Екстракт свињске плаценте повећава ћелијске нивое НАД у људским епидермалним кератиноцитима

Најбоље биљке против старења-биљне цистанцхе

Никотинамид аденин динуклеотид(НАД) је класични кофактор за многе редокс реакције и присутан је у свим живим ћелијама у оксидованом (НАД плус) и редукованом (НАДХ) облику. НАД плус је такође познат као есенцијални ко-супстрат за ензиме који троше НАД плус као што су сиртуин (СИРТ) и поли АДП-рибоза полимераза (ПАРП). Пошто ови ензими играју централну улогу у различитим биолошким процесима, укључујући поправку ДНК, метаболизам митохондрија и отпорност на стрес, неуравнотежена хомеостаза НАД утиче на њихове кључне процесе1. Ниво НАД у ткиву/органу опада са годинама, што резултира неуравнотеженом хомеостазом НАД2–6. Стога, сада постоји консензус да одржавање нивоа НАД води до превенције и лечења старења и болести повезаних са старењем7. НАД се биосинтетише путем различитих путева, укључујући де ново биосинтезу из триптофана, Преисс-Хандлеров пут из никотинске киселине и спасоносни пут од никотинамида (НАМ)8. Код сисара, пут спасавања је главни пут за одржавање ћелијских нивоа НАД9. На овом путу, НАМ се конвертује у никотинамид мононуклеотид (НМН) помоћу НАМ фосфорибозилтрансферазе (НАМПТ), а затим се конвертује у НАД помоћу НМН аденилилтрансфераза. Никотинамид рибозид (НР) се конвертује у НМН помоћу НР киназа и затим интегрише у пут спасавања. Показало се да НАД интермедијарни метаболити, као што су НМН и НР, подижу нивое НАД у различитим ћелијама и ткивима и побољшавају болести повезане са старењем10,11.

Екстракт плаценте (ПЕ) се широко користи у традиционалној медицини за зарастање рана. ПЕ је богат извор бројних биоактивних компоненти, укључујући аминокиселине, нуклеинске киселине, масне киселине, минерале, витамине, хормоне, биоактивне пептиде, цитокине и факторе раста. Познато је да има различите фармаколошке активности, као што су антиинфламаторни, антиоксидативни, регенеративни и имуномодулаторни ефекти12. Дакле, субкутане и интрамускуларне ињекције хуманог ПЕ (ХПЕ) клинички су коришћене за лечење неколико болести, укључујући симптоме менопаузе и хроничну болест јетре13. Штавише, ХПЕ се клинички користи као средство против бора углавном у азијским земљама због његових ефеката на раст ћелија и синтезу колагена14. Пошто је употреба ХПЕ ограничена на медицинске примене у неким земљама као што је Јапан, свињски ПЕ (ППЕ) је недавно развијен као алтернатива ХПЕ и користи се као сирови састојак у здравој храни и козметици. Ин виво студија на моделу контактног дерматитиса код мишева показала је да ЛЗО за локалну употребу има антиинфламаторне и антиоксидативне ефекте на кожу15. Клиничке студије су известиле да је локална ЛЗО корисна за лечење хроничних рана које не зарасту и за спречавање стварања бора16,17. Штавише, спроведено је рандомизовано, двоструко слепо, плацебом контролисано клиничко испитивање на здравим одраслим женама да би се потврдиле предности за кожу оралног узимања ППЕ и показало да је стање коже у групи која је узимала ППЕ значајно побољшано18. Ови извештаји подржавају концепт да третман ЛЗО може ублажити или спречити старење коже.

ПЕ се конвенционално користио каосредство против старења, а бројне клиничке студије су утврдиле његовусвојства против старења. Међутим, механизам који лежи у основи ефеката ПЕ против старења остаје нејасан. Овај извештај је показао да ППЕ садржи неколико НАД прекурсора, као што су НМН и НР, и повећава интрацелуларне нивое НАД у нормалним хуманим епидермалним кератиноцитима (НХЕКс). Наша открића пружају нови увид у механизам кроз који ПЕ испољава своје ефекте против старења одржавајући интрацелуларну НАД хомеостазу.

Резултати

ППЕ повећава интрацелуларне нивое НАД. Да бисмо истражили да ли ППЕ мења ћелијска НАД стања, култивисали смо НХЕК у медијуму допуњеном ППЕ и квантификовали њихове интрацелуларне НАД плус и НАДХ нивое. Резултати су показали да је ППЕ значајно повећао количину и НАД плус и НАДХ у НХЕКс на начин који зависи од дозе (слика 1А). Укупни ниво НАД (НАД плус плус НАДХ) у ћелијама третираним са 1 мг/мЛ ППЕ био је приближно 1,5 пута већи него у нетретираним ћелијама (слика 1А). Поред тога, у експерименту са временским током, примећено је значајно повећање нивоа НАД плус, НАДХ и укупног НАД након 4 х третмана са 1 мг/мЛ ППЕ (Слика 1Б). Тест {{10}}(4,5-диметилтиазол-2-ил)-2,5-дифенилтетразолијум бромида (МТТ) је потврдио да {{20} }.5–2 мг/мЛ ППЕ није имао утицаја на метаболичку активност ћелије, док је 5 мг/мЛ ППЕ или позитивна контрола (0,2 процента Тритон Кс-100 [ТКС-100]) показивао значајну ћелијску токсичност (слика 1Ц). Пошто НАД једва да је детектован у самој ППЕ (подаци нису приказани), чини се да ефекат ЛЗО-а који производи НАД није последица прилива НАД добијеног из ППЕ у НХЕКс. Дакле, ови резултати сугеришу да ППЕ може повећати интрацелуларне нивое НАД. Активни састојци ППЕ су мали молекули, а не протеини. Да бисмо утврдили да ли ППЕ појачава ћелијску биосинтезу НАД преко НАМПТ реакције у путу спасавања НАД, извршили смо тест опоравка НАД користећи НАМПТ инхибитор ФК866 (слика 2А). ФК866 је значајно смањио укупне нивое НАД 24 х након додавања (слика 2Б).

