos senėjimu susijusių baltymų ekspresiją pelėse. Odos lizato baltymų koncentracija kiekvienoje gydymo grupėje buvo kiekybiškai įvertinta naudojant BCA rinkinį, atskirtą SDS-PAGE (10 procentų akrilamido geliu), perkelta į PVDF membraną, užblokuota 5 procentų nugriebtu pienu ir inkubuojama su atitinkamu pirminio pieno kiekiu. antikūnai (TGF-b1, c-Fos, c-Jun, Samd2/3 ir -aktinas) 4 laipsnių temperatūroje per naktį. Po plovimo TBST mėginiai buvo sumaišyti su antriniais antikūnais ir inkubuojami kambario temperatūroje 1 valandą.cistanche tubulosa apžvalgosChemiDoc XRS plus chemiliuminescencinis gelio vaizdų įrenginys (BioRAD, Hercules, CA, JAV) buvo naudojamas specifiniams baltymams aptikti. Image] programinė įranga buvo naudojama norint kiekybiškai įvertinti tikslinio baltymo ekspresiją kiekvienoje gydymo grupėje, o rezultatai buvo pateikti tankio vertėmis, normalizuotomis iki -aktino baltymo.

2.10.ELISA

MMP{0}}, MMP-3, I tipo prokolageno ir IL-1 ir ekspresijos lygiai odos lizės skystyje buvo nustatyti naudojant fermentų imuninį tyrimą. Tyrimas buvo atliktas pagal instrukcijas, pateiktas kartu su rinkiniu.

2.11.Statistinės analizės

Visi rezultatai buvo išanalizuoti naudojant SPSS 21 (IBM Inc., Armonk, NY, JAV) programinę įrangą taikant vienpusę dispersijos analizę (ANOVA) ir Dunkano kelių diapazonų testą, kai reikšmingumo lygis nustatytas į p.<0.05. originpro="" 2017(originlab,="" northampton,="" ma,="" usa)was="" used="" to="" plot="" the="" data.="" all="" data="" were="" expressed="" as="" the="" mean="" ±="" standard="" deviation="">

3. Rezultatai ir aptarimas

3.1. Kolageno aminorūgščių sudėtis

Vištienos kaulų kolageno aminorūgščių sudėtis parodyta 1 lentelėje. Gly buvo pagrindinė aminorūgštis mėginiuose, sudaranti beveik trečdalį (27.86 proc.) visų aminorūgščių, o Hyp buvo speciali aminorūgštis kolagene, sudaranti 9,83 proc.. Pagrindinės kolageno molekulių savybės buvo pasikartojančios Gly-XY sekos ir unikali trigubos spiralės struktūra, sudaryta iš trijų grandinių. Gly sudarė apie trečdalį visų aminorūgščių, X ir Y dažnai buvo prolinas ir hidroksiprolinas arba gali būti bet kokia liekana [21]. Mėginio aminorūgščių sudėtis buvo panaši į vištienos kaulų kolageno sudėtį, apie kurią pranešta ankstesniuose tyrimuose, ir turėjo tipines kolageno savybes [22].

3.2. CP molekulinės masės pasiskirstymas

Molecular weight distribution reflects the degree of collagen hydrolysis. The molecular weight of the CPs was mainly below 3000 Da (Figure 1), accounting for about 87.61%of all collagen hydrolysates, indicating that almost all of the CPs were small peptides. Many studies claim that collagen peptides with a lower molecular weight have better biological activity [23]. For example, Song et al. [24]. reported that lower molecular weight (200-1000 Da, 65%)silver carp skin collagen peptides repaired UV-induced aging skin in mice more effectively than similar peptides with a higher molecular weight(>1000 Da, 72 proc.). Tačiau Vokietijos bendrovė „Gelita“ atlikdama keletą klinikinių tyrimų parodė, kad kolageno peptidų poveikį daugiausia lemia jo atitikimo laipsnis su kolageno peptidų savybėmis po žmogaus kolageno skilimo, o ne kolageno peptidų molekulinė masė. Jie nustatė, kad produktas VERISOL③, kurio vidutinė molekulinė masė yra 2000 Da, labiausiai stimuliuoja odos fibroblastus, o produktas FortigelTM, kurio vidutinė molekulinė masė yra 3000 Da, turi ypatingą poveikį kremzlės atstatymui [25-27].

