Antioksidativni, protuupalni i anti-age potencijal ekstrakta Kalmia Angustifolia i identifikacija nekih glavnih spojeva 2. dio

Molimo kontaktirajteoscar.xiao@wecistanche.comza više informacija

3. Rezultati

3.1. Procjena vitalnosti stanica

Sigurnost ekstrakta procijenjena je pomoću MTT testa, koji procjenjuje metaboličku aktivnost stanice [27,28]. Dakle, daje uvid u vitalnost stanica, točnije u vitalnost primarnog ljudskog keratinocita u ovom istraživanju. Rezultati su pokazali da je nakon tretmana od 48 sati, ekstrakt K. Angustifolia siguran do 200 ug/mL uz održivost stanica od 88± 12 posto (Slika 1). K. Angustifolia uzrokovala je citotoksičnost u koncentraciji od 400 ug/mL, s vijabilnošću stanica od 51 ±8 posto. Ukratko, ekstrakt K. angustifolia čuva visoku razinu vitalnosti stanica u koncentracijama od 0 do 200 ug/mL.

Slika 1. Procjena citotoksičnosti ekstrakta K. Angustifolia na primarnim ljudskim keratinocitima provedena je mjerenjem metaboličke aktivnosti s MTT testom. Svi su pokusi provedeni u najmanje tri primjerka, a prikazani rezultati reprezentativni su za najmanje dva različita pokusa (N=2, n=3). Podaci su prikazani kao srednja vrijednost triplikata ± SD. Vodoravna linija postavljena je na 50 posto preživljavanja stanica. Statistička značajnost određena je pomoću jednosmjerne ANOVA praćene Dunnettovim post hoc testom (p-vrijednost<0.05 compared="" to=""><>

Kliknite ovdje da saznate više

3.2. Antioksidativni kapacitet

Antioksidativni potencijal procijenjen je pomoću dva različita testa, testom ORAC i testom temeljenim na stanicama pomoću DCFH-DA. Prvi je mjerio inhibiciju peroksilnih radikala proučavanim ekstraktom. Rezultati pokazuju da je ekstrakt K. angustifolia imao snažan antioksidativni kapacitet, s ORAC vrijednošću od 16±3 μmol TE/mg （Tablica 1）.cistanche wirkungOvaj rezultat je usporediv s pozitivnim kontrolama kvercetinom i katehinom, poznatim kao jaki antioksidativni spojevi, koji su pokazali ORAC vrijednosti od 21±2 odnosno 20±2 μmol TE/mg, potvrđujući time antioksidacijsku sposobnost ispitivanog ekstrakta.

Tablica 1. Antioksidativna aktivnost izmjerena ORAC testom ekstrakta K. angustifolia. Podaci su prikazani kao srednja vrijednost triplikata ± SD. Svi eksperimenti su provedeni u triplikatu i prikazani rezultati reprezentativni su za najmanje dva različita eksperimenta (N=2, n =3). Kao pozitivne kontrole korišteni su kvercetin i katehin.

Antioksidativni potencijal K. angustifolia dodatno je potvrđen korištenjem stanične analize DCFH-DA na fibroblastima ljudske kože WS1 (Slika 2). Rezultati su pokazali da je ekstrakt K. Angustifolia bio snažan antioksidans u koncentracijama niskim od 3,13 ug/mL, s inhibicijom od 83,7±0.8 posto DCFH oksidacije. Ovaj rezultat je usporediv s kvercetinom pozitivne kontrole u koncentraciji od 1,56 ug/mL, koji predstavlja postotak inhibicije oksidacije DCFH od 87,41±0.03 posto. Međutim, određivanje polumaksimalne inhibitorne koncentracije (IC50) pokazalo je da je kvercetin otprilike 2 puta učinkovitiji u usporedbi s ekstraktom K. Angustifolia s odgovarajućim ICso vrijednostima od 0.168±{ {25}}.009 ug/mL i 0,37±0,02 ug/mL.

