Gastrodia Elata Blume Ekstresinin Murin B16F10 Melanomunda Alfa Melanosit Uyarıcı Hormona Bağlı Melanogenez Üzerindeki İnhibitör Etkisi

May 17, 2023

ARKA PLAN/HEDEFLER:Geleneksel bir bitkisel ilaç olan Gastrodia elata Blume (GEB), doğu tıbbında çok çeşitli nörolojik bozuklukların (örn. felç ve inme) ve cilt problemlerinin (örn. atopik dermatit ve egzama) tedavisinde kullanılmıştır. Bu çalışma, GEB ekstraktının murin B16F10 melanomunda melanogenez aktivitesini inhibe edip etmediğini araştırmak için tasarlanmıştır.

İlgili araştırmalara göre cistanche, "ömrü uzatan mucizevi bitki" olarak bilinen yaygın bir bitkidir. Ana bileşeni, antioksidan, antienflamatuar ve bağışıklık fonksiyonunun teşviki gibi çeşitli etkilere sahip olan kistanosiddir. Cistanche ve cilt beyazlatma arasındaki mekanizma, cistanche glikozitlerinin antioksidan etkisinde yatmaktadır. İnsan derisindeki melanin, tirozinaz tarafından katalize edilen tirozinin oksidasyonu ile üretilir ve oksidasyon reaksiyonu oksijenin katılımını gerektirir, bu nedenle vücuttaki oksijensiz radikaller melanin üretimini etkileyen önemli bir faktör haline gelir. Cistanche, bir antioksidan olan ve vücuttaki serbest radikallerin oluşumunu azaltabilen ve böylece melanin üretimini engelleyen cistanoside içerir.

cistanche bienfaits

Cistanche Tubulosa Eki'ne tıklayın

Daha fazla bilgi için:

david.deng@wecistanche.com WhatsApp:86 13632399501

MATERYAL/METOD:Murin B16F10 hücreleri, 24 saat boyunca 200 nM alfa-melanosit uyarıcı hormon (-MSH) ile veya onsuz tedaviden sonra 72 saat boyunca 0-5 mg/mL GEB özütü veya 400 ug/mL arbutin (bir pozitif kontrol) ile işleme tabi tutuldu. . Mikroftalmi ile ilişkili transkripsiyon faktörü (MITF), tirozinaz, tirozinaz ile ilişkili protein (Trp)1 ve Trp2'nin melanin konsantrasyonu, tirozinaz aktivitesi, mRNA seviyeleri ve protein ekspresyonu -MSH ile işlenmemiş ve -MSH ile işlenmiş B16F10 hücrelerinde analiz edildi.
SONUÇS:200 nM -MSH ile tedavi, artan mRNA seviyeleri ve MITF, tirozinaz, Trp1 ve Trp2 protein ekspresyonunun yanı sıra neredeyse 2- kat melanin sentezini ve tirozinaz aktivitesini indükledi. -MSH stimülasyonundan bağımsız olarak, 0.5-5 mg/mL'lik dozlarda GEB özü, doza bağlı bir şekilde cilt beyazlatma için tüm bu belirteçleri inhibe etti. GEB ekstraktının daha düşük dozları (0.5-1 mg/mL) genellikle melanogenezi, tirozinaz aktivitesini ve mRNA seviyelerini ve MITF, tirozinaz, Trp1 ve Trp2'nin protein ekspresyonunu azaltma eğilimindeyken, daha yüksek dozlar ({{13} } mg/mL), -MSH ile tedavi edilen B16F10 hücrelerinde tüm bu belirteçleri doza bağlı bir şekilde önemli ölçüde inhibe etti. GEB ekstraktının daha yüksek konsantrasyonlardaki bu inhibe edici etkileri, iyi bilinen bir pigment giderici ajan olan 400 ug/mL arbutininkine benzerdi.
SONUÇLAR:Bu sonuçlar, GEB'nin, kemirgen B16F10 melanomunda tirozinaz aktivitesinin ve ayrıca MITF, tirozinaz, Trp1 ve Trp2'nin moleküler düzeylerinin baskılanması yoluyla melanin sentezinin doza bağlı inhibisyonunu gösterdiğini göstermektedir. Bu nedenle GEB, kozmetik endüstrisinde uygulama için etkili ve doğal bir cilt beyazlatma maddesi olabilir.
anahtar kelimeler: Gastrodia elata, melanogenez, tirozinaz

GİRİİŞ

İnsan ten rengi, genetik ve başta melanin miktarı ve türü olmak üzere birçok faktörden etkilenir. Melanin, melanositlerin melanozomlarında üretilir ve cildin güneş ışığına, strese ve melanin uyarıcı faktörlere [örneğin, alfa-melanosit uyarıcı hormon (-MSH) maruz kalmasına yanıt olarak epidermisin bazal tabakasındaki melanositlerden keratinositlere aktarılır. , nitrik oksit ve endotelin-1] [1,2]. Örneğin, -MSH, tirozinaz, tirozinaz ile ilişkili protein (Trp)1 ve Trp2 [1] gibi melanosite özgü enzimlerin güçlü bir indükleyicisi olan mikroftalmi ile ilişkili transkripsiyon faktörü (MITF) indüksiyonu yoluyla melanogenezi teşvik eder [1]. Melanin üretimi birincil olarak, mikofenolat tarafından tirozinin 3,4-dihidroksifenilalanin'e (L-DOPA) hidroksilasyonunu ve difenolaz tarafından L-DOPA'nın dopakinona oksidasyonunu katalize eden, melanogenez için hız kireçleyici enzim olan tirozinaz tarafından düzenlenir. bu, hem eumelanin hem de feomelanin biyosentezi için ortak bir adımdır. Sonraki adımlar, eumelanin (kahverengi/siyah pigment) üretmek için iki ilave melanosite özgü enzim, Trp1 ve Trp2 (dopakrom tautomeraz olarak da bilinir) ve feomelanin (kırmızı/sarı) üretmek için sistein/glutatyon ile ilişkili enzimatik olmayan adımı içerir. pigment), sırasıyla. Hidrokinon [3,4], kojik asit [5], askorbik asit [6] ve arbutin [7] gibi tirozinaz inhibitörleri, hiperpigmentasyon bozukluklarını tedavi etmek için kullanılmıştır, ancak son zamanlarda insanlarda çeşitli yan etkilere sahip oldukları bildirilmiştir [1, 2]. Sonuç olarak, yan etkiler olmadan depigmentasyonu indükleyebilen doğal kaynaklardan daha güvenli ve daha etkili melanojenik inhibitörlerin bulunmasına çok dikkat edilir.

