Ⅱ DALIS: naujas apsauginis cistanche tubulosa ekstrakto poveikis nuo mažo ryškumo mėlynos šviesos sukeltos degeneracinės retinopatijos
Mar 04, 2022
Kontaktai: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 El. paštas:audrey.hu@wecistanche.com
Man-Ru Wu Cheng-Hui Lin Jau-Der Hob George Hsiao, Yu-Wen Cheng
Abstraktus
Fonas / tikslai:Mėlynos šviesos diodo šviesos (BLL) sukeltas fototoksiškumas vaidina svarbų vaidmenį sergant akių ligomis ir sukelia tinklainės degeneraciją bei apoptozę žmogaus tinklainės pigmento epitelio (RPE) ląstelėse. Cistanche tubulosa ekstraktas (CTE) yra tradicinis kinų vaistas, turintis daug naudingų apsauginių savybių; tačiau keliuose tyrimuose buvo ištirtas akių apsauginis CTE vaidmuo. Šiame tyrime ištyrėme mechanizmus, kuriais grindžiamas CTE poveikis BLL sukeltai apoptozei in vitro ir in vivo. Metodai: RPE ląstelės buvo naudojamos dabartiniame in vitro tyrime, o ląstelių gyvybingumas buvo nustatytas 3-(4,5-dimetiltiazol- 2-il)-2,{{8} }difeniltetrazolio bromido tyrimas. Su apoptoze susijusi baltymų ekspresija buvo nustatyta Western blot analize ir imunofluorescenciniu dažymu. Rudos Norvegijos žiurkės buvo naudojamos tiriant komerciškai prieinamą BLL poveikį in vivo. Tinklainės morfologinei deformacijai ištirti buvo naudojamas hematoksilino ir eozino dažymas, terminalo deoksinukleotidilo transferazės dUTP slapyvardžio žymėjimas (TUNEL) ir Western blot tyrimai. Rezultatai: CTE reikšmingai slopino vandenilio peroksido, tretbutilo hidroperoksido, natrio azido ir BLL sukeltą RPE žalą. Be to, CTE sumažino apoptotinių žymenų, tokių kaip suskaidyta kaspazė-3 ir TUNEL dažymas, ekspresiją po BLL poveikio, inaktyvuodama apoptotinius kelius, kaip parodyta imunofluorescenciniu dažymu. Be to, CTE slopino BLL sukeltą c-Jun N-galinės kinazės, papildomų su signalu susijusių kinazių 1/2 ir p38 fosforilinimą RPE ląstelėse. In vivo peroralinis CTE išgelbėjo 60-dieną periodiškai BLL poveikio sukeltą tinklainės storio sumažėjimą ir sumažino TUNEL teigiamų ląstelių skaičių rudos Norvegijos žiurkės modelyje. Išvada: CTE yra galimas profilaktinis agentas prieš BLL sukeltą fototoksiškumą.
Mėlynosios šviesos diodo šviesos (BLL) sukelto fototoksiškumo gydymas:cistanche tubulosa ekstraktas(CTE)
Diskusija
Tinklainės degeneracija yra genetinė ir daugiafaktorinė akių liga, sukelianti aklumą. AMD yra dažniausia išsivysčiusių šalių pagyvenusių žmonių aklumo priežastis ir yra daugiafaktorinės retinopatijos atstovas [23]. Technologijų patobulinimai, pvz., stebimi skaitmeniniams įrenginiams, padidino laiko, kurį žmonės praleidžia naudodami savo ragelius, skaičių, o tai paskatino priklausomybės išmaniųjų telefonų vystymąsi ir netgi priklausomybę. Nuo 2010 m. didėjantis šių „viskas viename“ skaitmeninių prietaisų platinimo greitis smarkiai paveikė mūsų psichinę ir fizinę sveikatą. Klinikinis atvejo tyrimas parodė, kad tinklainės degeneracija įvyko, kai buvo imituojamas ilgalaikis išmaniųjų telefonų naudojimas [24]. Per didelis BL poveikis padidina deguonies suvartojimą ir ROS susidarymą, todėl kaupiasi dideli kiekiai toksiškų retinoidų aduktų ir pažeidžiama tinklainė [25]. Klinikiniai tyrimai parodė, kad kasdienis antioksidantų kokteilio papildymas lėtina tinklainės ląstelių atrofijos progresavimą [26]. Dėl to terapinių natūralių junginių, skirtų naudoti kaip antioksidantų papildus, atradimas gali būti labai naudingas siekiant užkirsti kelią oksidacinio streso sukeltai tinklainės degeneracijai.
