Hluti 1: Bólgueyðandi, andoxunarefni, rakagefandi og melanogenesisáhrif Quercetin 3-O- -D-glúkúróníðs í keratínfrumum og sortuæxlisfrumum manna með virkjun NF-κB og AP-1 ferla

Mar 21, 2022


Fyrir frekari upplýsingar, hafðu sambandtina.xiang@wecistanche.com



Ágrip: QuercetinTilkynnt hefur verið um að 3-O- -D-glúkúróníð(Q-3-G), glúkúróníð samruna quercetins, hafibólgueyðandieiginleika í lípópólýsykrum örvuðum átfrumum, auk krabbameins- og andoxunareiginleika. Ólíkt quercetin, sem hefur verið lýst ítarlega að hafi margvíslega lyfjafræðilega virkni, þar á meðal húðverndandi áhrif, var eftir að skýra lyfjafræðilegan ávinning og verkun Q-3-G í húðinni. Þessi rannsókn beindist að því að einkenna húðverndandi eiginleika, þar á meðal bólgueyðandi og andoxunareiginleika, Q-3-Gegn UVB-völdum eða H2O2-framkölluðum oxunaráhrifum, vökvaáhrifum ogmótefnamyndunstarfsemi með því að nota keratínfrumur úr mönnum (HaCaT) og sortuæxli (B16F10) frumur. Q-3-G lækkaði tjáningu bólgueyðandi gens og frumuvaka eins og sýklóoxýgenasa-2 (COX-2) og æxlisdrepsþáttar (TNF)- í HO, eða UVB- geislaðar HaCaT frumur. Við sýndum einnig að O-3-Gexhibits hafa andoxunaráhrif með því að nota sindurefnahreinsunarpróf, flæðifrumumælingar og aukna tjáningu á kjarnaþætti rauðkorns 2- tengdum þáttum 2 (Nrf2). Q-3-G dró úr melanínframleiðslu í B16F10 frumum af völdum -melanocyte-örvandi hormóns (-MSH). Vökvaáhrif og aðferð Q-3-G voru skoðuð með því að meta rakagefandi þætti tengda gena eins og transglútamínasa-1(TGM-1), filaggrin(FLG) og hýalúrónsýrusyntasa (HAS)-1. Að auki jók Q-3-G fosfórun c-Jun, Jun N-terminal kínasa (JNK), mítógenvirkjaðan prótein kínasa (MAPK) kínasa 4(MKK4) og TAK1, sem taka þátt í MAPK/AP -1 leið og fosfórun IkB , IkB kínasa(IKK)- , Akt og Src, sem taka þátt í NF-kB ferlinum. Samanlagt höfum við sýnt fram á að Q-3-G hefur bólgueyðandi, andoxunareiginleika, rakagefandi og gegn sortumyndun í glærufrumum og sortuæxlisfrumum manna í gegnum NF-kB og AP-1 ferla.

Leitarorð: quercetin 3-O- -D-glúkúróníð;UV vörn; rakagefandi; mótefnamyndun; AP-1; NF-kB

flavonoids anti-inflammatory

1. Inngangur

Húðin, stærsta líffæri líkamans, býður upp á hindrun sem gegnir stóru hlutverki í að vernda líkamann fyrir ytra umhverfi og skaðlegum þáttum eins og útfjólubláum geislum, smitandi örverum og skaðlegum efnum. Þessi hindrun stjórnar einnig saltajafnvægi og hitastigi líkamans og kemur í veg fyrir rakatap [1,2]. Húð manna er samsett úr þremur lögum: húðþekju, húð með viðhengjum og undirhúð [3]. Yfirþekjulagið gegnir mikilvægu hlutverki við að viðhalda líkamshita.

Keratínfrumur, ríkur hluti í húðþekju húðarinnar, hafa þétt samskipti við aðra í gegnum desmosomes og þétt tengingar sem leyfa skilvirka eðlisefnafræðilega hindrun[4]. Þrátt fyrir að húðin virki sem verndandi hindrun hefur útfjólublá (UV) geislun veruleg áhrif á flestar frumur, þar á meðal keratínfrumur, ytra lag húðarinnar. Útfjólublá geislun getur valdið öldrun húðar, húðskemmdum, hrukkum og oflitun, sem er talinn vera einn af ritskoðnustu áhættuþáttunum [5].UV ljós samanstendur af þremur bylgjulengdarsviðum: UVA(320-400 nm), UVB (280-320 nm) og UVC (200-280 nm). Fyrir utan vetnisperoxíð (H2O2), sem vitað hefur verið að stuðlar að oxunarálagi, getur UVB leitt til framleiðslu á hvarfgefnum súrefnistegundum (ROS) með virkjun ROS-myndandi ensíma [6]. Lýst hefur verið að stjórnlausri uppsöfnun ROS í frumum, þar á meðal keratínfrumum, valdi oxunarbreytingum á lípíðum, próteinum, kjarnsýrum og öðrum innanfrumusameindum sem leiða síðan til ýmiss konar húðskemmda og öldrunartengdra ferla eins og frumudauða, oxunarálags, og bólgu [7,8]. Að auki er vitað að oxunarálagsviðbrögðin hafa áhrif á skemmdir á ýmsum frumuþáttum [9]. Skemmdar húðfrumur geta einnig leitt til bólguviðbragða, sem leiðir til langvarandi skemmdrar húðar [10]. Ein tegund af UVB eða H2O2-miðluðum húðskemmdum með líffræðilegum ferlum er tjáning bólgugena eins og sýklóoxýgenasa-2 (COX-2) og bólgueyðandi frumudrepna [11]. Þess vegna er þróun öruggari, öflugri og skilvirkari húðverndaráhrifa nauðsynleg til að koma í veg fyrir og hindra sjúkdóma sem tengjast UVB eða H2O2, miðluðum húðskemmdum.