3.3. Geriamųjų CP poveikis odos senėjimo mažinimui

3.3.1.Kūno svoris ir organų indeksas

Kūno svorio indeksas ir organų indeksas yra svarbūs ir atspindi pelių sveikatos būklę. Kiekvienos grupės pelių svoris per bandymo laikotarpį normaliai padidėjo (2 lentelė). Vidutinis M grupės svorio padidėjimas buvo mažesnis nei N grupės, o CP gydymo grupių svoris buvo didesnis nei M grupės, o tai rodo, kad CP neturėjo jokio šalutinio poveikio pelėms. Ankstesnėse ataskaitose kolageno peptidu gydytų pelių dozė dažniausiai buvo nuo 100-1000 mg/kg.bw·d, o saugi tilapijos kolageno peptidų dozė siekė 4,07 g/kg.bw·d [{{6} }]. Panašiai, odos amžiaus pelių augimas po zondų su tilapijos masto kolageno peptidais (dozė: 500 ir 1000 mg/kg·bw·d) taip pat buvo panašus į mūsų rezultatus [29]. Blužnis vaidina svarbų vaidmenį humoraliniame ir ląsteliniame imunitete, todėl blužnies indeksas dažnai naudojamas imuninės sistemos funkcijai įvertinti.cistanche UKThe liver index was used to evaluate the toxicity of the tested sample. In these tests, the liver and spleen indices in the M group were lower than those in the N group, and both recovered after treatment with CPs, but there was no significant difference across the treatment groups (p >0.05). Rezultatai buvo panašūs į ankstesnių tyrimų rezultatus [30], o tai rodo, kad CP yra saugūs ir gali šiek tiek pagerinti pelių imunitetą.

3.3.2.Odos sudėtis

Gydymas UV ir D-galaktoze (M grupė) žymiai sumažino drėgmės, HA ir Hyp kiekį odoje, palyginti su N grupe, atitinkamai 13,36 proc., 24,08 proc. ir 15,83 proc.<0.05)(table 2).="" the="" contents="" of="" moisture,="" ha,="" and="" hyp="" in="" the="" skin="" were="" significantly="" higher="" in="" mice="" after="" the="" oral="" administration="" of="" cps="" compared="" to="" the="" contents="" of="" those="" in="" the="" mice="" of="" the="" m="" group=""><0.05). among="" the="" dose="" groups,="" the="" contents="" of="" the="" three="" skin="" components="" were="" significantly="" different="" between="" the="" lcp="" and="" hcp="" groups="" and="" were="" dependent="" on="" the="" dose="" of="" intake="" of="" cps.="" the="" hcp="" group="" had="" even="" higher="" contents="" than="" the="" n="" group,="" and="" ha="" and="" hyp="" were="" significantly="" different="" between="" the="" two="" groups="" (p=""><>

Odos drėgmės kiekio pokyčiai sukelia raukšles ir odos suglebimą, o juos veikia matricos komponentai, tokie kaip odos kolagenas ir HA[31]. Hidroksiprolinas yra stabili, turtinga ir ypatinga kolageno aminorūgštis, kurios kiekis gali netiesiogiai atspindėti kolageno kiekį odoje, taip pat odos senėjimą. Be to, svarbų vaidmenį atlieka HA, kuri yra labai išreikšta odos ECM. kontroliuojant odos vandens balansą, osmosinį slėgį, drėgmės sulaikymą ir elastingumą kaip vandens kaupimo sistemą ir odos struktūrinį komponentą [32]. Šiame tyrime drėgmės, HYP ir HA kiekis odoje žymiai padidėjo po CP vartojimo, o tai gali būti susiję su kolageno ir HA sintezės skatinimu CP. Be to, padidėjęs HYP ir HA padidino drėgmės kiekį.