Yra nedaug duomenų apie CTE vaidmenį oksidacinio streso sukeltai retinopatijai. Šiame tyrime mes ištyrėme CTE farmakologinį poveikį mažo intensyvumo ilgalaikei BLL ekspozicijos sukeltai tinklainės degeneracijai, taip pat ląstelių pažeidimams ir apoptozei, atsirandantiems dėl įvairių oksidantų, tokių kaip H2O2, t-BHP ir NaN3, poveikio. Mes nustatėme, kad RPE ląstelių, kurios buvo veikiamos skirtingais oksidatoriais, apdorojimas CTE (50 ir 100 µg/mL) žymiai padidino gyvybingumą (1B–1D pav.), o tai rodo, kad CTE yra stiprus antioksidantas.
Dabartiniai tyrimai parodė, kad iš feniletanoidinių glikozidų echinakozidas, akteozidas ir izoakteozidas yra aktyviausi CTE junginiai, kurie naudojami tradicinėje kinų medicinoje ir, kaip pranešta, turi neuroprotekcinių, antibakterinių, antioksidacinių, antiapoptotinių ir antialerginis poveikis [27, 28]. Echinakozidas yra potencialiai galingas apsauginis junginys; tyrimai parodė, kad echinakozidas reikšmingai sumažina 6-hidroksidopamino sukeltą ROS gamybą ir susilpnina su mitochondrijomis susijusią apoptozę, nes slopina interleukiną (IL)-1 ir IL-6 PC-12 ląstelėse [ 29]. Be echinakozido, akteozidas yra heksozės šeimos narys ir yra dar viena pagrindinė C. tubulosa stiebų sudedamoji dalis. Tyrimai parodė, kad akteozidas slopina MPP plius sukeltą neuronų mirtį ir apsaugo SH-SY5Y neuronų ląsteles nuo amiloido [30]. Su akteozidu siejama daug gydomųjų savybių, įskaitant antialergines, antineurotoksines, priešuždegimines, antiapoptozes ir antiproliferacines savybes [31-33]. Izoakteozidas, akteozido izoforma, slopina IL-1 -sukeliamą tarpląstelinės adhezijos molekulės-1 ir kraujagyslių ląstelių adhezijos molekulės-1 ekspresiją žmogaus bambos venų endotelio ląstelėse, o tai rodo ROS sumažėjimą [34]. ].
PoveikisAkteozidas iš cistanche tubulosa: antialerginis, antineurotoksinis, priešuždegiminis, antiapoptozinis ir antiradiacinis
Šiame tyrime pastebėtas reikšmingas ląstelių gyvybingumo sumažėjimas, Bax/Bcl-2 santykio ir FasL bei FADD baltymų kiekio padidėjimas po BLL poveikio. Tačiau bendras gydymas CTE žymiai susilpnino BLL sukeltą vidinio Bax/Bcl-2 ir išorinio Fas/FasL signalizacijos takų aktyvavimą (3 pav.). Nors gydymas BL davė daug TUNEL teigiamų RPE ląstelių, CTE vartojimas žymiai sumažino apoptozinių ląstelių skaičių ir suteikė apsauginį poveikį (4 pav.). Kuang ir kt. taip pat patvirtino, kad CTE sumažina Bax baltymų ekspresiją ir padidina Bcl-2 baltymų ekspresiją H2O2-pažeistose PC-12 ląstelėse [35]. Be to, CTE turi neuroprotekcinį poveikį nuo naviko nekrozės faktoriaus alfa sukelto kaspazės -3 aktyvumo padidėjimo SH-SY5Y ląstelėse, o tai rodo antiapoptotinį CTE poveikį [27]. Buvo pranešta, kad BLL sukeltas fototoksiškumas koreliuoja su padidėjusiu oksidaciniu stresu RPE ląstelėse dėl branduolinio faktoriaus-kappa B, p38 MAP ir ERK inaktyvacijos [36]. Mes nustatėme, kad CTE sumažino JNK ir p38 fosforilinimą BLL ekspozicijos metu, o tai rodo CTE sukeltą ląstelių apsauginį poveikį nuo BLL.