Húðvökvi gegnir einnig mikilvægu hlutverki við að viðhalda eðlilegri starfsemi sinni. Einkum hefur stratum corneum (SC) verndandi áhrif gegn vatnstapi [12]. Vatnsinnihald hornlagsins tekur þátt í húðflögnun og réttri þroska, en ófullnægjandi vatn í SC stuðlar að uppsöfnun og truflun á hornfrumum [12,13]. Á lokastigum aðgreiningar keratínfrumna hverfa plasmahimna þess og frumulíffæri og þá framkallar kalsíumflæði transglútamínasa (TGM) til krosstengingar við önnur prótein. Skortur eða tap á TGM-1 leiðir til gallaðrar krosstengingar frumuhlífarinnar. Lamella ichthyosis er dæmi um sjúkdóm sem orsakast af tapi á TGM-1. Ennfremur gegnir filaggrin (FLG), myndaða keratín fylkið, hlutverki í SC myndun þar sem það virkar sem vinnupallur til að binda hornhjúpsprótein og lípíð [14] með því að hvetja g-glútamýl lýsín krosstengingarhvörf, ATGMs og himnu -tengd ensím, sem veita heilleika til SCs [15]. Að auki er hýalúrónsýra (HA) tegund af náttúrulegum rakaþáttum (NMF) sem tekur þátt í rakasöfnun í húðinni og sýnir sérstakt snið í innri öldrun húðarinnar, er lyfjagjafarefni og er mikilvægur þáttur í utanfrumu fylkinu. [16,17]. HA gegnir hlutverki við að auka raka húðarinnar með því að stjórna hýalúrónsýrusyntasa (HAS) genunum; að auki getur retínósýra (A-vítamín) í raun stjórnað HA í húðþekju [17]. TGM-1, FLG og HAS-12,3 eru gen sem tengjast NMF framleiðslu [18]. Ennfremur tekur virkjun umritunarþátta eins og virkjunarprótein-1(AP-1) og kjarnaþátt (NF)-kB þátt í framleiðslu bólgueyðandi efna sem hámarka húðhindrun og vökvun húðarinnar í gegnum AP-1 og NF-kB brautirnar[19]. Uppstraumsmerkjaensímin í AP-1 ferlinum innihalda mítógenvirkjaða próteinkínasa (MAPK) eins og c-Jun N-enda kínasa (JNK), utanfrumumerkjastýrðan kínasa (ERK) og p38, en Src, Akt, IkB -kinasi (IKKo/ ), og KBO(IkBa) tilheyra NF-KB ferlinum [20. Húðin framleiðir einnig melanín í húðþekjulaginu, sérstaklega í sortufrumum - aðal uppspretta melaníns - sem stuðla að því að ákvarða húðlit og sortumyndun [21]. UVB geislun og -melanocyte-örvandi hormón (o-MSH) geta örvað melanínseytingu og þar með komið af stað sortumyndun [22. Meðan á sortumyndun stendur virkjar -MSH prótein kínasa A (PKA), prótein microphthalmia-associated transscription factor (MITF) og cAMP response element-binding (CREB) [23]. Eitt af hlutverkum melaníns er talið vera að koma í veg fyrir húðskemmdir af völdum UV, þar með talið í sólarljósi. Hins vegar, offramleiðsla á melaníni eða skortur á melaníninnihaldi af völdum öldrunar, sortufrumna-örvandi hormóns og útsetningu fyrir útfjólubláum útfjólubláum eykur freknur, melasma, senile lentigines og aðra of-/flóðlitunarsjúkdóma sem gætu haft neikvæð áhrif á útlit og húð. heilsu [24]. Þannig er einnig óskað eftir að stjórna sortumyndun til að viðhalda bæði heilsu og snyrtilegu útliti mannslíkamans.