Klorofil içermeyen bir orkide bitkisi olan Gastrodia elata Blume (GEB), çimlenmesi ve büyümesi/olgunlaşması için sırasıyla simbiyotik mantarlar, Mycena osmundicola ve Armillaria mellea'ya ihtiyaç duyar [8,9]. GEB, nörodejeneratif bozuklukları (örn. felç, vertigo, inme, epilepsi ve demans) tedavi etmek için doğuya özgü bir tıbbi ilaç olarak kullanılmıştır [9,10]. GEB'den çeşitli biyoaktif bileşikler izole edilmiştir, en önemlileri gastrodin, 4-hidroksibenzil alkol, 4-hidroksibenzaldehit, vanilin, vanilil alkol ve vanilik asit gibi fenolik bileşiklerdir [{{6 }}]. Yakın zamanda, GEB'nin biyoaktif bileşiklerinin tirozinaz aktivitesi [13-16] için inhibe edici bir potansiyele sahip olduğu bildirilmiştir. Ayrıca, son çalışmalar GEB'de ergotionin (Ergo) [8,11] ve diosgenin [17] tanımlamıştır. Ergo esas olarak mantarlarda bulunur [18,19], diosgenin ise yabani yamda bulunur [20]. Her ikisi de, güçlü antioksidan aktiviteleri nedeniyle 2010 yılında yaşlanma karşıtı kremlerde bulunan ilk 10 bitkisel bileşen arasında listelenmiştir [21], bu da GEB'nin tıbbi gıdaların yanı sıra fonksiyonel bir kozmetik ajan olarak kullanılabileceğini düşündürmektedir.

desert cistanche benefits

Dondurularak kurutulmuş ve buharla kurutulmuş GEB'nin [22] bileşimi, kimyasal bileşenleri [11,12,23] ve antioksidan [12], anti-platelet ve anti-trombotik [24] etkileri hakkında raporlar olmasına rağmen, çok az GEB ekstraktının B16F10 melanomunda melanin sentezi ve ilgili enzimleri üzerindeki inhibitör etkileri bilinmektedir. GEB, biyoaktif bileşikleri ve antioksidan özellikleri nedeniyle nörolojik bozukluklar ve cilt problemleri için geleneksel bir ilaç olarak kullanıldığından, murin B16F10 melanomunda melanin içeriği ve tirozinaz aktivitesinin yanı sıra transkripsiyon faktörlerinin ve düzenleyici enzimlerin moleküler seviyelerini analiz ettik.

MALZEMELER VE YÖNTEMLER

Gastrodia elata Blume (GEB) ekstraktının hazırlanması

GEB, Hyewonchunma Çiftliğinden (Chuncheon, Kore) elde edildi. Kurutulmuş GEB (42 derece, 16 saat) öğütüldü ve ardından GEB tozu (10 g) 200 mL deiyonize H20 içinde 90 derecede 3 saat ekstrakte edildi, ardından 4,500 rpm'de santrifüjlendi. Süpernatan, 6 um gözenek boyutuna sahip filtre kağıdı (No. 3; Whatman, Little Chalfont, İngiltere) kullanılarak süzüldü ve bir döner buharlaştırıcı (Rotavapor R-100; Buchi, Flawil, İsviçre) kullanılarak vakum altında konsantre edildi. Dondurulmuş öz, bir laboratuvar dondurarak kurutucu (Freezone plus 6; Labconco, Kansas City, MO, ABD) kullanılarak 72 saat boyunca dondurularak kurutulmuş bir toz halinde buharlaştırıldı. GEB özü tozu kullanımdan önce -20 derecede saklandı.

Hücre kültürü

Murin B16F10 melanom hattı (Korean Cell Line Bank, Seoul, Kore), içinde yüzde 10 fetal sığır serumu (Gibco) ve yüzde 1 penisilin-streptomisin (Gibco) içeren Dulbecco'nun Modifiye Kartal Ortamında (Gibco, Grand Island, NY, ABD) kültürlendi. yüzde 5 CO2 atmosferi. B16F10 hücreleri, tüm deneyler için yüzde 100 birleşene kadar kültürlendi.