Slika 2. Antioksidativna aktivnost ekstrakata K. Angustifolia na staničnoj liniji fibroblasta WS1 ljudske kože tretiranoj tertbutil hidroperoksidom (t-BuOOH), određena staničnom analizom pomoću DCFH-DA. Svi su pokusi provedeni u najmanje tri primjerka, a prikazani rezultati reprezentativni su za najmanje dva različita pokusa (N=2, n=3). Podaci su prikazani kao srednja vrijednost triplikata ± SD. Vodoravna linija postavljena je na 50 posto inhibicije. Statistička značajnost određena je pomoću jednosmjerne ANOVA praćene Dunnettovim post hoc testom (p-vrijednost<0.05 compared="" to="" control="" of="" cells="" treated="" with="" only="" t-buooh（200μm）;*=""><0.05）or bonferroni's="" post="" hoc="" test=""><0.05 compared="" to="" positive="" control="" quercetin="" （1.56="" μg/ml）;#="" p-value=""><>

3.3. Protuupalni potencijal

Protuupalno djelovanje ekstrakta K. angustifolia procijenjeno je na temelju njegove sposobnosti da smanji proizvodnju nitrita u makrofagima aktiviranim LPS-om (Slika 3).citrusni bioflavonoidiRezultati prikazani na slici 3 pokazali su da ekstrakt K. angustifolia značajno inhibira prekomjernu proizvodnju NO pri koncentraciji niskoj od 20 ug/mL. Veća inhibicija uočena je pri koncentracijama od 40 i 80 ug/mL, s postocima inhibicije proizvodnje NO od 25 ± 3 posto odnosno 49 ± 2 posto. Ovo je usporedivo s L-NAME pozitivnom kontrolom u koncentraciji od 250 uM (67 ug/mL), koja je inhibirala prekomjernu proizvodnju NO za 37± 2 posto.

3.4. Histološke analize

Potencijal protiv starenja ekstrakta K. Angustifolia procijenjen je korištenjem rekonstruiranih nadomjestaka za kožu proizvedenih prema metodi samosastavljanja.cynomorium koristiHistološke analize Massonovih rezova obojenih trikromom (Slika 4A) potvrdile su cjelovitost kožnih nadomjestaka za svako stanje, budući da je svaki nadomjestak za kožu predstavljao dermalni umivaonik i diferenciranu epidermu. Iz ovih histoloških presjeka izvršena su mjerenja debljine živog epidermisa i dermisa (Slika 4B). Za živu epidermu nije primijećeno značajno povećanje s ekstraktom K. angustifolia, s promjenom puta od 1.0(definirano kao omjer debljine tretirane zamjene prema debljini kontrolne skupine bez tretmana). Što se tiče dermisa, značajno povećanje debljine derme (s promjenom puta od 1,36) primijećeno je za ekstrakt K. angustifolia pri 25 ug/mL, što sugerira da ekstrakt ima učinak na dermalni sloj, točnije na fibroblaste, te bi čak mogao pospješiti sintezu komponenti izvanstaničnog matriksa.

Kontrola DMSO od {{0}}.2 posto (u/o) testirana je za svaki eksperiment budući da je ekstrakt otopljen u 0,2 posto DMSO, ali nije primijećena razlika u usporedbi s kontrolom bez tretmana (podaci nisu prikazano). Nadalje, koncentracije od 50 ug/mL i 100 ug/mL K. Angustifolia također su testirane na nadomjescima za kožu i primijećeno je isto povećanje debljine kože kao i za 25 ug/mL, s promjenama puta od 1,3 odnosno 1,2 (podaci nisu prikazano). Stoga je 25 ug/mL bila optimalna koncentracija i daljnje analize su provedene s tom koncentracijom.

Slika 4. Učinak ekstrakta K. angustijolia na histologiju rekonstruiranih kožnih nadomjestaka. (A) Histološke analize Massonovih trikromom obojenih kožnih nadomjestaka. Stratum corneum u tamno plavoj boji, živi epidermis u ljubičastoj, a dermis u svijetlo plavoj boji. Objektiv 10×, skala: 100 um. (B) Preklopna promjena debljine živog epidermisa i dermisa. Promjena nabora definirana je kao omjer vrijednosti debljine tretiranih nadomjestaka i kontrolne vrijednosti debljine (bez tretmana). Dvije zamjene za svaki uvjet su analizirane i potvrđene s tri različite populacije stanica (N =3, n =6). Podaci su prikazani kao srednje vrijednosti triju različitih staničnih populacija ± SD. Statistička značajnost određena je pomoću t-testa,**p-vrijednosti<>