Anksčiau mes nustatėme, kad žemo intensyvumo ilgalaikis BLL poveikis žiurkėms sukelia retinopatiją [19]; kaip šio tyrimo tęsinį, mes per burną skyrėme CTE BN žiurkėms. BL sukelta tinklainės degeneracija ir pažeidimai buvo tiriami kitais modeliais [37, 38]. Per didelis šviesos poveikis sumažina ONL storį dėl atsako į įtampą [39, 40]. Sprague-Dawley žiurkės modelyje laisvųjų radikalų gamyba padidėjo ir ONL storis sumažėjo po 750 liuksų BLL poveikio, o tai rodo BLL fototoksiškumą [41]. Šiame tyrime mes nustatėme, kad CTE vartojimas per burną apsaugojo nuo ilgalaikio periodinio BLL poveikio tiek periferinėje, tiek centrinėje BN žiurkių tinklainėje (8 pav.). Šie rezultatai rodo, kad CTE apsaugo tinklainę nuo periodinio mažo ryškumo ilgalaikio BLL poveikio sukeltos tinklainės degeneracijos. Be to, Viskonsino universiteto III fazės klinikiniame tyrime buvo tiriamas CTE terapijos poveikis ir saugumas ligos trukmei ir sunkumui (ClinicalTrials.gov identifikatorius: NCT00065715, Viskonsino universiteto Madisono Šeimos medicinos departamentas Madisonas, Viskonsinas, Jungtinės Valstijos valstijos, 2014).
Išvada
Aukščiau pateikta informacija rodo, kad CTE yra galingas apsauginis junginys nuo oksidacinio streso. Be to, mūsų žiniomis, tai yra pirmasis tyrimas, tiriantis CTE poveikį tinklainės ląstelėse. Šiame tyrime pateikiama daugiau informacijos apie CTE poveikį ir galimą naudojimą pacientams, sergantiems retinopatija.
cistanche tubulosa
Nuorodos
1Wong WL, Su X, Li X, Cheung CM, Klein R, Cheng CY, Wong TY: Pasaulinis su amžiumi susijusios geltonosios dėmės degeneracijos paplitimas ir ligų naštos prognozė 2020 ir 2040 m.: sisteminga apžvalga ir metaanalizės. Lancet Glob Health 2014;2:e106-e116.
2Kauppinen A, Paterno JJ, Blasiak J, Salminen A, Kaarniranta K: Uždegimas ir jo vaidmuo su amžiumi susijusioje geltonosios dėmės degeneracijoje. Cell Mol Life Sci 2016;73:1765-1786.
3Ding X, Patel M, Chan CC: su amžiumi susijusios geltonosios dėmės degeneracijos molekulinė patologija. Prog Retin Eye Res 2009;28:1-18.
4Wielgus AR, Collier RJ, Martin E, Lih FB, Tomer KB, Chignell CF, Roberts JE: Mėlynos šviesos sukelta A2E oksidacija žiurkės akyse--eksperimentinis sausos AMD modelis su gyvūnais. Photochem Photobiol Sci 2010;9:1505-1512.
5Chiras D, Kitsos G, Petersen MB, Skalidakis I, Kroupis C: Oksidacinis stresas esant sausai su amžiumi susijusiai geltonosios dėmės degeneracijai ir eksfoliacijos sindromui. Crit Rev Clin Lab Sci 2015;52:12-27.
6Kernt M, Neubauer AS, Liegl R, Eibl KH, Alge CS, Lackerbauer CA, Ulbig MW, Kampik A: Mėlyną šviesą filtruojančio intraokulinio lęšio citoprotekcinis poveikis žmogaus tinklainės pigmento epiteliui, sumažinant fototoksinį poveikį kraujagyslių endotelio augimo faktoriui-alfa , Bax ir Bcl-2 išraiška. J Cataract Refract Surg 2009;35:354-362.
7Roehlecke C, Schumann U, Ader M, Brunssen C, Brake S, Morawietz H, Funk RH: streso reakcija išoriniuose fotoreceptorių segmentuose po mėlynos šviesos švitinimo. PLoS One 2013;8:e71570.
8Huang C1, Zhang P, Wang W, Xu Y, Wang M, Chen X, Dong X: Ilgalaikis mėlynos šviesos poveikis sukelia RGC-5 ląstelių mirtį in vitro: dalyvauja nuo mitochondrijų priklausoma apoptozė, oksidacinis stresas ir MAPK signalizacijos keliai. Apoptozė 2014;19:922-932.
9Liverence BM, Scholl BJ: Objekto patvarumas pagerina erdvinę navigaciją: išmaniųjų telefonų regėjimo mokslo atvejo tyrimas. Psychol Sci 2015;26:955-963.
10Klettner A: Oksidacinio streso sukeltas ląstelių signalizavimas RPE ląstelėse. Front Biosci (mokyklinis leidimas) 2012; 4:392-411.