Quercetiner ríkjandi úthlutað flavonól-gerð flavonoid sem er til staðar í grænmeti, ávöxtum, drykkjum og lækningajurtum [25]. Þar af leiðandi hefur quercetin verið mikið rannsakað til að hafa lyfjafræðilegan ávinning þar á meðal bólgueyðandi, æðakölkun,andoxunarefni, krabbameins- og húðverndandi eiginleika, og tengist sortumyndun [24,26-29]. Hins vegar hafa nokkur verk með viðkvæmum og áreiðanlegum aðferðum sýnt fram á að quercetin hefur ekki greinst í plasma [30-33] og finnst varla í heilanum [34,35]. Quercetin, sem kemur almennt fram sem glýkósíðform, frásogast vel og vatnsrofið að mestu leyti og umbrotnar í smáþörmum, ristli, lifur og nýrum í samtengd umbrotsefni [30,36-38]. Aðeins samtengd umbrotsefni eins og glúkúróníð eða súlfat (metýlerað eða ómetýlerað, í sömu röð), frekar en quercetin aglýkón eða glýkósíð þess, finnast í blóðrásinni. 3/-metýl-quercetin-3-glúkúróníð, quercetín-3-glúkúróníð og quercetín-3'-súlfat hafa verið auðkennd sem aðalumbrotsefni í plasma eftir 1,5 klst. frá neyslu steiktra lauka[30, 32]. Þessi quercetin umbrotsefni eru mynduð í smáþörmum og lifur með umbreytingarensímum þar á meðal UDP-glúkúrónýltransferasa sem afleiðing af fasa II umbrotum [29,39,40]. Einnig var greint frá því að samtengd umbrotsefni quercetins safnast fyrir í plasma manna á styrkleikabilinu 10-'til 10- gráðu M eftir reglulega inntöku lauks með máltíðum í 1 viku[41]. Helmingunartími quercetin umbrotsefna er nokkuð hár, um það bil 11 til 28 klst. [29]. Þar sem þessi efnasambönd hafa sést sem aðalform samtengdra quercetin umbrotsefna, voru rannsóknir sem beinast að líffræðilegri virkni flavonóls sem nota þessi samtengdu umbrotsefni nauðsynlegar, sem varð til þess að við rannsökuðum líffræðilega virkni eins af samtengdu quercetin umbrotsefnum. Eitt af algengustu glúkúróníðumbrotsefnum sem finnast aðallega í plasma og vefjum, þar á meðal lifur, nýrum og heila, er quercetin 3-O- -D-glúkúróníð(Q-3-G)(Mynd 1) [31,35,40,42,43], sem getur myndað svipaða, sterkari eða veikari virkni samanborið við móðurefnasambönd í mismunandi gerðum. Q-3-G er flutt til markvefja í gegnum plasma til að beita líffræðilegri virkni þess [39]. O-3-G hefur einnig verið sýnt fram á að vera áhrifaríkt umbrotsefni í rottuplasma eftir inntöku quercetins [43]. Í öðrum rannsóknum kom í ljós að umbrotsefni sem inniheldur Q-3-G safnast upp í ósæð eftir gjöf quercetinríkrar fæðu og hefur verið greint sem virkur efnisþáttur sem greindist í blóði manna á bilinu 0.{{48} } μM【44】. Að auki er Q-3-G að finna í víni [45] og í lækningajurtum eins og Hypericum hirsutum, Nelumbo nucifera, Oenothera biennis og grænum baunum [46-49].Q-3-G hefur verið lýst sem bólgueyðandi þætti við LPS-örvaða aðstæður og sýndi andoxunareiginleika í blóðvökva [50-52]. Hins vegar, samanborið við langa sögu notkunar og víðtækra rannsókna á quercetin, á eftir að kanna rannsóknina á Q-3-G. Þess vegna var Q-3-G valið sem fulltrúi quercetin umbrotsefna sem virkur in vivo spilari quercetins. Að auki hefur hlutverk Q-3-G á húðverndandi áhrif ekki enn verið útskýrt að fullu. Í þessari rannsókn, með því að nota ýmis in vitro mat, könnuðum við húðverndandi áhrif Q-3-G gegn UVBor H2O2-framkölluðum oxunarálagi og bólgu, vökvun húðarinnar í HaCaT (húðfrumufrumulínu úr mönnum) frumur og virkni gegn sortuæxli í B16F10 (músa sortuæxlisfrumulínu) frumum.

