Стање уметности антиоксидативних својстава куркуминоида у неуродегенеративним болестима, део 3

У складу са овим резултатима, Јароонвитцхаван ет ал. проценили су способност куркумина да смањи производњу А и оксидативни стрес у ћелијама СХ-СИ5И изложеним параквату.

Куркумин је природно једињење за које се сматра да има низ предности за здравље мозга и тела. И његов однос са памћењем је такође привукао велику пажњу.

Студије су откриле да куркумин може заштитити неуроне од оштећења смањењем упале и оксидативног стреса. Ово једињење стимулише производњу фактора раста који промовишу раст и везе неурона, чиме се побољшава памћење. Поред тога, куркумин такође може да подстакне метаболизам нервних ћелија, побољша енергетски метаболизам и циркулацију крви у мозгу и побољша памћење и способности учења.

Не само то, већ се сматра и да је куркумин веома користан у спречавању појаве Алцхајмерове болести. Алцхајмерова болест је дегенеративна болест мозга са сложеним узроцима која је често праћена падом памћења и когнитивних способности. Куркумин може смањити ризик од Алцхајмерове болести инхибирањем агрегације амилоида и смањењем нивоа гвожђа у мозгу.

Вреди напоменути да куркумин не побољшава одмах рад мозга људи. За постизање најбољег ефекта потребна је дуготрајна акумулација. Због тога увек треба да инсистирамо на умереној конзумацији намирница богатих куркумином као што су ђумбир, куркума у ​​праху итд. У исто време, не заборавите да одржавате добре животне навике, као што су правилна исхрана, умерено вежбање, одржавање доброг сна, итд., како бисте промовисали позитивне ефекте куркумина на наше здравље.

Укратко, куркумин је уско повезан са памћењем. Умерена конзумација куркумина је корисна за побољшање функције мозга и заштиту здравља. За нас је од великог значаја да задржимо позитиван став према животу и побољшамо квалитет живота. Види се да морамо побољшати памћење, а цистанцхе десертицола може значајно побољшати памћење, јер и цистанцхе десертицола може да регулише равнотежу неуротрансмитера, као што је повећање нивоа ацетилхолина и фактора раста. Ове супстанце су веома важне за памћење и учење. Поред тога, Цистанцхе десертицола такође може побољшати проток крви и промовисати испоруку кисеоника, што може осигурати да мозак добије довољно хранљивих материја и енергије, чиме се побољшава виталност и издржљивост мозга.

Кликните на суплементе да бисте побољшали памћење

СХ-СИ5И ћелије су третиране паракватом (0.5 мМ) током 24 х, процењујући ефекте на експресију гена укључених у напредовање АД. Детаљно, третман паракватом је показао повећање транскрипције мРНА гена АПП и ПСЕН1. После 2 х претходног третмана куркумином (5 и 10 µМ), примећено је значајно смањење АПП експресије и АПП протеина.

Поред тога, значајно смањење односа Бак/Бцл-2 изазвано куркумином би сведочило о антиапоптотичким ефектима овог једињења. Штавише, предтретман куркумином је истакао антиоксидативни потенцијал кроз повећање нивоа СОД и ГСХ-Пк. Важно је напоменути да је куркумин појачао активност аутофагије тако што је регулисао ЛЦ3И/ИИ.

Како је познато да би оштећење аутофагног процеса могло да игра кључну улогу у процесуирању АПП, побољшање овог процеса може бити механизам деловања који користи куркумин за заштиту од неуродегенерације [99].

Такође, неуропротективни ефекти куркумина су проценили Схи ет ал. у студији спроведеној на неуронским ћелијама ХТ{0}} хипокампуса миша третираним акролеином да би се репродуковао АД модел.

Предтретман куркумином (5 µг/мЛ) током 30 минута показао је повећање виталности ћелија и смањење апоптотичког процеса, смањујући неуротоксичне ефекте акролеина. Штавише, предтретман са куркумином индуковао је повећање нивоа СОД и ГСХ и показао смањење нивоа МДА у ХТ-22 ћелијама третираним акролеином. С друге стране, куркумин може да се супротстави инхибицији БДНФ/ТркБ сигнализације изазваној токсичношћу акролеина.

Резултати су потврдили куркумин као неуропротективни агенс против АД. Конкретно, примећено је повећање -секретазе (АДАМ-10), што олакшава разградњу АПП.

Истовремено, бета-амилоид конвертујући ензим 1 (БАЦЕ1) повећан је излагањем акролеину [100].Моралес ет ал. спровео студију за процену антиоксидативних својстава ћелија неуробластома куркуминин Н2а након излагања цитотоксичним једињењима.