3.5. Imunofluorescentno bojenje

Četiri proteina čije se količine općenito smanjuju starenjem kože uočena su imunofluorescentnim bojenjem: elastin, kolagen tipa I (kolagen-1), tip svih kolagena （kolagen-3） i akvaporin-3 （ Slika 5). Čini se da ekstrakt K. Angustifolia u dozi od 25 ug/mL povećava ekspresiju elastina (Slika 5E) u dermalnom odjeljku u usporedbi s kontrolom (Slika 5A). U kontrolnom stanju (bez tretmana), protein elastin je bio slabo izražen. Polukvantifikacija intenziteta fluorescencije provedena je na imunofluorescentno obojenim rezovima kako bi se dobio uvid u povećanje fluorescencije nakon tretmana.pustinjski zumbulAnaliza intenziteta piksela potvrdila je rezultate prikazane na slici 5. Nadomjesci za kožu tretirani ekstraktom K. Angustifolia u dozi od 25 ug/mL pokazali su povećanje intenziteta piksela za elastin od 18 posto u usporedbi s kontrolom bez tretmana. Što se tiče kolagena-1, tretman K. Angustifolia pojačao je njegovu ekspresiju (Slika 5F), u usporedbi s kontrolom (Slika 5B). Doista, tretman s ekstraktom od 25 ug/mL rezultirao je najvećim povećanjem intenziteta piksela za kolagen-1, s povećanjem od 46 posto. Međutim, za kolagen-3, izraz je ostao sličan (Slika 5G), u usporedbi s istim (Slika 5C). Konačno, ekspresija akvaporina-3, membranskog proteina pronađenog na epidermalnim keratinocitima, također se čini sličnom nakon tretmana pri 25 ug/mL (Slika 5H) u usporedbi s kontrolom (Slika 5D). Nije bilo značajnog povećanja intenziteta piksela za ekspresiju kolagena-3 i akvaporina-3 nakon tretmana s ekstraktom K. Angustifolia u dozi od 25 ug/mL.

Slika 5. Markeri starenja vizualizirani su imunofluorescentnim bojenjem. Ekspresija elastina (A, E), kolagena-1(B, F), kolagena-3(C, G) i akvaporina-3(D, H), koja se obično smanjuje tijekom kože starenje, prikazan je u zdravim nadomjescima za kožu netretiranim (AD) i tretiranim ekstraktom K. angustifolia u dozi od 25 ug/mL(EH). Jezgre su obojene s DAPI (plavo). Isprekidana linija predstavlja razdvajanje epidermisa i dermisa. Dvije zamjene za svaki uvjet su analizirane i potvrđene s tri različite populacije stanica (N= 3, n= 2; skala: 100 um).

3.6. Izolacija i identifikacija nekih glavnih spojeva ekstrakta K. Angustifolia

Pročišćavanje ekstrakta provedeno je na otvorenoj Diaion9 koloni eluiranjem s MeOH/H20 uz povećanje postotaka MeOH (0-100 posto). Ovo prvo pročišćavanje dovelo je do dobivanja četiri frakcije (frakcije AD). Frakcija B je podvrgnuta kromatografiji na stupcu silika gela, što je dovelo do izolacije katehina i epikatehina (frakcija B1). Identitet spojeva određen je NMR analizom i usporedbom s komercijalnim standardima. Katehin i epikatehin već su identificirani u K. Angustifolia [9]. Frakcija C je također pročišćena kromatografijom na stupcu silikagela i ovaj proces je rezultirao sa 7 odvojenih frakcija (C1 do C7). Pročišćavanje C3 frakcije provedeno na kromatografskoj koloni oktadecilsilana dovelo je do izolacije blijedožutog spoja. Molekulska formula (C20Hj8O) ovog spoja određena je iz njegovog HR-ESI-MS spektra na temelju kvazimolekularnog ionskog pika na m/z 434,3511 [M plus H]t. Na temelju NMR 'H i13C spektra, izolirani spoj je identificiran kao avicularia (frakcija C3B). Koliko znamo, ovaj spoj je prvi put zabilježen u K. Angustifolia, ali je zajednički mnogim biljkama [29]. Frakcija C4 također je podvrgnuta pročišćavanju na stupcu oktadecilsilan kromatografije, što je dovelo do izolacije proantocijanidina A2 (dimer epikatehina; frakcija C4A) i drugog dimera epikatehina identificiranog kao epikatehin-(2 -O-7, {{ 25}})-ent-epikatehin (proantocijanidin Ax; frakcija C4C). Ova dva spoja identificirana su na temelju NMR podataka [30,31]. Koliko nam je poznato, ovo je prvi put da je proantocijanidin Ax identificiran u K. Angustifolia, ali je proantocijanidin A2 već identificiran [9].metoda ekstrakcije flavonoida pdfUzastopnim pročišćavanjem frakcije Don silika gela dobiven je spoj u obliku bijelih kristala (frakcija D4). NMR podaci su u svakom pogledu odgovarali podacima za biotin u literaturi [32]. Asotin je identificiran u rodu Kalmia [33].