Chemical structure of Q-3-G

1flavonoids antioxidant.jpg

2. Niðurstaða

2.1. Bólgueyðandi og andoxunaráhrif Q-3-G gegn UVB eða H2O2-örvuðum HaCaT frumum

Húðvefur getur skemmst af völdum UV geislunar. UV geislun virkjar nokkra skaðlega þætti, þar á meðal oxunarálag, frumudauða, bólgu og öldrun húðar. Til þess að ákvarða útfjólubláa verndandi virkni Q-3-G, metum við upphaflega hvort Q-3-G hefði einhver áhrif á lífvænleika frumna keratínfrumna úr mönnum. Með því að nota 3-(4-5-dímetýlþíasól-2-ýl)-2,5-dífenýl-243 tetrasólíumbrómíð (MTT) prófun, könnuðum við frumudrepandi áhrif af O-3-G í HaCa frumum. Eins og sýnt er á mynd 2a var engin marktæk truflun á lífvænleika frumna við styrk upp á 2.5-20 uM með Q-3-G, sem benti til þess að O-3-G sýndi engin frumueiturhrif allt að 20 μM og skaðaði ekki keratínfrumurnar, yfirborðslag húðfrumna. Næst metum við húðverndandi áhrif Q-3-G í HaCaT frumum sem verða fyrir UVB. Eftir UVB geislun við 30 mJ/cm² verndaði Q-3-G HaCaT-frumur verulega gegn UVB-völdum frumudauða á styrkleikaháðan hátt (Mynd 2b). Í samræmi við MTT prófun, með því að nota myndavél tengd smásjá til að fanga formgerð HaCaT frumna, Q-3-G varið gegn frumudauða vegna UVB-geislaðra HaCaT frumna upp að styrkleika 10 μM (Mynd 2c) . Fjöldi HaCaT frumna við hvert ástand var 482 fyrir ómeðhöndlaða hópinn, 91 fyrir UVB 30 mJ/cm-hópinn, 276 fyrir UVB 30 mJ/cm²plús 5μM O-3-G hópinn og 320 fyrir UVB 30 mJ/cm² plús 10μM Q-3-G hópur (mynd 2d). Þessar niðurstöður staðfestu að Q-3-G hamlar HaCaT skemmdum af völdum UVB og bjargar húðverndandi áhrifum frá UVB geislun.

i-inflammatory and antioxidant effects of Q-3-G. (a) Treatment of HaCaT cells with  various concentrations of Q-3-G (0–20 μM) for 24 h, using a conventional MTT assay to determine  cell viability. (b) HaCaT cells irradiated with UVB (30 mJ/cm3) for 10 s in the absence or presence of  Q-3-G (0–20 μM), followed by incubation for 24 h. A conventional MTT assay was used to determine  cell viability. (c,d) HaCaT cells were treated with Q-3-G (5, 10 μM) and UVB irradiation (30 mJ/cm3)  for 24 h. The representative cell morphology of Q-3-G against UVB was observed via microscopy,  and the number of cells was then plotted. (e,f) Anti-inflammatory effect of Q-3-G in HaCaT cells.  The HaCaT cells were irradiated with UVB (30 mJ/cm3) for 10 s or incubated with H2O2 (500 μM)  with or without Q-3-G (5–10 μM) and further incubated for 12 h. The mRNA expression levels of  COX-2 (e) and TNF-α (f) were determined by quantitative real-time PCR. GAPDH was used as a  housekeeping gene. (g–j) Antioxidant effect of Q-3-G in HaCaT cells. Q-3-G (0–40 μM) was reacted  with 2,2-diphenylpicrylhydrazyl (DPPH) in the dark at 37°C for 30 min. The absorbance at 517 nm  was measured spectrophotometrically (g). Q-3-G was reacted with 2,2-azinobis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid (ABTS) at different concentrations in the dark at 37°C for 30 min. The absorbance at 730 nm was measured spectrophotometrically (h). Ascorbic acid was used as a control substance. (i) The HaCaT cells were irradiated with UVB (30 mJ/cm3) for 10 s with or without Q-3-G (5– 10 μM) and after incubating for 12 h, the mRNA level of Nrf2 was determined by quantitative realtime PCR. GAPDH was used as a housekeeping gene. (j) The representative result of intracellular  ROS production was measured by flow cytometry using DCFDA staining in HaCaT cells with or  without UVB irradiation (30 mJ/cm3) and Q-3-G (0-10 μM) were treated for 24 h. Results (a,b,d–i)  are expressed as mean ± SD. # p < 0.05 and ## p < 0.01 compared to normal group (no treatment),  and * p < 0.05 and ** p < 0.01 compared to inducer alone (UVB, H2O2, DPPH, or ABTS).  2.2. Antimelanogenesis Effect in B16F10 and Moisturizing Effect in HaCaT Cells of Q-3-G  To examine the effects of Q-3-G on melanogenesis, the melanoma cells were treated  with α-MSH for 48 h to secrete melanin in B16F10 cells. By employing MTT assays, we  first confirmed that Q-3-G had no cytotoxicity in B16F10 cells at concentrations up to 20  μM for 48 h (Figure 3a). This result showed, for the next assessments that the effects of Q- 3-G in B16F10 were not due to cell death. Next, we evaluated B16F10 with Q-3-G and α- MSH for 48 h to determine the effects of Q-3-G on melanogenesis. As shown in Figure 3b,  Q-3-G significantly inhibited melanin secretion. The positive control arbutin also significantly decreased melanin secretion.  The skin moisture-related molecule is hyaluronic acid (HA). As previously mentioned, HA, distributed throughout the epidermis and dermis, is an NMF that enhances  skin hydration [55]. We used a reverse transcription PCR (RT-PCR) assay to examine the  transcription level of HAS-1 after 12 h with a concentration of Q-3-G of up to 30 μM. HAS  promotes the accumulation of intermediate-sized HA within keratinocytes [12]. As shown  in Figure 3c, the expression of HAS-1 was increased by treatment with Q-3-G up to 10 μM.  In addition to the moisturizing factor, we also examined the expression of FLG and TGM- 1. We used retinol as a positive control group. The transcription levels of FLG and TGM-1 increased notably after treatment with Q-3-G at concentrations up to 10 μM (Figure 3d).  Figure 2. Anti-inflammatory and antioxidant effects of Q-3-G. (a) Treatment of HaCaT cells with various concentrations of Q-3-G (0–20 µM) for 24 h, using a conventional MTT assay to determine cell viability. (b) HaCaT cells irradiated with UVB (30 mJ/cm3 ) for 10 s in the absence or presence of Q-3-G (0–20 µM), followed by incubation for 24 h. A conventional MTT assay was used to determine cell viability. (c,d) HaCaT cells were treated with Q-3-G (5, 10 µM) and UVB irradiation (30 mJ/cm3 ) for 24 h. The representative cell morphology of Q-3-G against UVB was observed via microscopy, and the number of cells was then plotted.