Н2а ћелије су третиране одвојено са гвожђем нитрилотриацетатом и Х2О2, а затим са куркумином (5–15 µМ). Третман куркумином показао је повећање виталности ћелија, чиме је потврђен цитопротективни ефекат у неуронским ћелијама. Поред тога, истраживачи су инкубирали хумани тау (хтау40) у Н2а ћелијама да би репродуковали АД модел.

Н2а ћелије су инкубиране 8 дана са мономерним хтау40 и хепарином да би се формирали Тау агрегати. Експериментални резултати су визуелизовани коришћењем флуоресцентне анализе тиофлавин-С, директно пропорционалне агрегираној концентрацији Тау.

Истовремени третман куркумина и хепарина након једног дана инкубације показао је смањење флуоресценције, а самим тим и смањење Тау агрегата. Међутим, само давање куркумина три дана након третмана хепарином показало је драстично смањење флуоресценције, показујући инцизивно дејство против већ формираних Тау агрегата [101].

Узимајући у обзир ове налазе, Буццарелло ет ал. проценили су антиоксидативна својства куркумина у ћелијама СХ-СИ5И третираним Х2О2-. Ћелије су претходно третиране куркумином (1, 2,5, 5, 10 и 15 µМ) током 24, након чега је уследио третман са 0,5 мМ Х2О2 током 30 минута. Дозирање ЛДХ и виталност ћелије су показали да куркумин штити ћелије од оксидативног стреса изазваног Х2О2.

Претходно лечење куркумином изазвало је смањење нивоа инкапазе-3 (при високим дозама) и односа ЛЦ3Б ИИ/И (при свакој тестираној дози). Насупрот томе, ћелије третиране са 10 µМ куркумина показале су повећане нивое убиквитина. Штавише, примећено је да куркумин изазива значајно смањење СУМО-1илације и фосфорилације ц-ЈНК и ЕРК.

Поред тога, међу дозама куркумина, само 5 µМ изазвало је значајно смањење Тау фосфорилације у поређењу са контролом, што показује улогу куркумина у превенцији Тау фосфорилације.

Занимљиво је да је имунофлуоресцентна анализа показала да је предтретман куркумином (5 µМ) смањио ко-локализацију СУМО-1-п-ЈНК-Тау протеина у нуклеарним телима изазвану третманом Х2О2 [102].

Ефикасност третмана куркумином против оксидативног стреса процењена је код макрофага пацијената са АД. Јаирани и др. експериментисао са људским моноцитним ТХП-1 ћелијама добијеним из акутне моноцитне леукемије, које су касније диференциране у макрофаге. Макрофаги су третирани са Х2О2 (500 µМ) да би се репродуковао АД модел.

Налази су показали мање ефикасну фагоцитозу код макрофага третираних Х2О{1}}. Након тога, макрофаги су инкубирани преко ноћи са ХиЛите брашном 488- означеним са А 1–42 (1 µг/мЛ) да би се проценила интернализација А 1–42.

Поред тога, лизозомални маркер је коришћен за процену интернализације А 1–42 у лизозоме. Стога су аутори третирали макрофаге куркумином (10 µМ).

Куркумин је побољшао интернализацију А 1–42 у макрофагима и лизозомалну локализацију. Истраживање је такође процењивало присуство полиморфизама АполипопротеинЕ (АПОЕ) код пацијената са АД. Макрофаги АПОЕε3 пацијената третирани куркумином интернализују више А 1–42 него АПОЕε4 пацијенти. Према томе, куркумин је побољшао фагоцитну активност у макрофагима спречавањем неуродегенерације [103].

Недавна студија је илустровала заштитни ефекат куркумина у ћелијама СХ-СИ5И трансфектованим АППсве геном, шведском мутацијом, која изазива акумулацију А пептида.

Ћелије су третиране куркумином (0.625–5 µМ) током 4 х, а затим изложене Х2О2 (250 µМ) током 24 х да би се индуковао оксидативни стрес. Третман куркумином је побољшао пролиферацију ћелија и смањио ослобађање ЛДХ, показујући да је смањио оштећење ћелија изазвано Х2О2-.

Куркумин смањује структурне промене неуронских ћелија, изазивајући безводну кондензацију хроматина са последичним смањењем апоптотичког процеса. Да би се проценило оштећење изазвано оксидативним стресом митохондријалној функцији, примећено је да је куркумин био у стању да смањи штетну активност ланца транспорта електрона и смањи деполаризацију митохондријалне мембране изазване Х2О2.

Показало се да оксидативни стрес утиче на експресију гена АПП и БАЦЕ1, који су, обрнуто, обнављани куркумином. Штавише, куркумин је спречио цепање АПП, а интрацелуларна А генерација је стимулисана из Х2О2.