3.7. Biološke aktivnosti identificiranih spojeva ekstrakta K. angustifolia

Provedeno je istraživanje aktivnih spojeva K. angustifolia procjenom antioksidativnog i protuupalnog potencijala svakog identificiranog spoja (Tablica 2). Za antioksidativno djelovanje provedeni su ORAC test i stanični test pomoću DCFH-DA. Prema tim ispitivanjima, katehin, avikularija, proantocijanidin A2 i proantocijanidin Ax pokazali su snažno antioksidativno djelovanje, dok je epikatehin pokazao umjereno antioksidativno djelovanje. Vrijednosti ORAC bile su 6,7±0,3,4,1±0,3, 4,5±0,8,5,3±0,6 i 4,6±{{ 23}}.6 μmolTE/μmol, dok su IC0 za test temeljen na stanicama bili 0.8±0.3, 0.4{{ 33}} ± 0.03,0.30 ± 0.03,0.24 ±0.02 i 1,22± 0.06 uM Pozitivne kontrole, kvercetin i Trolox, prikazale su ORAC vrijednosti od 7,6 ±0,7 i 0,91±0,11 mol TE/mol i ICso od 0,21±0,024±0,002μM.

Tablica 2. Antioksidativno i protuupalno djelovanje identificiranih spojeva K. Angustifolia. Podaci su prikazani kao srednja vrijednost triplikata ±S.ID. Svi su pokusi izvedeni u triplikatu i prikazani rezultati reprezentativni su za najmanje dva različita pokusa (N=2,n=3). Kao pozitivne kontrole korišteni su kvercetin i trolox.

Što se tiče protuupalnog potencijala, procijenjenog inhibicijom prekomjerne proizvodnje NO u makrofagima RAW 264.7 stimuliranim s LPS-om, nijedan od izoliranih spojeva nije pokazao protuupalni potencijal koji bi mogao biti odgovoran za protuupalnu aktivnost K. anqustifolia.

4. Rasprava

Nekoliko prirodnih aktivnih sastojaka ima dokazanu učinkovitost u smanjenju starenja kože iscrpnim studijama učinkovitosti, što ograničava razvoj proizvoda za njegu kože koji mogu značajno smanjiti starenje kože temeljen na znanstvenim dokazima. In vitro modeli izvrsni su alati za utvrđivanje sigurnosti i učinkovitosti proizvoda u kozmetičkom području, čime je moguće izbjeći korištenje životinjskih modela, koji su vrlo kontroverzni, pa čak i zabranjeni ili ograničeni u određenim zemljama ili državama poput Europske unije, Kanade, Indije , Brazil (sedam država), Novi Zeland, Australija i Sjedinjene Države (Kalifornija, Nevada, Illinois)[34-37]. Cilj ovog istraživanja bio je procijeniti sigurnost i učinkovitost ekstrakta K. angustifolia korištenjem rekonstruiranih nadomjestaka za kožu kako bi se utvrdila potencijalna upotreba K. angustifolia u kozmetici. Ova studija naglašava potencijal ekstrakta K. Angustifolia protiv starenja.