Hücre canlılığı deneyi

B16F10 hücreleri, bir 24-kuyulu plakaya 4 x 104 hücre/oyuk yoğunlukta kaplanmıştır. Yüzde 100 birleşik hücreler, 200 nM -MSH (Sigma-Aldrich Co., St. Louis, MO, ABD) ile veya onsuz muameleden sonra 24 saat boyunca 0-25 mg/mL GEB ekstresi ile ön muameleye tabi tutuldu. Ortam, bir 3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5- difeniltetrazolyum bromür (MTT; Amresco, Solon, OH, ABD) ile değiştirildi ) boya solüsyonu [fosfat tamponlu salin (PBS) içinde 5 mg/mL] 37 derecede 3 saat. Süpernatan boşaltıldı ve formazan tuzları 500 uL izopropanol içinde çözüldü. Absorbans, bir spektrofotometre (Gen5.2; Biotek, Winooski, VT, ABD) kullanılarak 570 nm'de ölçülmüştür.

melanin içerik analizi

B16F10 hücreleri, 24 saat boyunca 200 nM -MSH ile veya onsuz muameleden sonra 72 saat boyunca 0-5 mg/mL GEB ekstresi veya 400 ug/mL arbutin (bir pozitif kontrol; Sigma-Aldrich) ile muamele edildi. Hücreler, 1X PBS ile iki kez yıkandı, ardından radyoimmünopresipitasyon testi (RIPA) lizis tamponunda (Thermo Scientific, Rockford, IL, ABD) lizis ve 14,000 rpm'de 25 derecede 10 dakika santrifüjleme yapıldı. Topak (yaklaşık 105 hücre), 80 derecede 2 saat boyunca yüzde 10 dimetil sülfoksit içeren 1 mL İN NaOH içinde çözündürüldü. Süpernatanın absorbansı 470 nm'de ölçüldü. Numunelerdeki melanin konsantrasyonu, sentetik bir melanin (Sigma-Aldrich) standart eğrisinden elde edildi. Her numune, Pierce® BCA yöntemi (Thermo Scientific) kullanılarak toplam hücresel protein içeriğine normalleştirildi.

Tirozinaz aktivitesinin ölçümü

B16F10 hücreleri, 24 saat boyunca 200 nM -MSH ile veya onsuz tedaviden sonra 72 saat boyunca 0-5 mg/mL GEB ekstresi veya 400 ug/mL arbutin (bir pozitif kontrol) ile muamele edildi. Hücreler iki kez 1X PBS ile yıkandı, ardından RIPA lizis tamponunda (Thermo Scientific) parçalandı ve 15,{10}} rpm'de 20 dakika 4 derecede santrifüjlendi. Süpernatan (100 uL) kuyucuklu bir plakaya yerleştirildi ve 100 uL 5 mM L-DOPA ile karıştırıldı ve 37 derecede 2 saat inkübe edildi. Absorbans 420 nm'de ölçülmüştür. Her numune, Pierce® BCA yöntemi (Thermo Scientific) kullanılarak toplam hücresel protein içeriğine normalleştirildi.

Gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonunun analizi (gerçek zamanlı PCR)

B16F10 hücreleri, 24 saat boyunca 200 nM -MSH ile veya onsuz tedaviden sonra 72 saat boyunca 0-5 mg/mL GEB ekstresi veya 400 ug/mL arbutin (bir pozitif kontrol) ile muamele edildi. Hücrelerin toplam RNA'sı, bir Trizol reaktifi (Invitrogen, Carlsbad, CA, ABD) ve bir RNA ekstraksiyon kiti (RNase Mini kiti; Qiagen, Hilden, Almanya) kullanılarak izole edildi. Toplam RNA (2 ug), bir ters transkripsiyon ana ön karışımı (ELPIS, Daejeon, Kore) kullanılarak ters kopyalandı. Gerçek zamanlı PCR (LightCycler 96; Roche, Indianapolis, IN, ABD) şu primerler kullanılarak gerçekleştirilmiştir: murin MITF ileri 5'-GGCCAAGGCAGAGCAACTT-3', geri 5'-GCCCATGGTGGCAAGCT-3'; tirozinaz ileri 5'-ATAGGTGCATTGGCTTCTGG-3', geri 5'-CCAACGATCCCATTTTTTCTT-3'; Trp1 ileri 5'-GAGTGACATCCTGTGGCTCA-3', geri 5'-CGATACCCTGGGAACACTTT-3'; Trp2 ileri 5'-GCATCTGTGGAAGGGTTGTT-3', geri 5'-ACTCCTTCCTGAATGGGACC-3'; gliseraldehit 3-fosfat dehidrogenaz (GAPDH) ileri 5'-TCAATGAAGGGGTCGTTGAT-3', geri 5'-CGTCCCGTAGACAAAATGGT-3'. İfade seviyeleri, GAPDH'ninkine normalleştirildi.

Western blot analizi

B16F10 hücreleri, 24 saat 200 nM -MSH ile muameleden sonra 72 saat 0-5 mg/mL GEB ekstresi veya 400 ug/mL arbutin (bir pozitif kontrol) ile muamele edildi. Tüm hücre lisatları (her biri 20 ug protein), yüzde 10 SDS-PAGE ile çözüldü, bir poliviniliden diflorid membrana (Roche) aktarıldı ve MITF, tirozinaz, Trp1 ve Trp2 veya -aktine (Santa Cruz) özgü birincil antikorlarla problandı. Biyoteknoloji, Dallas, TX, ABD). Yıkandıktan sonra zarlar, yaban turpu peroksidaz konjuge sekonder antikor (Santa Cruz) ile inkübe edildi. İmmün tespit, bir kemilüminesans yöntemi (SuperSignal; Pierce Biotechnology, Rockford, IL, ABD) kullanılarak yapıldı ve ardından -aktin ile normalleştirildi.

istatistiksel analiz

İstatistiksel analiz, IBM SPSS yazılımı (Ver. 23; IBM-SPSS, Armonk, NY, ABD) kullanılarak yapıldı. Deney grupları arasındaki farkları tespit etmek için tek yönlü bir varyans analizi (ANOVA) ve ardından Tukey testi ile bir post-hoc analizi kullanıldı. P < 0.05 değeri istatistiksel olarak anlamlı kabul edildi.

