Цистанцхе гликозид Рг1 побољшава фиброзу јетре изазвану старењем тако што инхибира НОКС4/НЛРП3 инфламазом код САМП8 мишева Ⅱ
May 29, 2023



Слика 4. Ефекат третмана Рг1 на производњу РОС у јетри САМП8 мишева. (А) Акумулација производње РОС-а у јетри је мерена преко ДХЕ флуоресценције и Хоецхст 33258 бојења (скала бар, 20 µм; увећање, к400). (Б) Средња густина производње РОС (црвена флуоресценција) у јетри. Подаци су представљени као средња вредност ± СД; н=3. **П<0.01 vs. SAMR1; ##P<0.01 vs. SAMP8. Rg1, Cistanche glycoside Rg1; SAMP8, senescence‑accelerated mouse prone 8; SAMR1, senescence‑accelerated resistant mouse 1; DHE, dichloroethylene.
Третман Рг1 смањује нивое експресије НЛРП3, АСЦ, каспазе-1 и ИЛ-1 у јетри САМП8 мишева. Пријављено је да је активација НЛРП3инфламазомигра важну улогу убубрежна фиброза повезана са старењем(42). Стога је ова студија даље истраживала нивое експресије протеина повезаних са НЛРП3 како би се потврдило да ли је инфламазом НЛРП3 укључен у фиброзу јетре која је повезана са узрастом. Резултати су показали да нивои експресије НЛРП3, АСЦ, каспазе-1 и ИЛ-1 у ткива јетре су значајно повећана у САМП8 групи у поређењу са групом САМР1 (Слика 6А-Е). У поређењу са групом САМП8, групе које су третирале темпол, апоцинин и Рг1 (5 и 10 мг/кг) су имале значајно смањене нивое експресије НЛРП3, АСЦ, каспазе-1 и ИЛ-1 у ткивима јетре САМП8 мишева (слика 6А ‑Е). Имунохистохемијско бојење је извршено да би се измерили нивои експресије НЛРП3 у ткивима јетре. Резултати су били у складу са експресијом НЛРП3 мереном применом вестерн блотинга. Експресија НЛРП3 је значајно повећана у јетри групе САМП8 у поређењу са групом САМР1 (слике 7А и Б), а третман темполом, апоцинином и Рг1 (5 и 10 мг/кг) значајно је смањио нивое експресије НЛРП3 ( Слика 7А и Б). Ови резултати сугеришу да активација инфламасома НЛРП3 може бити уско повезана са фиброзом јетре током старења, а Рг1 може побољшати фиброзу јетре инхибирањем активације инфламасома НЛРП3. Да би се даље истражило да ли је инфламаторни одговор био укључен у фиброзу јетре током старења, нивои експресије НФ‑κБ и п‑НФ‑κБ мерени су у ткивима јетре коришћењем Вестерн блоттинг-а. Резултати су открили да нема значајних разлика у нивоима експресије НФ‑κБ међу групама (слике 8А и Б). Међутим, нивои експресије п-НФ-κБ су значајно повећани у групи САМП8 у поређењу са групом САМР1 (слике 8А и Ц), а третман темполом, апоцинином и Рг1 (5 и 10 мг/кг) је значајно смањио експресију ниво п‑НФ‑κБ/НФ‑κБ у поређењу са групом САМП8 (слике 8А и Ц). Резултати сугеришу да Рг1 може инхибирати упалу у јетри током старења смањујући фосфорилацију НФ-κБ.


Слика 7. Ефекти третмана Рг1 на нивое експресије НЛРП3 у јетри САМП8 мишева. (А) Експресија НЛРП3 у јетри (скала бар, 50 µм; увећање, к400). (Б) Средња густина НЛРП3-позитивног подручја бојења у јетри. Подаци су представљени као средња вредност ± СД; н=4.**P<0.01 vs. SAMR1;#P<0.05, ##P<0.01 vs. SAMP8. Rg1, Cistanche glycoside Rg1; SAMP8, senescence‑accelerated mouse prone 8; SAMR1, senescence‑accelerated resistant mouse 1;НЛРП3, домен пирина породице НЛР који садржи 3.
Старењеможе промовисатидисфункција бројних органа, као што су јетра, бубрези и мозак (43). Показало се да старење повећава подложност запаљењу или фибрози јетре(5). Lивер фиброза уништава структуру јетре, што доводи догубитак ћелија јетре и поремећај функције јетре, што на крају доводи до отказивања јетре (44). Међутиммеханизмимаоштећење јетре изазвано старењем и фиброзајош увек нису јасни и не постоје ефикасни лекови залечење фиброзе јетре повезане са старењем. Због тога је важно истражити механизам старења јетре и пронаћи одговарајуће лекове за спречавање оштећења јетре и фиброзе у раном узрасту како би се смањила инциденцаболести јетре повезане са узрастом.