Tilkoma og versnun bólgu í líkamanum virkjar af og til átfrumna og losar sum cýtókín. Bólga er einkenni oxunarálags. Við rannsökuðum bólgueyðandi áhrif Q-3-G gegn UVB eða HO2-framkölluðum bólgu. Það er vel þekkt að UVB getur stuðlað að DNA skemmdum og bólgu í húðfrumum 【10】. Við geisluðum HaCaT frumurnar með UVB 30mJ/cm² og ræktuðum HaCaT frumurnar með H2O2 (500 uM). Við notuðum rauntíma PCR prófun til að athuga mRNA tjáningu bólguensíms COX-2 og bólgueyðandi frumudrepunar TNF-. Eins og sést af niðurstöðunum á mynd 2e,f, hamlaði 10 μM styrkur O-3-G marktækt mRNA tjáningu COX-2 og TNF-. Þar af leiðandi bældi Q-3-G bólgusvörun framkallað í HaCaT frumum eftir útsetningu fyrir UVB geislun eða H2O2.

Við notuðum 2,2'-azínóbis-(3-etýlbensóþíasólín-6-súlfónsýra)(ABTS) og 2,2-dífenýl-lpíkrýlhýdrasýl(DPPH) radical-hreinsunarpróf - víða notuð líkankerfi til að kanna hreinsunarvirkni náttúrulegra efnasambanda in vitro – til að meta andoxunareiginleika Q-3-G við mismunandi styrkleika. HaCaT frumur voru meðhöndlaðar með Q-3-G á styrkleikaháðan hátt frá 2.5-40 μM í viðurvist DPPH og niðurstaðan sýndi marktæka hreinsunarvirkni við meira en 2,5 uM (Mynd 2g) . ABTS greiningin sýndi einnig marktækt áhrif Q-3-G á hreinsun sindurefna á styrkleikaháða hátt með IC50 gildi 1,75 μM (Mynd 2h). Askorbínsýra (AA), sem jákvæð viðmiðun, sýndi mestu andoxunaráhrifin í bæði DPPH og ABTS prófum. Tilkynnt hefur verið um að kjarnaþáttur erythroid 2-tengdur þáttur 2 (Nrf2), eitt af andoxunarviðbragðsþáttunum (ARE) háðum genum, stjórni verndandi oxidoreductasa og kjarnasæknum hvarfefnum þeirra, og ýtir þannig undir andoxunarensím til að fjarlægja skemmdir og gera við kerfi [53]. Næst skoðuðum við tjáningarstig Nrf2 í UVB-geisluðum HaCaT frumum. Til að styrkja ofangreindar niðurstöður, jók O-3-G tjáningarstig Nrf2 marktækt við UVB geislun samanborið við viðmiðið á styrkleikaháðan hátt, allt að 10 uM(Mynd2i), sem gaf til kynna að Q-3- G sýnir andoxunaráhrif bæði efnafræðilega og líffræðilega með eiginleikum til að hreinsa sindurefna og eykur verndandi áhrif Nrf2-háðrar ARE-merkja, í sömu röð. Ennfremur framkvæmdum við einnig ROS flæðifrumumælingar með því að nota díklórdíhýdróflúorescein díasetat (DCFDA) í UV ástandi. Andoxunarefnið er víða þekkt fyrir að bæla frumuálag með því að hindra ROS framleiðslu [54]. Niðurstaðan sýndi að meðferð með Q-3-G í styrkleika 5 og 10 μM minnkaði magn UVB-framkallaðs ROS (Mynd 2j). Samanlagt gáfu þessi gögn í skyn að Q-3-Gefur húðverndandi eiginleika eins og bólgueyðandi og andoxunaráhrif gegn H2O, eða UVB-völdum oxunarálagi og bólgu í HaCaT frumum.