Стога, антиоксидативни ефекти куркумина, који је такође способан да смањи интрацелуларни А, јачају хипотезу да се може користити за лечење АД [104]. У складу са претходном студијом, Иан ет ал. такође су показали да куркумин (6,25–25 µМ) редукује Х2О2-индуковани оксидативни стрес у неуронским ПЦ12 ћелијама. Међутим, куркумин, поред смањења нивоа РОС, такође може да хелира неколико металних јона.

Заиста, показало се да комплекси куркумина са металним јонима функционишу на сличан начин као СОД. У том контексту, аутори су истраживали заштитне ефекте комплекса куркумин-Цу2+ или-Зн2+ против повреда ПЦ12 ћелија изазваних Х2О2.

Утврђено је да комплекс куркумин-Цу2+ повећава виталност ћелија у поређењу са куркумином или куркуминЗн2+ комплексом. Штавише, комплекс куркумин-Цу2+ показао је брзо повећање нивоа антиоксидативних ензима као што су СОД, ЦАТ и ГСХ-Пк и смањио је ниво МДА, каспазе-3 и каспазе{{7 }}.

С друге стране, куркумин и куркумин-Цу2+или -Зн2+ комплекси су повећали однос Бцл-2/Бак и смањили ниво НФ-κБ п65, показујући да куркумин потискује апоптоза.

Стога, ови резултати наглашавају потенцијалну терапијску вредност куркумина у комплексу са металним јонима у АД [105]. Међутим, познато је да куркумин има ниску биорасположивост, што отежава јасно разумевање његових фармаколошких ефеката. Дјиокенг Пака и сарадници, да би повећали биодоступност овог једињења, извели су ин витро експеримент инкапсулацијом куркумина унутар поли (лактид-ко-гликолид) (ПЛГА) наночестица (НП) са односом од 50% млечне киселине (ЛА) и 50% гликолне киселине (ГА) (НПс-куркумин 50:50) или са односом од 65% ЛА и 35% ГА (НПс-куркумин 65:35).

СКН-СХ ћелије су третиране слободним куркумином (0.5 µМ), НПс-куркумином 50:50 и НПс-куркумином 65:35 током 1 х. Налази су показали добру апсорпцију НПс-куркумина 50:50 у неуронским ћелијама. Да би се проценили антиоксидативни ефекти куркумина, ћелије су биле изложене Х2О2. НП-куркумин 50:50 значајно је смањио нивое РОС.

Стога су аутори усредсредили своју пажњу на пут Нрф2/Кеап1 показујући да третман слободним куркумином (0.5 µМ) и НПс-Цурцумин50:50 у ћелијама третираним СК-Н-СХ Х2О2-смањује активирање Кеап1 и последично активације Нрф2.

Оксидативни стрес такође игра кључну улогу у Акт и Тау фосфорилацији. У овом случају, НПсЦурцумин 50:50 су ефикасни у смањењу њихове фосфорилације.

Такође је проценио експресију промене гена који играју важну улогу у антиоксидативним и неуропротективним процесима. Конкретно, НПс-куркумин је повећао транскрипте глутаредоксина (ГЛРКС), тиоредоксина (ТРКС) и смањење аполипопротеина Ј (АПОЈ). И НП-куркумин 50:50 и НП-куркумин 65:35 изгледају ефикасније од слободног куркуминина који модулира ове гене.

У закључку, употреба куркумина инкапсулираног у ПЛГАнаночестице могла би бити валидна терапијска стратегија за превазилажење проблема клиничке примене куркумина у вези са његовом слабом биодоступношћу [106].

Слаба стабилност и ниска биодоступност куркумина су последица -дикетонске групе која изазива брзу деградацију. У овом контексту, два моно-карбонил аналога куркумина, (1Е, 4Е)-1,5-бис(4-хидрокси-3-метоксифенил)пента-1, 4-диен-3-оне (ЦБ) и (1Е, 4Е)-1-(3,4-метоксифенил)-5-(4-хидрокси{{ 18}}, 5-метоксифенил) Пента-1, 4-диен-3-оне (ФЕ) су синтетизовани.

ПЦ12 ћелије су третиране са А 25–35 (10 µМ) пре, истовремено или после третмана са куркумином, ЦБ и ФЕ у различитим концентрацијама (0,1–20 µМ).

Третман са ЦБ и ФЕ показао је побољшања у виталности ћелија и супротставио се повећању РОС након токсичности изазване А 25–35.

Поред тога, ЦБ и ФЕ су ефикасни у обнављању нивоа антиоксидативних ензима као што су ЦАТ и СОД. Значајно смањење доза МДА и ЛДХ такође је пронађено након третмана куркумином и аналозима.

ЦБ и ФЕ су такође повећали однос Бцл2/БАКС и смањење ослобађања цитохрома ц као резултат инхибиције апоптозе. Међутим, протеини Кеап1/Нрф2/ХО-1 сигналног пута су процењени у ПЦ12 ћелијама, кључни пут за заштиту ћелија од оксидативног стреса и апоптозе. Куркумин, ЦБ и ФЕ су смањили експресију Кеап1 и истовремено повећали експресију Нрф2 и ХО-1.