3.3.3. Odos histologiniai pokyčiai

Pelių nugaros odos histologiniai pokyčiai po septynių savaičių nepertraukiamo gydymo parodyti 2 paveiksle. Senstanti M grupės oda pasižymėjo šiurkščiu paviršiumi, sustorėjusiu epidermiu, suplonėjusia derma ir retomis ląstelėmis. N grupė. Tačiau pelių senstančios odos būklė pagerėjo po geriamojo CP, išlaikant lygią, tvarkingą ir pilną struktūrą, panašią į N grupės pelių. Taigi, odos derma buvo žymiai plonesnė, o epidermis buvo žymiai storesnis M grupėje nei N grupėje (p<0.05). the="" change="" in="" skin="" dermis="" and="" epidermal="" thickness="" was="" significantly="" better="" after="" treatment="" with=""><0.05), and="" the="" effect="" was="" more="" obvious="" with="" the="" increase="" in="" the="" dose="" of="" cps="" (figure="" 2).the="" effect="" of="" oral="" cps="" on="" the="" histological="" structure="" of="" aging="" skin="" was="" similar="" to="" that="" reported="" previously="" [4,28,31].="" the="" increase="" in="" the="" thickness="" of="" the="" epidermis="" might="" be="" an="" adaptive="" change="" to="" protect="" the="" skin="" from="" external="" stimuli,loss="" of="" skin="" moisture,="" and="" uv="" damage,="" possibly="" due="" to="" the="" increase="" in="" uv-activated="" epidermal="" growth="" factor="" receptor="" (egfr)="" that="" induces="" keratinocyte="" proliferation="" and="" epidermal="" hyperplasia[4].="" however,="" the="" mechanism="" by="" which="" oral="" cps="" alleviate="" the="" increase="" in="" epidermal="" thickness="" remains="" unclear.="" the="" dermis="" imparts="" elasticity="" and="" strength="" to="" the="" skin,="" and="" the="" degradation="" of="" ecm="" and="" the="" reduction="" in="" the="" ability="" to="" repair="" fibroblasts="" are="" the="" main="" causes="" of="" dermal="" thinning="" in="" aging="" skin.="" dermal="" thickness="" increased="" after="" the="" treatment="" with="" cps,="" which="" might="" be="" due="" to="" the="" removal="" of="" ros="" from="" the="" skin="" and="" inhibition="" of="" the="" increase="" of="" mmps="" by="" cps.="" this,="" in="" turn,="" inhibited="" the="" degradation="" of="" skin="" collagen="" and="" elastin="" (figure="" 3),="" the="" entry="" of="" cps="" in="" the="" skin,="" and="" their="" participation="" in="" the="" synthesis="" of="" collagen="" and="" ha="" [6],="" which="" was="" confirmed="" by="" the="" increase="" in="" the="" content="" of="" hyp="" and="" ha="" in="" the="" skin="" (table="">