11Wang L, Chen Y, Sternberg P, Cai J: Esminiai PI3 kinazės/Akt kelio vaidmenys reguliuojant nuo Nrf2- priklausomas antioksidantų funkcijas RPE. Invest Ophthalmol Vis Sci 2008;49:1671-1678.
12Godley BF, Shamsi FA, Liang FQ, Jarrett SG, Davies S, Boulton M: Mėlyna šviesa sukelia mitochondrijų DNR pažeidimus ir laisvųjų radikalų gamybą epitelio ląstelėse. J Biol Chem 2005; 280:21061-21066.
13Guo Q, Zhou Y, Wang CJ, Huang YM, Lee YT, Su MH, Lu J: Atviras, ne placebu kontroliuojamas Cistanche tubulosa glikozido kapsulių (Memoregain(®)) tyrimas, skirtas vidutinio sunkumo Alzheimerio ligai gydyti. Am J Alzheimers Dis Other Demen 2013;28:363-370.
14You SP, Ma L, Zhao J, Zhang SL, Liu T: Feniletanolio glikozidai iš Cistanche tubulosa slopina kepenų žvaigždžių ląstelių aktyvaciją ir blokuoja signalizacijos takų laidumą TGF-beta1/smad kaip potencialūs vaistai nuo kepenų fibrozės. Molekulės 2016;21:102.
15Zhao Q, Yang X, Cai D, Ye L, Hou Y, Zhang L, Cheng J, Shen Y, Wang K, Bai Y: Echinakozidas apsaugo nuo MPP (plius) sukeltos neuronų apoptozės per ROS/ATF3/CHOP kelio reguliavimą. Neurosci Bull 2016;32:349-362.
16Zhao Q, Gao J, Li W, Cai D: Echinakozido neurotrofinis ir neurogelbėjimo poveikis poūmiame Parkinsono ligos MPTP pelės modelyje. Brain Res 2010; 1346:224-236.
17Chakravarthy U, Williams M; AMD gairių grupė: Karališkojo oftalmologų koledžo gairės dėl AMD: santrauka. Akis (Londonas) 2013;27:1429-1431.
18Haller JA: Dabartinis antikraujagyslinio endotelio augimo faktoriaus dozavimo režimas: nauda ir našta. Oftalmologija, 2013; 120:S3-S7.
19Lin CH, Wu MR, Li CH, Cheng HW, Huang SH, Tsai CH, Lin FL, Ho JD, Kang JJ, Hsiao G, Cheng YW: Redaktoriaus akcentas: periodiškas išmanųjį telefoną imituojančios žemo ryškumo mėlynos šviesos poveikis sukelia tinklainės pažeidimus Per Bcl-2/BAX Dependent Apoptosis. Toxicol Sci 2017; 157:196-210.
20Du L, Chen J, Xing YQ: Eupatilinas apsaugo nuo H2O2-sukeliamo oksidacinio streso ir apoptozės žmogaus tinklainės pigmento epitelio ląstelėse. Biomed Pharmacother 2017;85:136-140.
21Roduit R, Schorderet DF: MAP kinazės keliai UV sukeltai tinklainės pigmento epitelio ARPE19 ląstelių apoptozei. Apoptosis 2008;13:343-353.
22Chan CM, Huang JH, Lin HH, Chiang HS, Chen BH, Hong JY, Hung CF: apsauginis (-)-epigallocatechin galato poveikis UVA sukeltai žalai ARPE19 ląstelėse. Mol Vis 2008;14:2528-2534.
23Fletcher AE: Laisvieji radikalai, antioksidantai ir akių ligos: epidemiologinių kataraktos ir su amžiumi susijusios geltonosios dėmės degeneracijos tyrimų įrodymai. Ophthalmic Res 2010;44:191-198.
24Alim-Marvasti A, Bi W, Mahroo OA, Barbur JL, Plant GT: trumpalaikis išmanusis telefonas „aklumas“. N Engl J Med 2016;374:2502-2504.
25Moon J, Yun J, Yoon YD, Park SI, Seo YJ, Park WS, Chu HY, Park KH, Lee MY, Lee CW, Oh SJ, Kwak YS, Jang YP, Kang JS: mėlynos šviesos poveikis tinklainės pigmento epitelio ląstelėms pagal ekrano įrenginius. Integr Biol (Camb) 2017;9:436-443.
26Desmettre T, Lecerf JM, Souied EH: Mityba ir su amžiumi susijusi geltonosios dėmės degeneracija. J Fr Ophtalmol 2004;27:3S38-3S56.