Цистанцхе додаци против старења на продају
Рг1, једна од главних активних компоненти цистанцхеа, раније је испитивана због својих антиинфламаторних и антиоксидативних својстава и утврђено је да има заштитни ефекат на јетру (45). Претходне студије су показале да Рг1 може инхибирати трансформацију звездастих ћелија јетре у миофибробласте и инхибирати фиброзу јетре код мишева изазваних ЦЦл 4 (45,46). Наша претходна студија је показала да је третман са Рг1 (5 и 10 мг/кг) значајно побољшао оштећење бубрега изазвано старењем и фиброзу код САМП8 мишева (35). Ова студија је дизајнирана да проучава ефекат и механизам третмана Рг1 (5 и 10 мг/кг) на повреду јетре и фиброзу у вези са старењем код САМП8 мишева током старења. Резултати су показали да третман Рг1 (5 и 10 мг/кг) може заштитити од оштећења јетре изазваних старењем и фиброзе, посебно групе Рг1 (10 мг/кг). Ови резултати су такође открили да је распоред хепатоцита био абнормалан и поремећен и да је изгледало да већина ћелија има дегенерацију налик вакуоли у САМП8 групи, док је третман Рг1 показао значајно побољшање у хистопатологији јетре. Поред тога, резултати су открили да је сигнализација инфламазома НОКС4/НЛРП3, која је уско повезана са повредом јетре и фиброзом јетре (20), значајно инхибирана третманом Рг1 (5 и 10 мг/кг), посебно у Рг1 ( 10 мг/кг) група. Ови резултати сугеришу да третман Рг1 може бити ефикасан у превенцији повреда и фиброзе повезаних са старењем на начин који зависи од дозе, вероватно инхибицијом НОКС4 и НЛРП3 инфламасома.

Претходне студије су показале да је старење важан фактор који је уско повезан са настанком и напредовањем фиброзе јетре (5,47); међутим, тренутно постоји недостатак ефикасних терапијских опција. цистанцхе је један од најчешће коришћених природних производа, због широког спектра фармаколошких ефеката и биолошких активности које могу да одложе старење (48). Пријављено је да активни састојак, Рг1, испољава заштитне ефекте на ТГФ-индуковане ХСЦ-Т6 ћелије и ЦЦл 4-индуковану фиброзу јетре код мужјака Кунминг мишева (31). У овој студији, резултати су показали да су ткива јетре значајно оштећена и да показују знаке фиброзе код 8-месечних СМП8 мишева, као што су неуређени распоред ћелија, вакуолна дегенерација и вишак екстрацелуларног одлагања колагена ИВ, деле бројне сличности са налази Думеуса ет ал (49).

Посебно је утврђено да третман Рг1 током 9 недеља значајно умањује повреду јетре и акумулацију екстрацелуларног матрикса код САМП8 мишева. Раније је показано да ТГФ-1 промовише фиброзу јетре кроз фосфорилацију Смад2 (п-Смад2) и синтезу колагена, а исцрпљивање ТГФ-1 може смањити фиброзу јетре (50). У овој студији, резултати су показали да третман Рг1 значајно смањује експресију ТГФ-1 у јетри САМП8 мишева. Темпол је активни хватач кисеоника, за који се наводи да смањује производњу РОС у неуронима хипокампуса третираним са Х 2О2 због свог капацитета хватања РОС (51). Апоцинин се често користи као инхибитор НАДПХ оксидазе и показало се да поседује јасан и очигледан антиоксидативни ефекат на низ болести централног нервног система, укључујући Паркинсонову болест и Алцхајмерову болест (52-54).
Садашња студија је такође показала да темпол и апоцинин имају сличне заштитне ефекте на оштећење јетре изазвано старењем. Ови подаци сугеришу да третман Рг1 може значајно заштитити одоштећење јетре изазвано старењем и фиброзакод старијих мишева.

Ови резултати су у складу са претходним студијама (35) и пружају даљу подршку улози НЛРП3 инфламасома у појави оштећења јетре узрокованих старењем код САМП8 мишева (78). Примећено је да побољшање инфламације и инхибиција активације инфламасома НЛРП3 имају заштитне ефекте на циљне органе (76).