SONUÇLAR

Gastrodia elata Blume'nin (GEB) B16F10 hücrelerinde hücre canlılığı üzerindeki etkileri

GEB ekstraktının potansiyel toksisitesini incelemek için, önce 200 nM -MSH ile veya onsuz tedaviden sonra 24 için B16F10 hücrelerini çeşitli konsantrasyonlarda (0-25 mg/mL) GEB ekstraktı ile inkübe ederek GEB sitotoksisitesini değerlendirdik. H. -MSH stimülasyonundan bağımsız olarak, düşük GEB konsantrasyonları (0.5-5 mg/mL) hücre canlılığını engellemezken, daha yüksek konsantrasyonlar (10-25 mg/mL) toksisiteyi önemli ölçüde indükledi (Şekil 1). 10 ve 25 mg/mL GEB'de hücre canlılığı, tedavi edilmemiş kontrolün sırasıyla yüzde 85,9'u ve yüzde 68,7'siydi. -MSH stimülasyonundan sonra 10 ve 25 mg/mL GEB'de hücre canlılığı, tedavi edilmemiş kontrolün sırasıyla yüzde 89.9'u ve yüzde 65.3'üydü. Bu nedenle, sonraki deneylerde 0-5 mg/mL'lik bir konsantrasyon kullanıldı.

cistanche norge

Gastrodia elata Blume'nin (GEB) B16F10 Hücrelerinde melanin sentezi ve tirozinaz aktivitesi üzerindeki etkisi

GEB ekstraktının melanogenez aktivitesini değerlendirmek için, hem -MSH ile muamele edilmemiş hem de -MSH ile muamele edilmiş B16F10 hücrelerinde melanin içeriğini ölçtük. Hücreler, 24 saat boyunca -MSH ile/bunsuz ön işleme tabi tutuldu, ardından 72 saat boyunca 0-5 mg/mL veya 400 ug/mL arbutin dozlarında GEB özütü ile muamele edildi. GEB tedavisi, -MSH ile tedavi edilen gruplarda ve tüm -MSH ile tedavi edilmeyen gruplarda daha yüksek dozlarda (2-5 mg/mL) doza bağlı bir şekilde hücresel melanin içeriğini önemli ölçüde azalttı. -MSH tek başına melanin içeriğini kontrole kıyasla yüzde 180 artırdı ve GEB tedavisi, -MSH ile indüklenen hiperpigmentasyon durumunda melanin sentezini -MSH ile tedavi edilmemiş gruplara kıyasla doza bağlı bir şekilde belirgin şekilde inhibe etti (Şekil 2).

Tirosinaz, melanin sentezinin hız sınırlayıcı enzimi olduğundan, GEB ekstraktının B16F10 hücrelerinde hücresel tirozinaz aktivitesi üzerindeki inhibe edici etkisini belirledik. -MSH, B16F10 hücrelerinde tirozinaz aktivitesini yüzde 171,2 oranında indükledi. -MSH tedavisinden bağımsız olarak, GEB ekstresi tirozinaz aktivitesini önemli ölçüde inhibe etti. Arbutin, hem -MSH ile tedavi edilmemiş hem de -MSH ile tedavi edilmiş gruplarda tedavi edilmemiş kontrole kıyasla yüzde 35-40 oranında önemli ölçüde inhibe edilen, tirozinaz yolu yoluyla melanin sentezinin bir inhibitörü olarak iyi bilinir [7] (Şekil 3) . GEB ekstraktının 2 ve 5 mg/mL'deki melanin içeriği ve tirozinaz aktiviteleri, 400 ug/mL arbutininkine benzerdi; GEB ekstraktı ile azalan hücresel tirozinaz aktivitesi ile ilişkilidir (Şekil 3).

cistanche nedir

Gastrodia elata Blume'nin (GEB) B16F10 hücrelerinde MITF, tirozinaz, Trp1 ve Trp2'nin mRNA seviyeleri ve protein ekspresyonu üzerindeki etkileri

Melanin sentezinin GEB ekstresi tarafından inhibisyonunun melanogenezle ilişkili gen ekspresyonu ile ilişkili olup olmadığını belirlemek için, MITF, tirozinaz, Trp1 ve Trp2'nin mRNA seviyelerini incelemek için gerçek zamanlı PCR gerçekleştirdik. Tüm bu genlerin mRNA seviyeleri, hem -MSH ile muamele edilmemiş hem de -MSH ile muamele edilmiş gruplarda doza bağlı bir şekilde GEB ekstraktı ile azalma eğilimindeydi, ancak -MSH ile muamele edilmemiş hücrelerde ihmal edilebilir düzeydeydi. MITF, tirozinaz, Trp1 ve Trp2'nin moleküler seviyeleri düşük GEB konsantrasyonlarında (0.5-1 mg/mL) inhibe edildi ve daha yüksek konsantrasyonlarda (2-5 mg) belirgin şekilde fakat önemli ölçüde inhibe edilmedi /mL) -MSH ile işlenmemiş hücrelerde. -MSH, bu genlerin mRNA seviyelerini belirgin bir şekilde indükledi, ancak GEB özü bunu düşürdü. -MSH ile tedavi edilen hücrelerde bile, daha düşük GEB özü dozları MITF, tirozinaz, Trp1 ve Trp2 mRNA seviyelerini düşürme eğilimindeyken, daha yüksek GEB özü dozları tüm bu genlerin mRNA düzeylerini önemli ölçüde inhibe etti. GEB ekstraktının daha yüksek dozlardaki inhibisyon seviyeleri, kozmetikte iyi bilinen bir cilt beyazlatıcı bileşen olan arbutine benzerdi (Şekil 4).