Kako bi se koristili u proizvodima za njegu kože, sastojci prvo moraju biti sigurni za kožu, a time i za stanice kože. Procjena toksičnosti svakog kozmetičkog sastojka formulacije temelj je za procjenu sigurnosti kozmetičkih proizvoda. U ovoj studiji, ekstrakt se pokazao sigurnim za korištenje na keratinocitima u koncentraciji do 200 ug/mL. Sigurnost ekstrakta K. angustifolia u dozi od 25 ug/mL također je potvrđena histološkim analizama rekonstruiranih kožnih nadomjestaka. Te su analize pokazale da je cjelovitost svih rekonstruiranih slojeva kože (epidermisa i dermisa) očuvana u koncentraciji od 25 ug/mL. Čak i kada je tretirana ekstraktom, debljina živog epidermisa bila je usporediva s netretiranim nadomjescima kože (kontrole), a debljina derme je bila povećana. Nadomjesci za kožu tretirani su tri puta tijekom jednog tjedna, što ukazuje na sigurnost ekstrakta K. angustifolia kod ponovljenih tretmana. Stoga bi se K Angustifolia mogla koristiti u dermokozmetici jer se čini da čuva vitalnost stanica. Daljnji pokusi, kao što je perkutana apsorpcija, također bi se trebali provesti kako bi se potvrdila upotreba ovog ekstrakta slijedeći odgovarajuće smjernice [38].

Još jedan važan parametar u razvoju proizvoda za njegu kože neupitno je djelotvornost aktivnog sastojka potkrijepljena znanstvenim dokazima. Za procjenu ovog aspekta moguće je provesti više eksperimenata i analiza. Kod biljnih ekstrakata obično se provodi procjena njihovog antioksidativnog potencijala kako bi se utvrdila njihova učinkovitost39-41]. Starenje kože složen je fenomen koji uključuje različite mehanizme, a predloženo je nekoliko teorija za objašnjenje molekularne osnove[1]. Jedno od tih objašnjenja je oksidativni stres. Nekoliko okolišnih čimbenika koji dovode do starenja kože, poput sunčevog zračenja, zagađenja zraka i cigaretnog dima, stvaraju reaktivne kisikove vrste (ROS) koje se dodaju ROS-u prirodno proizvedenom u stanicama [42-44]. Ovo povećanje razine ROS-a uzrokuje neravnotežu između slobodnih radikala i prirodnih antioksidansa, što dovodi do oksidativnog stresa i oštećenja tkiva, otuda važnost antioksidativnih spojeva u proizvodima protiv starenja kože [45]. Antioksidansi u proizvodima za njegu kože pomažu u jačanju antioksidativnog kapaciteta kože u borbi protiv štetnih učinaka oksidativnog stresa. Procjena antioksidativne aktivnosti ekstrakta K. Angustifolia, procijenjena ORAC testom, pokazala je da ekstrakt ima sličan antioksidativni potencijal kao kvercetin i katehin pozitivnih kontrola, dva jaka antioksidativna spoja, što ukazuje na odličan antioksidativni kapacitet. Rezultati dobiveni za pozitivne kontrole u skladu su s prethodnim istraživanjem Ou i sur., pokazujući da je test pouzdan [24]. Još jedna biljka iz obitelji Ericaceae koja se također nalazi u borealnim šumama i koristi se zbog svog antioksidativnog potencijala je Rhododendron groenlandicum. Antioksidativni kapacitet bakterije R.groenlandicum procijenjen je u prethodnoj studiji koju su objavili Dufour i sur. a proučavani ekstrakti pokazali su antioksidativni kapacitet u usporedbi s ORAC vrijednošću za ekstrakt K. Angustifolia, što još jednom potvrđuje veliki antioksidativni potencijal ovog ekstrakta i interes korištenja ovog biljnog ekstrakta u kozmetici [39]. Antioksidativna aktivnost ekstrakta K. Angustifolia mjerena ORAC testom potvrđena je DCFH-DA testom, koji je reprezentativniji za biološki okoliš. Rezultati stanične analize pomoću DCFH-DA za određivanje stanične antioksidativne aktivnosti bili su u skladu s ORAC rezultatima. U svjetlu ovih rezultata, ekstrakt K. Angustifolia trebao bi biti odličan aktivni sastojak u kozmetici kao antioksidativni spoj. Treba ga koristiti u koncentraciji od najmanje 3,13 ug/mL ako se traži antioksidativni potencijal uz poštivanje razine sigurnosti ekstrakta.