n plotted. (e,f) Anti-inflammatory effect of Q-3-G in HaCaT cells.  The HaCaT cells were irradiated with UVB (30 mJ/cm3) for 10 s or incubated with H2O2 (500 μM)  with or without Q-3-G (5–10 μM) and further incubated for 12 h. The mRNA expression levels of  COX-2 (e) and TNF-α (f) were determined by quantitative real-time PCR. GAPDH was used as a  housekeeping gene. (g–j) Antioxidant effect of Q-3-G in HaCaT cells. Q-3-G (0–40 μM) was reacted  with 2,2-diphenylpicrylhydrazyl (DPPH) in the dark at 37°C for 30 min. The absorbance at 517 nm  was measured spectrophotometrically (g). Q-3-G was reacted with 2,2-azinobis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid (ABTS) at different concentrations in the dark at 37°C for 30 min. The absorbance at 730 nm was measured spectrophotometrically (h). Ascorbic acid was used as a control substance. (i) The HaCaT cells were irradiated with UVB (30 mJ/cm3) for 10 s with or without Q-3-G (5– 10 μM) and after incubating for 12 h, the mRNA

A level of Nrf2 was determined by quantitative realtime PCR. GAPDH was used as a housekeeping gene. (j) The representative result of intracellular  ROS production was measured by flow cytometry using DCFDA staining in HaCaT cells with or  without UVB irradiation (30 mJ/cm3) and Q-3-G (0-10 μM) were treated for 24 h. Results (a,b,d–i)  are expressed as mean ± SD. # p < 0.05 and ## p < 0.01 compared to normal group (no treatment),  and * p < 0.05 and ** p < 0.01 compared to inducer alone (UVB, H2O2, DPPH, or ABTS).  2.2. Antimelanogenesis Effect in B16F10 and Moisturizing Effect in HaCaT Cells of Q-3-G  To examine the effects of Q-3-G on melanogenesis, the melanoma cells were treated  with α-MSH for 48 h to secrete melanin in B16F10 cells. By employing MTT assays, we  first confirmed that Q-3-G had no cytotoxicity in B16F10 cells at concentrations up to 20  μM for 48 h (Figure 3a). This result showed, for the next assessments that the effects of Q- 3-G in B16F10 were not due to cell death. Next, we evaluated B16F10 with Q-3-G and α- MSH for 48 h to determine the effects of Q-3-G on melanogenesis. As shown in Figure 3b,  Q-3-G significantly inhibited melanin secretion. The positive control arbutin also significantly decreased melanin secretion.  The skin moisture-related molecule is hyaluronic acid (HA). As previously mentioned, HA, distributed throughout the epidermis and dermis, is an NMF that enhances  skin hydration [55]. We used a reverse transcription PCR (RT-PCR) assay to examine the  transcription level of HAS-1 after 12 h with a concentration of Q-3-G of up to 30 μM. HAS  promotes the accumulation of intermediate-sized HA within keratinocytes [12]. As shown  in Figure 3c, the expression of HAS-1 was increased by treatment with Q-3-G up to 10 μM.  In addition to the moisturizing factor, we also examined the expression of FLG and TGM- 1. We used retinol as a positive control group. The transcription levels of FLG and TGM-1 increased notably after treatment with Q-3-G at concentrations up to 10 μM (Figure 3d).  Figure 2. Anti-inflammatory and antioxidant effects of Q-3-G. (a) Treatment of HaCaT cells with various concentrations of Q-3-G (0–20 µM) for 24 h, using a conventional MTT assay to determine cell viability. (b) HaCaT cells irradiated with UVB (30 mJ/cm3 ) for 10 s in the absence or presence of Q-3-G (0–20 µM), followed by incubation for 24 h. A conventional MTT assay was used to determine cell viability. (c,d) HaCaT cells were treated with Q-3-G (5, 10 µM) and UVB irradiation (30 mJ/cm3 ) for 24 h. The representative cell morphology of Q-3-G against UVB was observed via microscopy, and the number of cells was then plotted. (e,f) Anti-inflammatory effect of Q-3-G in HaCaT cells. The HaCaT cells were irradiated with UVB (30 mJ/cm3 ) for 10 s or incubated with H2O2 (500 µM) with or without Q-3-G (5–10 µM) and further incubated for 12 h. The mRNA expression levels of COX-2 (e) and TNF-α (f) were determined by quantitative real-time PCR. GAPDH was used as a housekeeping gene. (g–j) Antioxidant effect of Q-3-G in HaCaT cells. Q-3-G (0–40 µM) was reacted with 2,2- diphenylpicrylhydrazyl (DPPH) in the dark at 37 ◦C for 30 min. The absorbance at 517 nm was measured spectrophotometrically (g). Q-3-G was reacted with 2,2-azinobis-(3-ethylbenzothiazoline-6- sulfonic acid (ABTS) at different concentrations in the dark at 37 ◦C for 30 min. The absorbance at 730 nm was measured spectrophotometrically (h). Ascorbic acid was used as a control substance. (i) The HaCaT cells were irradiated with UVB (30 mJ/cm3 ) for 10 s with or without Q-3-G (5–10 µM) and after incubating for 12 h, the mRNA level of Nrf2 was determined by quantitative real-time PCR. GAPDH was used as a housekeeping gene. (j) The representative result of intracellular ROS production was measured by flow cytometry using DCFDA staining in HaCaT cells with or without UVB irradiation (30 mJ/cm3 ) and Q-3-G (0-10 µM) were treated for 24 h. Results (a,b,d–i) are expressed as mean ± SD. # p < 0.05 and ## p < 0.01 compared to normal group (no treatment), and * p < 0.05 and ** p < 0.01 compared to inducer alone (UVB, H2O2 , DPPH, or ABTS)