Занимљиво је да упркос одсуству НАМПТ активности унутар НХЕК-а, ППЕ је потиснуо исцрпљивање НАД изазвано ФК{{0}} на начин који зависи од дозе (слика 2Б). Многи извештаји су показали да ПЕ садржи протеине као што су цитокини и фактори раста13,19,20. Стога смо претпоставили да неки биоактивни протеини или свињски НАМПТ садржани у ППЕ могу побољшати интрацелуларну биосинтезу НАД у НХЕКс. Да бисмо потврдили нашу хипотезу, раздвојили смо ППЕ на фракције високе и ниске молекулске тежине (ХМВ, ЛМВ) помоћу уређаја за центрифугални филтер (гранична вредност: 3 кДа). Пошто је тест опоравка НАД коришћењем ФК866 показао ефекат ППЕ на биосинтезу НАД јасније него у одсуству ФК866 (слике 1А и 2Б), наставили смо да идентификујемо активне састојке у ППЕ користећи овај тест. Неочекивано, ХМВ-ППЕ је захтевао високу концентрацију од 1 мг/мЛ за значајно обнављање нивоа НАД, док је ЛМВ-ППЕ јасно побољшао ФК866-индуковано исцрпљивање НАД чак и при ниској концентрацији од 0,25 мг/мЛ (Сл. 2Ц и Д). Дакле, ови резултати сугеришу да су примарни активни састојци у ППЕ мали молекули мањи од 3 кДа, а не протеини као што су фактори раста и цитокини.

ЛЗО садржи НАД прекурсоре, као што су НМН и НР. Даље смо фракционисали ЛМВ-ППЕ у 12 фракција коришћењем течне хроматографије високих перформанси са реверзном фазом (ХПЛЦ) и истражили која фракција је допринела обнављању исцрпљивања НАД изазваног ФК866-. Типичан ХПЛЦ хроматограм ЛМВ-ППЕ је приказан на слици 3А. Тест опоравка НАД показао је да само фракција 3 изразито повећава нивое НАД у НХЕКс третираним ФК866- (слика 3Б). Прекурсори НАД, као што су НМН и НР, подижу интрацелуларне нивое НАД без НАМПТ интервенције у различитим ћелијским линијама укључујући НХЕКс10,21. Пошто ЛМВ-ППЕ и даље повећава садржај НАД у НХЕК, чак и када је НАМПТ инхибиран од стране ФК866, претпоставили смо да НАД прекурсори садржани у ППЕ повећавају интрацелуларну производњу НАД. Да бисмо тестирали ову хипотезу, анализирали смо фракцију 3 коришћењем течне хроматографије-тандем масене спектрометрије (ЛЦ-МС/МС) да бисмо открили НАД прекурсоре. Резултати су показали да су три пика јона у складу са НМН (м/з 335→123), НР (м/з 255→123) и НАМ (м/з 123→80) откривена у фракцији 3 ( Слика 3Ц). Квантификационе анализе су показале да су концентрације НМН, НР и НАМ садржане у целој ППЕ биле 0,22, 17,62 и 0,14 нг/мг, респективно (Табела 1). Ови резултати сугеришу да су најмање три прекурсора НАД, НМН, НР и НАМ, присутна у ППЕ и да учествују у интрацелуларном појачавању НАД.

Слика 2. ППЕ побољшава исцрпљивање НАД од стране ФК866 у НХЕКс. (А) Пут спаса биосинтезе НАД. Те НХЕК су претходно третирани са ФК866 током 30 минута и инкубирани са целим ППЕ (Б), ХМВ-ППЕ (Ц) или ЛМВ-ППЕ (Д) у назначеним концентрацијама током 24 сата. Укупни нивои НАД су одређени коришћењем комплета за анализу НАД плус/НАДХ. †п<0.05 and ††p<0.01, in comparison with the indicated groups.

Локална примена ЛЗО на реконструисаном људском епидерму повећава нивое НАД у ткивима. Примарни активни састојци у ефекту ППЕ који појачава НАД су мали молекули, за које се може очекивати да имају већу трансдермалну апсорпцију од већих протеина као што су фактори раста. Стога се чини да је локална примена ЛЗО на кожу погодна опција за повећање нивоа НАД у ткивима коже. Да би се истражило да ли локална примена ППЕ утиче на нивое НАД у епидермису испод стратум цорнеума, 3-димензионално реконструисани хумани епидермис (РХЕ) је третиран ППЕ на страни стратум цорнеума и култивисан у медијуму са присуством или одсуством од ФК866 (слика 4А). Локална примена ЛЗО је повећала нивое НАД за 9,1 процената (није значајно) или 7,3 процената (значајно) у одсуству или присуству ФК866, респективно (слика 4Б). ППЕ није имао утицаја на метаболичку активност ћелије када је тестиран до 10 мг/мЛ, док је 1 проценат ТКС-100 значајно смањен (слика 4Ц). Ови резултати сугеришу да активни састојци у ППЕ могу инфилтрирати кожу субкорнеа и повећати ниво НАД у кожи без изазивања штетних ефеката.

Тражи више:

Е-пошта:wallence.suen@wecistanche.com

Вхатсапп/тел: плус 86 15292862950