3.3.4. Odos antioksidacinis ir uždegiminis lygis

Antioksidacinių fermentų aktyvumo nustatymas yra dažniausiai naudojamas metodas antioksidantų kiekiui organizme įvertinti [28]. Kaip parodyta 3 paveiksle, CAT, SOD, GSH-Px ir MDA aktyvumas M grupėje buvo žymiai mažesnis nei N grupėje (p<0.05). administering="" cps="" effectively="" inhibited="" the="" decrease="" of="" cat,="" sod,="" gsh-pxactivities,and="" the="" mda="" content="" in="" the="" skin="" of="" mice,="" compared="" to="" those="" in="" the="" mice="" skin="" of="" the="" m="" group,="" and="" was="" positively="" correlated="" with="" the="" dose="" of="" cps;="" there="" were="" significant="" differences="" among="" the="" different="" dose="" groups=""><0.05). when="" ros,="" accumulated="" by="" skin="" oxidative="" stress,="" exceed="" the="" antioxidant="" defense="" ability="" of="" the="" body,="" they="" destroy="" the="" ecm,="" which="" is="" the="" key="" cause="" of="" skin="" aging.="" ros="" can="" cause="" the="" oxidation="" of="" lipids="" and="" proteins="" in="" the="" skin,="" resulting="" in="" fibroblast="" degeneration="" and="" changes="" in="" the="" skin.="" ros="" activate="" the="" mapk="" signaling="" pathway="" and="" the="" ap-1="" protein="" to="" upregulate="" the="" expression="" of="" mmps="" and="" promote="" the="" degradation="" of="" matrixcollagen="" [21].="" although="" the="" antioxidant="" enzymes="" and="" antioxidants="" in="" the="" body="" can="" remove="" ros="" to="" protect="" the="" skin="" from="" damage,="" when="" the="" content="" of="" rosexceeds="" the="" defense="" (antioxidant)="" ability="" of="" the="" body="" or="" the="" body's="" defense="" ability="" declines,="" it="" causes="" oxidative="" stress="" and="" skin="">

Be to, ląstelių uždegiminis atsakas, kurį sukelia ROS, taip pat prisideda prie odos senėjimo. Po apdorojimo UV ir D-galaktoze (M grupė), IL-lo kiekis pelių odoje žymiai padidėjo, palyginti su N grupėje (3D pav. ), rodantis, kad odoje pasireiškė reikšmingas uždegiminis atsakas (p<0.05). the="" cps="" significantly="" reduced="" the="" content="" of="" il-1α="" in="" the="" skin="" in="" a="" dose-dependent="" manner,="" compared="" to="" that="" in="" the="" skin="" of="" mice="" in="" the="" m="" group.="" there="" was="" a="" significant="" difference="" between="" hcps="" and="" lcps=""><0.05),indicating that="" cps="" alleviated="" skin="" inflammation.="" the'o,="" produced="" by="" ultraviolet="" irradiation="" stimulated="" the="" expression="" of="" mmp-1="" in="" dermal="" fibroblasts="" through="" the="" secretion="" of="" il-1α="" and="" il-6,="" thereby="" disrupting="" the="" ecm="" [33].="" therefore,="" this="" study="" suggested="" that="" cps="" significantly="" increased="" the="" activity="" of="" skin="" antioxidant="" enzymes="" and="" inhibited="" inflammatory="" responses,="" which="" might="" be="" important="" in="" delaying="" skin="" aging="" in="">

3.4. Dietinių CP veikimo mechanizmas mažinant odos senėjimą

3.4.1.RNR-Seq duomenų analizė ir patvirtinimas

Analysis techniques, such as PCA, HCA, gene GOenrichment, and KEGG pathway enrichment were used to analyze the transcriptome data. Based on the PCA analysis (Figure 4A) and hierarchical clustering analysis (heat map)of 4303 differential genes with average channel strength greater than 100, the relative expression levels of total DEGs between the two treatment groups are shown to provide an overview of the changes in gene expression(Figure 4B). The M group and the HCP group were significantly separated, and the expression patterns of most DEGs in the M and HCP groups were opposite, indicating that there were significant differences between the mouse skin after HCP treatment and the M group (Figure 4A,B). Pairwise comparisons showed that after feeding HCPs,4303 genes were significantly expressed in the mice skin, including 1790 upregulated genes and 2513 downregulated genes(Foldchange>2,p<0.05)(figure 4c).among="" the="" sixgenes="" associated="" with="" skin="" aging="" quantified="" by="" qrt-pcr,="" five="" genes="" (including="" fos,="" jun,="" cxcll,and="" egr1)were="" downregulated,="" and="" one="" gene="" was="" upregulated="" (figure="" 4d),="" which="" was="" consistent="" with="" the="" overall="" trend="" of="" transcriptomic="" data.="" the="" rna="" expression="" levels="" of="" fos,="" jun,="" and="" cxcll="" were="" significantly="" upregulated="" in="" damaged="" skin="" compared="" to="" that="" in="" intact="" skin="" [34],="" and="" inhibition="" of="" egr1="" expression="" alleviated="" skin="" inflammation="" [35].="" these="" results="" reflected="" the="" reliability="" of="" transcriptome="" sequencing="" data,="" and="" oral="" cps="" effectively="" alleviated="" skin="">