Antioksidativna aktivnost ekstrakta K. angustifolia mogla bi biti posljedica fenolnih spojeva koji se nalaze u njegovim komponentama, poput (plus)-katehina, (-)-epikatehina i proantocijanidina A2, koji su izolirani iz ekstrakta, i p-kumarina kiselina, kvercetin 3-O-galaktozid (peroksid), kvercetin 3-O-ramnozid (kvercitrin) i miricetin, koji su identificirani u drugim studijama, no potrebna su daljnja istraživanja kako bi se potvrdila ova hipoteza [9 ,10,39, A6]. U ovoj su studiji dva spoja identificirana po prvi put u K. angustifolia koji bi također mogli biti odgovorni za antioksidativno djelovanje ekstrakta. Avicularia, flavonoid, i proantocijanidin Ax, proantocijanidin A-tipa, oba pronađena u ekstraktu K. Angustifolia, pokazali su zanimljive antioksidativne potencijale na temelju njihove ORAC vrijednosti i stanične analize.

Drugo objašnjenje procesa starenja je kronična upala. Prikupljanje dokaza iz proučavanja procesa starenja kože dovelo je do hipoteze o molekularnoj upali sa starenjem. Jedno od objašnjenja je da oštećenje stanica, uzrokovano na primjer viškom ROS-a, prepoznaje imunološki sustav, uzrokujući infiltraciju i aktivaciju imunoloških stanica kao što su makrofagi [1]. Povećanje proupalnih citokina, kao što su IL-1, IL-6i TNF-, općenito se opaža sa starenjem kože [46]. Stoga je protuupalni potencijal zanimljivo svojstvo aktivnog sastojka protiv starenja. Protuupalna aktivnost procijenjena razinom proizvodnje NO otkrila je dobar protuupalni potencijal za ekstrakt K. angustifolia u koncentracijama od 40 i 80 ug/mL, u usporedbi s nižom koncentracijom pozitivne kontrole, L-NAME. Budući da su veće koncentracije ekstrakta usporedive s 250 μM L-NAME, to sugerira da bi se K. Angustifolia također mogla koristiti u kozmetici kao protuupalni sastojak. Uspio je inhibirati dio proizvodnje, čime je pokazao protuupalno djelovanje. Nijedan od spojeva identificiranih u ekstraktu K. Angustifolia nije pokazao protuupalno djelovanje koje bi moglo objasniti djelovanje ekstrakta. Potrebna su daljnja istraživanja sastava ekstrakta kako bi se procijenili protuupalni spojevi.

Antioksidativni spojevi predstavljaju zanimljiva svojstva za dermo-kozmetičke proizvode. Doista, poznato je da reaktivne vrste kisika (ROS), koje stvara nekoliko okolišnih čimbenika koji uzrokuju starenje kože, mogu dovesti do degradacije važnih komponenti dermalnog izvanstaničnog matriksa kao što su kolagen i elastin [47-49]. Smanjenje njihove količine općenito je uzrokovano povećanjem matričnih metaloproteinaza (MMP) i smanjenjem njihove sinteze [48,50]. Dobra ravnoteža između endogene proizvodnje antioksidansa i oksidansa omogućuje održavanje homeostaze kože. Međutim, starenjem kože dolazi do neravnoteže i tada je relevantna uporaba egzogenih antioksidansa. Stoga je antioksidativni potencijal ekstrakta K. Angustifolia doveo do proučavanja njegovog potencijala protiv starenja.

Starenjem kože često se može primijetiti smanjenje debljine žive epiderme i dermisa. Prvi je uzrokovan smanjenjem proliferacije keratinocita, dok je drugi posljedica razgradnje izvanstaničnog matriksa i smanjenja njegove sinteze [4751-53]. Stoga se s proizvodima protiv starenja traži povećanje njihove debljine. Nije primijećeno značajno povećanje debljine živog epiderma s ekstraktom K, Angustifolia od 25 ug/mL. Međutim, značajan porast （p-vrijednosti<0.05） in="" the="" dermal="" thickness="" was="" observed.="" an="" increase="" could="" suggest="" matrix="" reorganization,="" or="" even="" an="" increase="" in="" the="" synthesis="" of="" dermal="" extracellular="" matrix="" components,="" such="" as="" elastin="" or="" collagens,="" which="" is="" an="" interesting="" property="" for="" an="" anti-aging="" extract.="" the="" immunofluorescence="" staining="" of="" several="" proteins="" was="" performed="" to="" further="" investigate="" the="" effect="" of="" the="" extract="" on="" the="" extracellular="">