Ова студија је истакла да су монокарбонил аналози куркумина показали велику ефикасност у нижим дозама у поређењу са куркумином. Ово је показало да ЦБ и ФЕ користе сличан механизам куркумина и показали су велику стабилност.

Дакле, модификација моно-кетонске групе могла би побољшати стабилност и биодоступност куркумина. У закључку, резултати ове студије су показали да моно-карбонил аналози куркумина могу бити укључени у лечење АД [107]. Уместо тога, Пинкаев ет ал. проценили неуропротективне ефекте ди-О-деметилкуркумина, модификованог аналога куркумина. У овој студији, СК-Н-СХ ћелије су претходно третиране са диО-деметилкуркумином (1-8 µМ) током 2 х, а затим инкубиране са А 25-35 (10 µМ) преко ноћи.

Предтретман ди-О-деметилкуркумином показао је смањење токсичности ћелија и нивоа РОС и НО у поређењу са групом А 25–35. Предтретман ди-одеметилкуркумином смањио је експресију иНОС, чиме је смањио производњу НО. Даље, изложеност ди-О-деметилкуркумину повећала је експресију Нрф2 протеина у језгру са последичним повећањем протеина повезаних са путевима као што су ХО-1, НКО1 и СОД.

Поред тога, ди-О-деметилкуркумин је показао антиинфламаторна својства избегавајући транслокацију НФ-кБ п65 у језгро. Стога би ди-О-деметилкуркумин могао да буде валидан кандидат против неуротоксичности изазване А 25–35- [108].

Понашање деривата куркумина такође су истраживали Ортеца ет ал. у хипокампалним ХТ-22 ћелијама миша. Да би побољшали биорасположивост и стабилност куркумина, истраживачи су модификовали молекул куркумина уклањањем кетоенолне фракције, додавањем пиразолног прстена или уметањем ланца функционализованог фталимидом.

Да би се изазвала неуротоксичност, ХТ-22 ћелије су третиране глутаматом (2 µМ), а затим су истовремено третиране куркумином и дериватима куркумина (1 µМ) током 24 х. Куркумидеривати у поређењу са куркумином показали су веће смањење цитотоксичних ефеката и апоптотичког процеса изазваног третманом глутаматом.

Поред тога, куркуминдеривати су смањили иНОС и смањили однос Бак/Бцл2 транскрипата, потврђујући тако њихово цитопротективно и антиапоптотичко деловање против оксидативног стреса.

Даље, урађена је флуоресцентна анализа да би се проучавала интеракција између деривата куркумина и амилоидних фибрила. С тим у вези, ХТ-22 ћелије су третиране са А 1–40 (10 µМ) да би се индуковао АД модел. Третман са дериватом куркумина (10 µМ) током 24 х показао је да ова једињења поседују већи афинитет везивања и деполимеризацију фибриларних агрегата у поређењу са куркумином.

Стога су једињења добијена од куркумина показала високу биорасположивост у поређењу са куркумином, и откривају задовољавајућу способност да се супротставе оксидативном стресу и деполимеризују фибрилне агрегате [109].

5.2. Антиоксидативни ефекти у Ин виво АД моделу

Ефекти куркумина на понашање и биохемијске маркере повезане са симптомима сличним АД испитивани су ин виво експерименталним моделом АД.

АД модел је индукован билатералном хипокампалном ињекцијом стрептозотоцина (3.0 мг/кг), удруженом са поткожном применом Д-галактозе (125 мг/кг) током 7 недеља, што је служило за промоцију неуродегенерације и повећање оксидативног стреса.

Пацови су третирани куркумином (10 мг/кг) путем интраперитонеалне ињекције током 7 недеља. Након третмана, примећено је повећање ензимске активности ГСХПк у узорцима крви групе која је третирана куркумином у поређењу са групама АД.

Куркумин је смањио оштећење оксидативног стреса изазвано комбинацијом стрептозотоцина и Д-галактозе. Хистохемијска испитивања су му омогућила да визуализује ефекте третмана посредованог куркумином у областима кортекса и хипокампуса ЦА1 и ЦА3.

Третман посредован куркумином избегао је значајан губитак неурона у ткиву хипокампуса. Штавише, куркумин је смањио цепање АПП-а и формирање сличних амилоиду и смањио А 1–42 у хипокампулу у поређењу са АД групом. Такође, у групи са куркумином примећено је смањење експресије ПСЕН1 и БАЦЕ1.

Стога је куркумин спречио неуродегенерацију и сачувао интегритет хипокампалног ткива [110].

For more information:1950477648nn@gmail.com