GO sodrinimo analizė ir KEGG duomenų bazės sodrinimo analizė suteikė paramą tolesniam DEG biologinių funkcijų tyrimui. GO analizė parodė, kad DEG buvo žymiai praturtinti biologiniais procesais, tokiais kaip DNR replikacija, hemopoezės reguliavimas, hidrolazės aktyvumo reguliavimas ir citokinų gamyba; ląstelių komponentuose, kuriuose buvo lizinė vakuolė ir lizosoma, kolageno turintys ir kiti susiję genai buvo žymiai praturtinti; Kalbant apie molekulinę funkciją, receptorių-ligandų aktyvumas, citokinų aktyvumas ir kiti susiję genai buvo žymiai praturtinti (5 pav.). Pirmųjų 20 DEG žymiai pakeistų signalų kelių KEGG praturtinimo analizė parodyta 5 paveiksle. Citokinų ir receptorių sąveika, lizosoma, neuroaktyvių ligandų ir receptorių sąveika, ląstelių ciklas, sisteminė raudonoji vilkligė ir TGF kelias (p.<05) were="" closely="" related="" to="" aging,="" especially="" cytokine-receptor="" interactions,="" lysosomes,="" and="" tgf-βsignaling.="" an="" important="" feature="" of="" cellular="" senescence="" is="" the="" accumulation="" of="" damaged="" or-ganelles="" and="" protein="" aggregates.="" lysosomes="" play="" an="" important="" role="" in="" degrading="" damaged="" organelles="" and="" protein="" aggregates="" in="" senescent="" cells="" [36].="" cytokine-receptor="" interaction="" is="" the="" main="" pathway="" of="" enrichment="" in="" the="" skin="" after="" being="" affected="" by="" various="" factors="" such="" as="" inflammation="" [37],="" sulfur="" mustard="" exposure="" [38],="" and="" terahertz="" pulse="" [39].="" cytokines,="" as="" small="" molecular="" proteins="" synthesized="" and="" secreted="" by="" various="" tissue="" cells,="" maintain="" skin="" homeostasis="" by="" controlling="" the="" balance="" between="" keratinocyte="" proliferation,="" diferentiation,="" and="" apoptosis="" through="" complex="" interactions="" with="" growth="" factors[40].="" the="" tgf-β="" signaling="" pathway="" is="" also="" important="" for="" regulating="" skin="" aging[14].="" gene="" functional="" enrichment="" anal-ysis="" showed="" that="" tgf-β="" was="" highly="" expressed="" during="" cytokine-receptor="" interaction="" and="" in="" the="" tgf-β="" signaling="" pathway.="" tgf-β="" is="" a="" major="" pro-fibrotic="" cytokine="" that="" regulates="" cell="" differentiation="" and="" proliferation="" while="" inducing="" extracellular="" matrix="" protein="" synthesis="" [41].="" therefore,="" we="" verified="" the="" tgf-β="" signaling="" pathway="" and="" some="">