Слично, ова студија је открила да третман темполом, апоцинином и Рг1 значајно смањује нивое експресије ИЛ-1, АСЦ, каспазе-1 и НЛРП3 у ткивима јетре САМП8 мишева. Добро је познато да је фамилија транскрипционих фактора НФ‑κБ централни регулатор инфламаторног процеса (79). Сматра се да је фосфорилација НФ-κБ на серину 536 потребна за активацију НФ-κБ и нуклеарну транслокацију (80). Пријављено је да селективна инхибиција активности НФ‑κБ може потиснути фиброзу јетре изазвану ЦЦл4 (81). У овој студији, резултати су открили да је експресија п-НФ-κБ, која промовише формирање инфламасома НЛРП3, значајно повећана у ткивима јетре старијих мишева и значајно смањена након третмана Рг1 током 9 недеља код САМП8 мишева.
Све у свему, ови налази су показали да инфламасом НЛРП3 може бити важна мета и да је блиско укључен у оштећење јетре изазвано старењем. Штавише, инхибиција инфламасома НЛРП3 може бити важан основни механизам Рг1 у спречавању оштећења јетре и фиброзе повезаних са старењем.
Међутим, тренутна студија има неколико ограничења. На пример, пружио је само експерименталне резултате на животињама који показују да је Рг1 побољшао фиброзу јетре која је повезана са старењем у смислу инхибиције активације инфламасома НОКС4 и НЛРП3 код САМП8 мишева. Поред тога, нису мерени биохемијски индикатори и серолошки показатељи који представљају функцију јетре, запаљење и ниво оксидативног стреса.
Будућа истраживања ће имати за циљ даље проучавање утицаја третмана Рг1 на функцију јетре изазвану старењем, упалу и индикаторе у серуму који се односе на оксидативни стрес, као што су аспартат аминотрансфераза, аланин трансаминаза, ИЛ-1 и супероксид дисмутаза. Штавише, НОКС4 инхибитори или НОКС4 нокаут експерименти ће бити изведени како би се даље истражио тачан основни заштитни механизам Рг1 против повреде јетре ин витро и ин виво.
Признања

Финансирање
Референце
1. Стахл ЕЦ, Хасцхак МИ, Поповић Б, и Бровн БН: Макрофаги у старењу јетре и болести јетре повезане са старењем. Фронт Иммунол 9.2795 2018.
2. Томинага К и Сузуки Хл: ТГФ-Б сигнализација у ћелијском старењу и патологији која је повезана са старењем. Инт Ј Мол Сци 20: 5002, 2019.
3. Ивасаки К.Бреннер ДА и Кисселева Т: Шта је ново у фибрози јетре? Порекло миофибробласта у фибрози јетре.И Гастроентерол Хепатол 27 (Суппл 2): С65-С68 2012.Аидин ММ и Акцал КЦ: Фиброза јетре. Турк Ј Гастроентерол 2914-21.2018.
4.Ким ИХ, Ксу Ј, Лиу Кс, Коиама И, Ма ХИ, Диггле К, Иоу ИХ.5Сцхиллинг ЈМ, Јесте Д, Схарма К, итд. Старење повећава подложност запаљењу јетре, фибрози јетре и старењу као одговор на исхрана са високим садржајем масти код мишева. Старост (Дордр) 38: 291-302, 2016
.6. Стефанатос Р и Санз А: Улога митохондријалног РОС-а у старењу мозга. ФЕБС Летт 592: 743-758. 2018.
7. Давалли П Митић Т, Цапорали А, Лауриола А и ДАрца Д: Старење РОСцелл и нови молекуларни механизми у старењу и болестима везаним за старење. Окид Мед Целл Лонгев 2016: 3565127, 2016.Кудриавтсева АВ Краснов ГС.Дмитриев АА. Алексеев БИКардимон ОЛ, Садритдинова АФ Федорова МС, Покровски АВМелникова НВ, Каприн АД, ет ал: Митохондријална дисфункција и оксидативни стрес код старења и рака. Онцотаргет 7: 44879-449052016.Луангмонконг Т, Суригуга С, Мутсаерс ХАМ, Гроотхуис ГММОлинга П и Боерсема М: Циљање оксидативног стреса за лечење фиброзе јетре. Рев Пхисиол Биоцхем Пхармацол 17571-102, 2018.