27Deng M, Zhao JY, Tu PF, Jiang Y, Li ZB, Wang YH: Echinakozidas išgelbėja SHSY5Y neuronų ląsteles nuo TNF alfa sukeltos apoptozės. Eur J Pharmacol 2004;505:11-18.
28Shiao YJ, Su MH, Lin HC, Wu CR: Echinakozidas pagerina atminties sutrikimą ir cholinerginį deficitą, kurį sukelia amiloido-beta peptidai, slopindamas amiloido nusėdimą ir toksikologiją. Maisto funkcija 2017;8:2283-2294.
29Wang YH, Xuan ZH, Tian S, Du GH: Echinakozidas apsaugo nuo 6-hidroksidopamino sukeltos mitochondrijų disfunkcijos ir uždegiminių reakcijų PC12 ląstelėse, sumažindamas ROS gamybą. Evid Based Complement Alternat Med 2015;2015:189-239.
30Wang H, Xu Y, Yan J, Zhao X, Sun X, Zhang Y, Guo J, Zhu C: Akteozidas apsaugo žmogaus neuroblastomos SH-SY5Y ląsteles nuo beta amiloido sukelto ląstelių pažeidimo. Brain Res 2009; 1283:139-147.
31Wang HQ, Xu YX, Zhu CQ: Hemo oksigenazės -1 reguliavimas akteozidu per ERK ir PI3 K/Akt kelią suteikia neurologinę apsaugą nuo beta amiloido sukelto neurotoksiškumo. Neurotox Res 2012;21:368- 378.
32Xiong L, Mao S, Lu B, Yang J, Zhou F, Hu Y, Jiang Y, Shen C, Zhao Y: Osmanthus fragrans gėlių ekstraktas ir akteozidas apsaugo nuo d-galaktozės sukelto senėjimo ICR pelės modelyje. J Med Food 2016;19:54-61.
33Villari C, Herms DA, Whitehill JG, Cipollini D, Bonello P: Pažanga ir spragos suprantant pelenų atsparumo smaragdiniam pelenų gręžiniui mechanizmų, medžio gręžinių vabzdžių, naikinančių gaubtasėklius, modelis. New Phytol 2016; 209:63-79.
34Chen CH, Song TY, Liang YC, Hu ML: Akteozidas ir 6-O-acetilaktteozidas sumažina ląstelių adhezijos molekules, kurias sukelia IL-1beta, slopindami ERK ir JNK žmogaus kraujagyslių endotelio ląstelėse. J Agric Food Chem 2009;57:8852-8859.
35Kuang R, Sun Y, Yuan W, Lei L, Zheng X: Apsauginis echinakozido, vieno iš feniletanoidinių glikozidų, poveikis H2O2-sukeltam citotoksiškumui PC12 ląstelėse. Planta Med 2009;75:1499-1504.
36Kuse Y, Ogawa K, Tsuruma K, Shimazawa M, Hara H: Fotoreceptorių kilmės ląstelių pažeidimas kultūroje, sukeltas šviesos diodų gautos mėlynos šviesos. Sci Rep 2014;4:5223.
37Jaadane I, Boulenguez P, Chahory S, Carré S, Savoldelli M, Jonet L, Behar-Cohen F4, Martinsons C, Torriglia A: tinklainės pažeidimai, kuriuos sukelia komerciniai šviesos diodai (LED). Free Radic Biol Med 2015;84:373- 384.
38Geiger P, Barben M, Grimm C, Samardzija M: Mėlynos šviesos sukelti tinklainės pažeidimai, intraretinalinis kraujagyslių nutekėjimas ir edemos susidarymas viso kūgio pelės tinklainėje. Cell Death Dis 2015; 6:e1985.
39Kitaoka Y, Munemasa Y, Kojima K, Hirano A, Ueno S, Takagi H: Axonal protection by Nmnat3 overexpression, autofagija dalyvaujant regos nervo degeneracijai. Cell Death Dis 2013;4:e860.
40Giansanti V, Rodriguez GE, Savoldelli M, Gioia R, Forlino A, Mazzini G, Pennati M, Zaffaroni N, Scovassi AI, Torriglia A: atsako į stresą žmogaus tinklainės epitelio ląstelėse apibūdinimas. J Cell Mol Med 2013;17:103-115.
41Shang YM, Wang GS, Sliney D, Yang CH, Lee LL: balti šviesos diodai (LED) buitinio apšvietimo lygiuose ir tinklainės pažeidimas žiurkės modelyje. „Environ Health Perspect 2014“; 122:269-276.