does cistanche work

Ayrıca, bu transkripsiyon faktörünün ve melanojenik enzimlerin protein ekspresyonunu western blot analizi ile değerlendirdik. -MSH tedavisi, doza bağlı bir şekilde geri kazanılan tüm bu genlerin mRNA seviyelerinin yanı sıra protein ekspresyonunu da önemli ölçüde indükledi. GEB ekstraktının daha düşük dozları, MITF, tirozinaz, Trp1 ve Trp2'nin -MSH ile indüklenen protein ekspresyonunu azaltma eğilimindeyken, daha yüksek dozlar, doza bağlı bir şekilde -MSH ile tedavi edilmiş B16F10 hücrelerinde tüm bu belirteçleri önemli ölçüde inhibe etti. GEB ekstraktının daha yüksek dozlardaki inhibisyon seviyeleri, arbutin kadar etkiliydi (Şekil 5).

cistanche and tongkat ali reddit

TARTIŞMA

Bu çalışmada, GEB ekstraktının, murin B16F10 melanom hücrelerinde melanogeneze ve bununla ilgili MITF, tirozinaz, Trp1 ve Trp2 gibi enzimlerin aktivitesine ve moleküler ifadesine karşı inhibe edici aktiviteye sahip olduğunu bulduk. 0.5-5 mg/mL dozlarında GEB ekstraktı, doza bağlı bir şekilde melanogenez ile ilişkili belirteçleri inhibe etti. GEB ekstraktının düşük dozları (0.5-1 mg/mL) melanogenezi, tirozinaz aktivitesini, mRNA seviyelerini ve MITF, tirozinaz, Trp1 ve Trp2'nin protein ifadesini azaltma eğilimindeyken, daha yüksek dozlar ({{12} } mg/mL) GEB ekstraktı, hem -MSH ile işlenmemiş hem de -MSH ile işlenmiş B16F10'da doza bağlı bir şekilde tüm bu işaretleyici hücreleri önemli ölçüde inhibe etti. GEB ekstraktının daha yüksek konsantrasyonlardaki bu inhibe edici etkileri, 400 ug/mL arbutininkine benzerdi.

Melanin, melanozomlarda L-tirozinden oluşur ve deri, saç ve gözlerin karakteristik rengini belirler [1]. Melanin ultraviyole (UV) ışığa ve strese karşı koruyucu bir rol oynamasına rağmen, melanin pigmentinin aşırı üretimi ve birikmesi hiperpigmentasyona ve memelilerde çiller, yaşlılık lekeleri ve melazma gibi çeşitli cilt problemlerine neden olur [25]. Bu nedenle, melanogenez inhibisyonu, cilt depigmentasyonu ve aydınlatmasının tıbbi ve kozmetik tedavileri için bir endişe konusu olmuştur. -MSH'nin melanokortin-1 reseptörüne (MC1R) bağlanması, siklik adenozin monofosfatı (cAMP) arttırır ve ardından MITF'yi aktive eder. MIFT, yapısal olarak yüzde 40-45 benzer kimliği paylaşan tirozinaz, Trp1 ve Trp2 dahil olmak üzere melanojenik enzimlerin ekspresyonunu etkili bir şekilde yukarı regüle eder [1,2]. Hepsinden önemlisi, tirozinaz inhibisyonu cilt hipopigmentasyonuna ulaşmada en yaygın yaklaşımdır çünkü bu enzim pigmentasyonun hız sınırlayıcı adımını katalize eder. Hem Trp1 hem de Trp2, melaninin sonuç olarak biyosentezinde yer alır [1,2].

cistanche supplement review

Monofenol monooksijenaz veya polifenol oksidaz olarak da bilinen tirozinaz, bakır içeren çok işlevli bir enzimdir [1]. Tirosinazın iki farklı katalitik aktivitesi vardır: monofenolaz ve difenolaz. Tirozinaz, aktif bölgedeki histidin kalıntıları ile koordine olan ve katalitik aktivite için kritik olan iki bakır iyonu içerir [1]. Tirozinazın hidrokinon [3,4], kojik asit [5], askorbik asit [6] ve arbutin [7] tarafından inhibe edildiği bildirilmiştir. Bununla birlikte, bu ajanların cilt tahrişine, zayıf deri penetrasyonuna, düşük stabiliteye ve hatta potansiyel kanserojenliğe neden olduğu bildirilmiştir. Bu konuda kozmetik sektöründe doğal ürünler geliştirmek gerekmektedir.

Lee ve ark. [26], tirozinaz ve DOPA oto-oksidasyonunun inhibitör aktivitelerini ölçerek kozmetik kullanım için 100 bitki özünü taradı ve Gastrodia elata, Chaenomeles speciosa, Dryopteris crassirrhizoma, Glycyrrhizaglabra, Morusalba, Myristicafragrans, Rheum palmatum ve Sophora gibi birçok bitki özütünün olduğunu bildirdi. japonica, mantar tirozinaz aktivitesinin inhibisyonunu göstermiştir. Chen ve ark. [2] ayrıca 78 şifalı bitkiyi taradı ve GEB rizomunun tirozinaz aktivitesini inhibe etme potansiyeline sahip olduğunu buldu. GEB, nörodejeneratif bozuklukları tedavi etmek için oryantal bir tıbbi ilaç olarak kullanılmasına rağmen, bu tarama çalışmalarından GEB'nin bir tirozinaz inhibitörü olarak kullanılması olasılığı yüksektir.