3.4.2. CP veikimo mechanizmo, mažinančio odos senėjimą, patikrinimas

Siekiant patikrinti TGF signalizacijos kelio ir citokinų ir receptorių sąveikos vaidmenį mažinant odos senėjimą naudojant burnos KP, buvo atlikta WB analizė, siekiant patikrinti TGF ir transkripcijos faktorių Smad2/3 TGF signalizacijos kelyje, taip pat pagrindinį. transkripcijos faktorius AP-1 (c-Fos ir c-Jun), kuris reguliuoja citokinus. MMP-1, MMP-3, I tipo prokolageno ir IL-1 turinys buvo nustatytas ELISA metodu. WB analizės rezultatai parodė, kad TGF-, Smad2 ir Smad3 ekspresija M grupėje buvo žymiai mažesnė nei N grupėje (p<0.05). the="" expression="" levels="" of="" tgf-β="" and="" smad3="" were="" significantly="" higher="" in="" mice="" after="" the="" oral="" administration="" of="" cps="" compared="" to="" their="" levels="" in="" group="" m="" mice;="" additionally,="" smad2="" also="" increased=""><0.05), except="" for="" in="" the="" lcps="" in="" a="" dose-dependent="" manner(figure="" 6).="" on="" the="" contrary,="" the="" expression="" of="" c-fos="" and="" c-jun="" in="" the="" mgroup="" was="" significantly="" higher="" than="" that="" in="" the="" n="" group.="" the="" expression="" of="" c-fos="" and="" c-jun="" in="" the="" cp="" group="" was="" significantly="" lower="" than="" that="" in="" the="" m="" group,="" except="" for="" the="" expression="" of="" c-jun="" in="" the="" lcp="" group=""><0.05), and="" the="" change="" was="" dose-dependent.="" these="" results="" indicated="" that="" the="" tgf-β="" signaling="" pathway="" was="" activated="" and="" ap-1="" was="" inhibited="" after="" feeding="">

AP-1 baltymas yra dimerinis Jun ir Fos šeimos baltymų kompleksas ir yra svarbus odos uždegimo ir citokinų ekspresijos reguliatorius. Paprastai kompleksas, sudarytas iš c-Jun ir c-Fos, pasižymi didžiausiu transkripcijos aktyvumu odoje [41, A42]. Senstančiose odos ląstelėse gaminamas ROS pirmiausia suaktyvina AP-1 baltymą, o paskui reguliuoja pasroviui esančius citokinus (pvz., IL-1), MMP ir TGF signalizacijos kelią per transkripciją ir transliaciją, taip palengvindamas odos senėjimą[43]. ,44]. TGF- / Smad signalizacijos reakcija yra klasikinis kolageno sintezės kelias, o Smad transkripcijos faktorius yra šio signalo perdavimo kelio pagrindas. TGF- sukelia pasroviui esančių Smad2 ir Smad3 fosforilinimą ir aktyvavimą, prisijungdamas prie receptoriaus, taip padidindamas COLI sintezę [14].

Be to, ELISA rezultatai parodė, kad MP{0}},MMP-3 ir IL-1a kiekis M grupės odoje buvo žymiai didesnis nei N grupės. Typel prokolageno kiekis buvo žymiai mažesnis (p<0.05). however,="" the="" contents="" of="" mmp-1,mmp-3,and="" il-1α(figure="" 3d)in="" the="" skin="" after="" oral="" administration="" of="" cps="" were="" significantly="" lower="" than="" those="" in="" the="" m="" group=""><0.05); type="" i="" pro-collagen="" increased="" significantly,="" and="" all="" the="" changes="" were="" dose-dependent="" with="" cps="" (figure="" 7).="" mps="" are="" involved="" in="" the="" decomposition="" of="" skin="" collagen,="" il-1o="" shows="" the="" level="" of="" inflammation="" of="" the="" skin,="" and="" type="" i="" pro-collagen="" reflects="" the="" synthesis="" of="" skin="" collagen.="" accumulating="" evidence="" suggests="" that="" the="" role="" of="" the="" jun/ap-1="" protein="" pathway="" has="" also="" been="" proposed="" to="" regulate="" skin="" inflammation="" [40].="" the="" elisa="" results="" showed="" that="" the="" combined="" treatment="" of="" uv="" and="" d-galactose="" caused="" skin="" collagen="" degradation,="" decreased="" collagen="" synthesis,="" and="" caused="" skin="" inflammation,="" leading="" to="" skin="" aging.="" however,="" these="" changes="" were="" reversed="" after="" the="" oral="" administration="" of="">