Effects on anti-radiation of cistanche

2.2.Antimelanogenesis áhrif í B16F10 og rakagefandi áhrif í HaCaT frumum af Q-3-G

Til að kanna áhrif O-3-G á sortuæxli voru sortuæxlisfrumurnar meðhöndlaðar með -MSH í 48 klst til að seyta melaníni í B16F10 frumum. Með því að nota MTT mælingar, staðfestum við fyrst að Q-3-G hefði engin frumueiturhrif í B16F10 frumum við styrk allt að 20 μM í 48 klst. (Mynd 3a). Þessi niðurstaða sýndi, fyrir næsta mat, að áhrif O-3-G í B16F10 voru ekki vegna frumudauða. Næst metum við B16F10 með Q-3-Gand -MSH í 48 klst. til að ákvarða áhrif Q-3-G á sortumyndun. Eins og sýnt er á mynd 3b, hindraði Q-3-G marktækt seytingu melaníns. Jákvæði samanburðurinn arbútín minnkaði einnig marktækt seytingu melaníns.

Antimelanogenesis and moisturizing effects of Q-3-G. (a) Treatment of B16F10 cells with various concentrations of Q-3-G (0–20 µM) for 48 h, using a conventional MTT assay to determine cell viability. (b) B16F10 cells were treated with Q-3-G (10–20 µM) or arbutin (1 mM) for 48 h, and melanin secretion and intracellular melanin were measured at 475 nm. Results are expressed as mean ± SD. ## p < 0.01 compared to normal group (no treatment), and * p < 0.05 and ** p < 0.01 compared to inducer alone (α-MSH). (c) The expression level of HAS-1 was measured by RT-PCR in HaCaT cells treated with Q-3-G (5–30 µM) and retinol (10 µg/mL) for 12 h. (d) The transcriptional levels of FLG and TGM-1 were determined by RT-PCR in HaCaT cells treated with Q-3-G (2.5–10 µM) and retinol (10 µg/mL) for 12 h. (e) MAPK inhibitor (SB203590, SP600125, UO126) and NF-κB inhibitor (Bay117082) were treated with HaCaT cells for 30 min and incubated with Q-3-G for 12 h. The mRNA expression levels of FLG, TGM-1 and GAPDH were determined by RT-PCR. Results (a,b) are expressed as mean ± SD. ## p < 0.01 compared to normal group (no treatment), and ** p < 0.01 compared to inducer alone (α-MSH).

Rakatengda sameindin í húðinni er hýalúrónsýra (HA). Eins og áður hefur komið fram er HA, dreift um húðþekju og húð, NMF sem eykur vökvun húðarinnar [55]. Við notuðum öfug umritun PCR (RT-PCR) próf til að kanna umritunarstig HAS-1 eftir 12 klst með styrk Q-3-G allt að 30 uM. HAS stuðlar að uppsöfnun meðalstórs HA innan keratínfrumna [12]. Eins og sýnt er á mynd 3c var tjáning HAS-1 aukin með meðferð með Q-3-G allt að 10 μM. Auk rakagefandi þáttar skoðuðum við einnig tjáningu FLG og TGM{{ 13}}. Við notuðum retínól sem jákvæðan samanburðarhóp. Umritunarmagn FLG og TGM-1 jókst sérstaklega eftir meðferð með Q-3-G í styrk upp að 10 μM (mynd 3d). Þessar niðurstöður benda til þess að Q-3-G hafi rakagefandi húðvirkni í HaCaT frumum. Þar að auki, með því að nota SB203580 (p38 hemill), SP600125 (JNK hemill), UO126 (ERK hemill) og Bay11-7082 (NF-kB hemill), skoðuðum við þátttöku MAPK og NF-kB merkjaleiða í rakagefingunni. þáttur Q-3-G-meðhöndlaðra HaCaT frumna. Byggt á O-3-G-framkölluðum genatjáningu, minnkaði bæði magn TGM-1 og FLG með meðferð með SP600125, JNK hemli (Mynd 3e), sem bendir til þess að JNK sé nauðsynlegt til að auka tjáninguna af TGM-1 og FLG hvað varðar rakagefandi áhrif á húð O-3-G. Að auki minnkaði tjáning FLG einnig af Bay11-7082, hemli IKK og IkB, sem bendir til þess að lyfjafræðilegur gangur Q-3-G gæti einnig tilheyrt NF-kB merkjaleiðinni.