Yakın tarihli bir çalışmada [9], çeşitli kromatografi teknikleri kullanılarak 64 GEB bileşeni rapor edilmiştir. Bunlar arasında en önemli fenolik bileşikler gastrodin [4-( -d-glukopiranosiloksi) benzil alkol], 4-hidroksi benzil alkol (4-HBA), 4-hidroksi- benzaldehit, vanilin (4-hidroksi-3-metoksibenzaldehit), vanilil alkol (4-(hidroksimetil)-2-metoksifenil) ve vanilik asit (4-hidroksi{{14) }}metoksibenzoik asit) [8-12]. GEB'de son zamanlarda yeni doğal bileşikler bulunmuştur; bis (4- hidroksifenil) sülfit [2], Ergo [8] ve diosgenin [17]. GEB'in hidrokinon ve majör fenolik bileşiklerinin yapısı oldukça benzerdir [27]. Hidrokinonun Hidroksil grubu (-OH), 4-HBA'da [27] bir hidroksimetil grubu (-CH2OH) ve 4-hidroksibenzaldehitte bir karbonil grubu (-CHO) ile ikame edilir. Sırasıyla vanilil alkol oluşturmak için hidrokinona ve vanilin oluşturmak için 4-hidroksibenzaldehite bir metoksi grubu (-OCH3) eklenir. Vanilik asit, vanilinin oksitlenmiş bir şeklidir.

Son çalışmalar, bu bileşiklerin çoğunun, B16 [14,28] ve HM3KO melanom hücrelerinde [13], normal insan sünnet derisi fibroblastlarında [29] ve in vivo zebra balığı modellerinde [2,29] mantar tirozinazına ve melanogeneze karşı inhibe edici aktivite gösterdiğini bildirdi. Örneğin, bütanolle ekstrakte edilmiş GEB'den [14] izole edilmiş fenolik fraksiyon, tirozinaz, Trp1 ve Trp2'nin yanı sıra bu enzimlerin mRNA ve protein ekspresyonunu azaltarak melanogenez üzerinde inhibe edici etkiler göstermiştir. Gastrodin [15] ve 4-HBA [16], B16 melanom hücrelerinde tirozinaz aktivitesini inhibe ederek melanogenezi baskıladı. Gastrodin ve 4-HBA'nın hidroksil grupları, öncelikle tirozinazın aktif bölgesindeki histidin kalıntılarıyla etkileşime girerek tirozinaz aktivitesinin inhibisyonuna yol açtı [30]. 4-HBA'nın fenolik OH'sinden gelen oksijen, bir nükleofilik saldırı ile tirozinazın katalitik aktivitesini etkiler [31]. Vanillik asit ve vanilil alkolün hidroksi ve metoksi grupları, tirozinazın [32] difenenolaz aktivitesinin ve özellikle vanilil alkoldeki CH2OH'nin -COOH'ye (vanillik asit) dönüştürülmesinin inhibitörleri olarak işlev görür, bu da tirozinaz inhibisyonunda belirgin bir artışa yol açar [32 ]. Origanum vulgare'den izole edilen vanilik asit, -MSH ile uyarılan B16F10 hücrelerinde MC1R, MITF, Trp1 ve Trp2'nin ekspresyonunu azaltmanın yanı sıra hücresel tirozinaz aktivitesini, DOPA oksidaz ve melanin içeriğini azalttı. Vanilin, tirozinaz aktivitesinin inhibisyonunu ifade etmemiştir [29]. Son zamanlarda, GEB'den izole edilen doğal bir ürün olan bis(4-hidroksi benzil)sülfid, bis'in (4-hidroksi benzil)sülfit kükürt atomunu koordine ederek insan epidermal melanositlerinde ve zebra balığı modellerinde melanin sentezini bloke etmek için güçlü bir rekabetçi tirozinaz inhibitörü görevi gördü ({{ Hesaplamalı moleküler modelleme yoluyla tirozinazın aktif bölgesindeki bakır iyonları ile 33}}hidroksi benzil) sülfit [2]. Bu sonuçlar, GEB'nin çeşitli fenolik bileşiklerinin, tirozinazın aktif bölgesindeki bakır iyonları ve/veya histidin kalıntıları ile etkileşerek tirozinaz inhibitörleri olarak hareket edebileceğini göstermektedir.

Ergo ve diosgenin, 2010 yaşlanma karşıtı kremlerde ilk 10 botanik içerikten biri olarak seçildi [21]. Ergo, yakın zamanda GEB'de [8] bulunan, suda çözünür doğal bir tiyol amino asittir [18,19]. Fizyolojik pH'ta Ergo, tiyol (-SH) formundan ziyade esas olarak tiyonda (= S) bulunur [19]. Yavaş bozunması, disülfid oluşumuna karşı direnci ve oto-oksidasyonu onu glutatyondan daha kararlı hale getirir [18,19]. Ergo'da kükürt ikameli imidazol halkasının varlığı, mantar tirozinaz aktivitesini doza bağımlı bir şekilde inhibe etmiştir [33]. Yabani yam (Dioscorea villosa) ekstraktından elde edilen başka bir bileşik olan diosgenin depigmente edici bir etkiye sahiptir ve bu nedenle melazma, melanodermatit ve güneş lentigoda kullanılabilir [34]. Melanom hücreleri üzerinde yürütülen bir araştırma, pigment giderici etkinin, hücresel fosfatidilinositol- 4,5-bifosfat 3-kinaz yolunun aktivasyonu ile ilişkili olduğunu göstermiştir; bu da diosgenin'in etkili bir inhibitör olabileceğini düşündürmektedir. hiperpigmentasyon [34]. Ek olarak, anti-kollajenaz aktiviteyi indükleyerek anti-inflamatuar ve anti-aging özelliklere sahiptir [35].