Be minėtų būdų, šiame tyrime po gydymo CP reguliuojami genai buvo žymiai praturtinti lizosomų keliu, o tai rodo, kad gydymas CP suaktyvino lizosomą odoje (5 pav.). Ankstesni tyrimai rodo, kad aktyvuotos lizosomos išvalo agregatus ir padidina senstančių nervinių kamieninių ląstelių aktyvaciją senstant [45]. Be to, lizosomų funkcijos padidėjimas gali sumažinti tarpląstelinio ROS koncentraciją, kad būtų išvengta ląstelių ramybės. Panašiai, bet koks lizosomų funkcijos sumažėjimas gali padidinti tarpląstelinę ROS koncentraciją, kuri galiausiai skatina ląstelių ramybės būseną [46] Nors šiame darbe sistemingai to nepatikrinome, šie rezultatai ir ankstesnės ataskaitos rodo, kad lizosomų funkcijos aktyvinimas gali būti pagrindinis būdas CP, kad sumažintų odos senėjimą, ir mes ir toliau sieksime tai patikrinti.

Todėl šis tyrimas parodė, kad dietiniai CP gali palengvinti odos senėjimą, kurį sukelia UV ir D-galaktozė, priklausomai nuo dozės. CP mažina odos senėjimą, nes sumažina odos oksidacijos lygį, slopina pagrindinių transkripcijos faktorių AP-1 (c-Jun ir c-Fos) ekspresiją, aktyvina TGF-/Smad signalizacijos kelią, skatina kolageno sintezę, slopina MMP-1 ir MMP-3 (kurie slopina kolageno skaidymą) ir slopina odos uždegimą, kad sumažintų odos senėjimą (8 pav.). Be to, dabartinio tyrimo rezultatai taip pat rodo, kad aktyvuota lizosoma gali būti svarbus būdas CP reguliuoti odos senėjimą, kuris nusipelno ypatingo dėmesio.

4. Išvados

Apibendrinant galima pasakyti, kad šis tyrimas patvirtino, kad vištienos kaulų kolageno peptidų papildymas maistu gali žymiai palengvinti odos senėjimą, kurį sukelia ultravioletinė spinduliuotė ir D-galaktozė įvairiais būdais, įskaitant prokolageno sintezės skatinimą, kolageno skilimo slopinimą, odos antioksidantų lygio gerinimą, ir slopina uždegimą; palengvėjimas priklausė nuo dozės vartojant CP. Išsamus tyrimas parodė, kad CP pirmiausia sumažina odos oksidacijos lygį, slopina pagrindinio transkripcijos faktoriaus AP-1 (c-Jun ir c-Fos) ekspresiją, o tada suaktyvina TGF-/Smad signalizacijos kelią, kad paskatintų. kolageno sintezę, slopina MMP-1 ir MMP-3 ekspresiją, kad slopintų kolageno skaidymą, ir slopina odos uždegimą, kad sumažintų pelių odos senėjimą. Be to, lizosomų aktyvinimas taip pat gali būti pagrindinis CP būdas sušvelninti odos senėjimą, o tai verta tolesnio tyrimo ir patikrinimo. Šie rezultatai suteikia teorinį pagrindą diegti kolageno peptidus, siekiant sumažinti odos senėjimą ir išplėsti visapusiško šalutinių gyvūninių produktų panaudojimo funkciniuose maisto produktuose.

Šis straipsnis ištrauktas iš Nutrients 2022, 14, 1622. https://doi.org/10.3390/nu14081622 https://www.mdpi.com/journal/nutrients