2.3. Rakagefandi merkjaleiðir Q-3-G með virkjun AP-1 og NF-kB

Byggt á fyrri mRNA niðurstöðum gerðum við tilgátu um að þátttaka AP-1 og NF-kB boðefna á vökvunaráhrif Q-3-G geti einnig átt sér stað í próteingildum. Með því að nota Western blot próf, skoðuðum við fosfórun á andstreymis sameindum AP-1 og NF-kB. Í fyrsta lagi, í AP-1 ferlinum, var fosfórun c-Jun aukin eftir ræktun á HaCaT frumum með Q-3-G í 24 klst (Mynd 4a). Magn p-INK jókst einnig eftir meðferð með Q-3-G í styrknum 2,5,5 og 10 μM. Heildarform JNK hélst óbreytt (Mynd 4b). Við skoðuðum frekar fosfórun MKK4 og TAK-1, sem eru andstreymis eftirlitsaðilar JNK. Eins og sýnt er á mynd 3c, eftir meðhöndlun á HaCaT frumum með O-3-G, var p-MKK4 og p-TAK1 einnig hækkað í próteinmagni.

The effects of Q-3-G on AP-1 and the NF-kB signaling pathways.(a)HaCaT cells were incubated with Q-3-G(2.5, 5, and 10 μM) and retinol (10 ug/mL) for 24 h, using immunoblot analysis to determine the phosphorylation of c-Jun.(b)HaCaT cells were incubated with Q-3-G (2.5,5,and 10μM))and retinol (10 ug/mL) for 24 h, using immunoblot analysis to determine the phosphorylation of TAK1, MKK4, and JNK

(c,d) The phosphorylation of p50, p65 (c), IKKα, and IκBα (d) was determined by immunoblot analysis after incubation of HaCaT cells with Q-3-G (5 and 10 µM) and retinol (10 µg/mL) for 24 h. (e) The effects of Q-3-G on the phosphorylation of Src and Akt (Ser 473) were measured by immunoblot analysis with Q-3-G (5 to 10 µM) and retinol (10 µg/mL). The expression of β-actin was used as control protein. (f) Treatment of HEK293T cells with various concentrations of Q-3-G (0–20 µM) for 24 h, using a conventional MTT assay to determine cell viability. (g,h) HEK293T cells overexpressing AP-1-luc (g) and NF-κB-Luc (h) were treated with Q-3-G (5 and 10 µM) and retinol (10 µg/mL) for 24 h. Results (f,g,h) are expressed as mean ± SD. * p < 0.05 and ** p < 0.01 compared to normal (no treatment).

Auk NF-kB merkja jók Q-3-G fosfórun p50 og p65, undireiningu NF-kB (Mynd 4c). Ennfremur metum við virkjun IKK og IkBa, sem einnig var aukið um Q-3-G allt að 10 uM samanborið við samanburðarhópinn (Mynd 4d). Að lokum ákváðum við virkjun andstreymis sameinda sem taka þátt í NF-kB merkjaleiðinni. Fosfórun Src og Akt (Ser473) var aukin með O-3-G meðferð (Mynd 4e). Á heildina litið benda þessi gögn til þess að húðverndaráhrif Q-3-G miði að TAK1 og Src virkjun með því að auka próteinmagnið og hækka þannig virkni AP-1 og NF-kB, í sömu röð.

cistanche extract

2.4. Áhrif Q-3-G á umritunarvirkjun AP-1 og NF-kB

Við rannsökuðum frumueiturhrif Q-3-G í nýrnafrumulínu HEK293T frumum úr mönnum með MTT greiningu (Mynd 4f). Lífvænleiki HEK293T frumna hafði ekki marktæk áhrif eftir meðferð með Q-3-G(2.5-20 μM) samanborið við ómeðhöndlaðar frumur.

Við notuðum lúsiferasagreiningu til að ákvarða hvort Q-3-G gæti mótað NF-kB og AP-1 frumkvöðlapróf. Við staðfestum að O-3-G jók AP-1-miðlaða lúsiferasavirkni (Mynd 4g) og NF-kB miðlaða lúsiferasavirkni (Mynd 4h) á styrkleikaháðan hátt. Þessar niðurstöður staðfesta að AP-1 virkjun og NF-KB virkjun eru mikilvæg lyfjafræðileg markmið Q-3-G.



Smelltu á hlekkinn til að fá frekari upplýsingar:https://www.xjcistanche.com/news/part-2-anti-inflammatory-antioxidant-moistu-55118278.html



Þér gæti einnig líkað