Melanogenezin düzenlenmesinde yer alan en az üç olası sinyal yolu vardır; cAMP'ye bağlı, Wnt ve hücre dışı sinyalle düzenlenen kinaz sinyal yolları [1]. Tüm bu sinyal yolları, MITF ekspresyonu ve/veya aktivitesi [1] yoluyla melanogenez ile ilişkili enzimleri, yani tirozinaz, Trp1 ve Trp2'yi düzenler. GEB tarafından melanogenezin baskılanmasında bu sinyal yollarının potansiyel katılımı gelecekte araştırılmaya devam etmektedir.

Önceki çalışmamızda, GEB özütünün, yeterli miktarda polifenol, flavonoid ve ergo ile antioksidan aktiviteyi teşvik ederek ve prokollajen tip I, matris metaloproteinaz-1 ve elastazın ekspresyonunu/aktivitesini değiştirerek cilt fotoyaşlanma belirtilerini iyileştirdiğini gösterdik. -1 UVA ile ışınlanmış insan dermal fibroblastlarında [36]. Bu çalışmada GEB, murin B16F10 melanomunda tirozinaz aktivitesini ve mRNA seviyelerini ve MITF, tirozinaz, Trp1 ve Trp2'nin protein ekspresyonunu doza bağlı bir şekilde baskılayarak melanin sentezini inhibe etti. Bu nedenle, bu çalışmalar GEB ekstraktlarının kozmesötik uygulamalarda etkili ve doğal cilt beyazlatıcı ve yaşlanma karşıtı ajanlar olarak kullanılabileceğini düşündürmektedir.

cistanche gnc

ÇIKAR ÇATIŞMASI

Yazarlar herhangi bir potansiyel çıkar çatışması beyan etmemektedir.

REFERANSLAR

1. Chang T. Tirosinaz aktivitesinin aşağı regülasyonu yoluyla hareket eden doğal melanogenez inhibitörleri. Malzemeler (Basel) 2012;5: 1661-85.
2. Chen WC, Tseng TS, Hsiao NW, Lin YL, Wen ZH, Tsai CC, Lee YC, Lin HH, Tsai KC. Zebra balığı in vivo tahlili ve hesaplamalı moleküler modelleme ile önemli anti-melanogenez kabiliyetine sahip oldukça güçlü tirozinaz inhibitörü T1'in keşfi. Sci Rep 2015;5:7995-8002.
3. Arndt KA, Fitzpatrick TB. Depigmente edici bir ajan olarak hidrokinonun topikal kullanımı. JAMA 1965;194:965-7.
4. Heilgemeir GP, Balda BR. Geri dönüşümsüz toksik depigmentasyon. Hidrokinonmonobenzileter içeren cilt ağartma preparatlarının kullanımını takiben gözlemler. MMW Munch Med Wochenschr 1981;123:47-8.
5. Mishima Y, Hatta S, Ohyama Y, Inazu M. Melanojenez baskılanmasının indüksiyonu: hücresel farmakoloji ve diferansiyel etki modu. Pigment Hücresi Res 1988;1:367-74.
6. Ros JR, Rodríguez-López JN, García-Cánovas F. L-askorbik asidin tirozinazın mikofenolat aktivitesi üzerindeki etkisi. Biochem J 1993;295:309-12.
7. Funayama M, Arakawa H, Yamamoto R, Nishino T, Shin T, Murao S. -ve -arbutin'in mantar ve fare melanomundan tirozinazların aktivitesi üzerindeki etkileri. Biosci Biotechnol Biochem 1995;59:143-4.
8. Park E, Lee WY, Kim ST, Ahn JK, Bae EK. Tıbbi bir bitki olan Gastrodia elata'da ergotionin birikimi. J Med Plants Res 2010;4:1141-7.
9. Jang JH, Son Y, Kang SS, Bae CS, Kim JC, Kim SH, Shin T, Moon C. Gastrodia elata Blume ve bileşenlerinin nörofarmakolojik potansiyeli. Kanıta Dayalı Tamamlayıcı Alternatif Med 2015; 2015:309261.
10. Chik SC, Veya TC, Luo D, Yang CL, Lau AS. Aktif bileşiklerin nörodejeneratif hastalık üzerindeki gastrodia ve Uncaria kaynatma, yaygın olarak kullanılan bir inme sonrası kaynatma üzerindeki farmakolojik etkileri. ScientificWorldJournal 2013;2013:896873.
11. Kim HT, Park EJ. Gastrodia elata Blume'nin ana fonksiyonel bileşenlerinin yetiştirme koşulları ve hasat zamanları ile değişimi. Korean J Med Crop Sci 2013;21:282-8.
12. Kim MH, Kim JG, Choi JH. Antioksidan aktivite ve fermente edilmiş Gastrodia elata Blume'nin ana fonksiyonel bileşenlerindeki değişiklikler. Korean J Food Nutr 2014;27:684-91.
13. Kim HJ, Lee JH, Shin MK, Hyun Leem K, Kim YJ, Lee MH. Gastrodia elata ekstrelerinin HM3KO melanom hücrelerinde melanogenez üzerindeki inhibe edici etkisi. J Cosmet Sci 2013;64:89-98.
14. Kim KT, Kim JG, Park SH, Lee JH, Lee SH, Kim KH, Park SN. Gastrodia elata'dan izole edilen fenolik bileşiklerin anti-melanojenez etkisi. J Soc Cosmet Sci Kore 2004;30:33-8.
15. Chen T, Li C, Zhu T, Wu D, Xu W, Han H. Gastrodin'in B16 melanom hücre melanogenezinin oluşumu üzerindeki etkileri. J Anhui Agric Sci 2013:5280-2.
16. Liu SH, Pan IH, Chu IM. P-hidroksi benzil alkolün tirozinaz aktivitesi ve melanogenez üzerindeki inhibe edici etkisi. Biol Eczacılık Bülteni 2007; 30:1135-9.
17. Wang Y, Lin S, Chen M, Jiang B, Guo Q, Zhu C, Wang S, Yang Y, Shi J. Gastrodia elata'nın sulu ekstraktından kimyasal bileşenler. Zhongguo Zhong Yao Za Zhi 2012;37:1775-81.
18. Dubost NJ, Beelman RB, Peterson D, Royse DJ. Sıvı kromatografi-kütle spektroskopisi ile kültür mantarlarında ergotioninin tanımlanması ve miktarının belirlenmesi. Int J Med Mantarları 2006;8:215-22.
19. Cheah IK, Halliwell B. Ergothioneine; antioksidan potansiyeli, fizyolojik fonksiyon ve hastalıktaki rolü. Biochim Biophys Açta 2012;1822:784-93.
20. Chen Y, Tang YM, Yu SL, Han YW, Kou JP, Liu BL, Yu BY. Diosgenin'in farmakolojik aktiviteleri ve mekanizmalarındaki gelişmeler. Chin J Nat Med 2015;13:578-87.
21. Cronin H, Draelos ZD. 2010 yaşlanma karşıtı kremlerde en iyi 10 botanik bileşen. J Cosmet Dermatol 2010;9:218-25.
22. Shin CS, Park CK, Lee JW, Lee JG, Jang CK, Kim YK. Gastrodia elata Blume'nin dondurarak kurutma ve buharla kurutma ile bileşenlerinin analizi. J Korean Soc Food Sci Nutr 1999;28:1058-63.
23. Kim HJ, Chung SK, Moon KD. Gastrodia elata Blume tozunun kimyasal bileşenleri. Korean J Postharvest Sci Technol 2000;7:278-84.
24. Paik YS, Song JK, Yoon CH, Jung KS, Yoon HS. Gastrodia elata'nın anti-trombosit ve anti-trombotik etkileri. Korean J Pharmacogn 1995;26:385-9.
25. Briganti S, Camera E, Picardo M. Hiperpigmentasyonu tedavi etmek için kimyasal ve araçsal yaklaşımlar. Pigment Hücresi Res 2003; 16:101-10.
26. Lee KT, Kim BJ, Kim JH, Heo MY, Kim HP. Kozmetik kullanım için 100 bitki ekstraktının biyolojik taraması (I): tirozinaz ve DOPA oto-oksidasyonunun inhibe edici aktiviteleri. Int J Cosmet Sci 1997;19:291-8.
27. Kim CH, Ha BJ, Koo CS, Chang DI. Gastrodia elata'dan biyolojik olarak dönüştürülmüş cilt beyazlatıcı kozmetiklerin geliştirilmesi. Teori Uygulaması Kimya Müh 2009;15:2512.
28. Kim KT, Kim JK, Park SH, Lee JH, Lee SH, Kim KH, Park SN. Gastrodia elata'dan izole edilen fenolik bileşiklerin anti-melanojenez etkisi. J Soc Cosmet Sci Kore 2004;30:33-8.
29. Wu SY, Wang HM, Wen YS, Liu W, Li PH, Chiu CC, Chen PC, Huang CY, Sheu JH, Wen ZH. 4-(Fenilsülfanil) bütan-2-in vitro ve in vivo olarak melanin sentezini ve melanozom olgunlaşmasını baskılar. Int J Mol Sci 2015;16:20240-57.
30. Pei CJ, Lee J, Si YX, Oh S, Xu WA, Yin SJ, Qian GY, Han HY. Tirozinazın gastrodin tarafından inhibisyonu: entegre bir kinetik-hesaplamalı simülasyon analizi. Proses Biyokimyası 2013;48:162-8.
31. Fenoll LG, Rodríguez-López JN, García-Sevilla F, García-Ruiz PA, Varón R, García-Cánovas F, Tudela J. Mantar tirozinazının oldukça kararsız o- üreten monofenoller ve difenoller üzerindeki etki mekanizmasının analizi ve yorumlanması kinonlar. Biochim Biophys Açta 2001;1548:1-22.
32. Bagheri-Kalmarzi M, Sajedi RH, Asadollahi E, Mahmoodi NO, Haji-Hosseini R. Vanilin ve asit ve alkol türevlerinin mantar tirozinazının difenolaz aktivitesi üzerindeki etkisi. Mol Biol Res İletişim 2012;1:74-82.
33. Liao WC, Wu WH, Tsai PC, Wang HF, Liu YH, Chan CF. Mantar tirozinazının ergotionin inhibisyonunun kinetiği. Appl Biochem Biotechnol 2012;166:259-67.
34. Lee J, Jung K, Kim YS, Park D. Diosgenin, fosfatidilinositol-3-kinaz yolu (PI3K) sinyalinin aktivasyonu yoluyla melanogenezi inhibe eder. Life Sci 2007;81:249-54.
35. Tada Y, Kanda N, Haratake A, Tobiishi M, Uchiwa H, Watanabe S. Diosgenin'in cilt yaşlanması üzerindeki yeni etkileri. Steroidler 2009;74:504-11.
36. Song E, Chung H, Shim E, Jeong JK, Han BK, Choi HJ, Hwang J. Gastrodia elata Blume ekstresi, insan dermal fibroblast hücrelerinde antioksidan aktiviteyi ve Ultraviyole A ışınına maruz kalmış cilt yaşlanmasını modüle eder. J Med Gıda 2016;19:1057-64.

Daha fazla bilgi için: david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501

Bunları da sevebilirsiniz