Razine elastina, kolagena-1 i kolagena-3 obično se smanjuju starenjem kože, što, između ostalog, dovodi do stvaranja bora, gubitka rastezne čvrstoće, povećane lomljivosti i otežanog zacjeljivanja rana [ 54]. Smanjenje komponenti dermalnog izvanstaničnog matriksa posljedica je povećane razgradnje ovih proteina i smanjenja njihove genske ekspresije, a time i njihove sinteze [1,53-55]. Njihovu razgradnju uglavnom uzrokuju elastaze (kao što je humana neutrofilna elastaza i neprilizin) i MMP (kao što su MMP-1 i MMP-3). Indukcija MMP-a događa se kod starenja kože aktivacijom različitih putova transdukcije [46,56]. U procesu starenja kože, nekoliko proizvoda, kao što su ROS i faktor nekroze tumora (TNF-), mogu dovesti do aktivacije puta nuklearnog faktora kapa B (NF-kB) ili mitogen-aktivirane proteinske (MAP) kinaze puteva, uključujući kinaze regulirane izvanstaničnim signalom (ERK), p38 mitogen-aktivirane protein kinaze (p38) i c-Jun N-terminalne kinaze (JNK)[57,58]. Ta će aktivacija zatim dovesti do ekspresije faktora transkripcije NF-kB ili proteina aktivatora faktora transkripcije 1 (AP-1), koji igra ulogu u transkripciji MMP-a. Aktivacija NF-kB ili AP-1 povećava ekspresiju MMP-a i time povećava razgradnju dermalnih komponenti. U ovoj studiji, povećanje ekspresije elastina i kolagena-1 tijekom tretmana pokazuje da bi se K. angustifolia mogla učinkovito suprotstaviti nekim od glavnih karakteristika starenja kože. Povećane razine elastina registrirane nakon tretmana K. Angustifolia posebno su uvjerljive budući da je relativno dobro dokumentirano da se ovaj protein obično slabo sintetizira ili čak i ne sintetizira u rekonstruiranom dermisu korištenjem uvjeta kulture s dodatkom askorbinske kiseline, kao što je slučaj u našem modelu kože (kao što je prikazano s kontrolom bez tretmana, slika 5A). Doista, iako askorbat potiče proizvodnju izvanstaničnog matriksa, posebice sintezu kolagena od strane dermalnih fibroblasta, neke studije su pokazale da također ima inhibitorni učinak na proces blastogeneze, što rezultira smanjenjem nakupljanja elastina [59,60]. Dakle, ako je 25 ug/mL ekstrakta dovoljno i dovoljno snažno da nadvlada učinak askorbata u našem modelu kože, K. Angustifolia bi trebala biti veliki potencijalni kandidat u proizvodima za njegu kože za suzbijanje starenja kože pri ovoj koncentraciji. Mogao bi pomoći koži da povrati snagu, čvrstoću i elastičnost te tako umanji pojavu bora, ali treba provesti daljnja klinička istraživanja kako bi se te pretpostavke potvrdile.

5. Zaključci

U ovoj smo studiji dokazali da je model zamjene za kožu razvijen u našem istraživačkom centru koristan alat za procjenu učinkovitosti protiv starenja u dermo-kozmetičkom polju. Pokazali smo ne samo da se čini da je ekstrakt K. angustifolia siguran za upotrebu u kozmetici, već i da ima snažan antioksidativni kapacitet i dobro protuupalno djelovanje. Ova studija sugerira da bi ekstrakt K. angustifolia u dozi od 25 ug/mL mogao imati potencijalni učinak protiv starenja na dermalni dio jer je ekstrakt povećao debljinu derme i pojačao ekspresiju elastina i kolagena-1. Daljnje studije o mehanizmima uključenim u potencijal ekstrakta protiv starenja bile bi od interesa. Izolacija i karakterizacija nekoliko spojeva u ekstraktu K. angustifolia omogućili su nam da utvrdimo da bi učinkovitost protiv starenja mogla djelomično potjecati od antioksidativnog potencijala ovih spojeva. Međutim, sastav K. angustifolia vrlo je malo proučavan i treba ga potpunije istražiti kako bi se razumio opseg njegove biološke aktivnosti i identificirali aktivni spojevi. Stoga ova studija sugerira da bi K. angustifolia bila zanimljiv prirodni aktivni sastojak za dermokozmetiku. K. Angustifolia ima obećavajuće antioksidativne učinke i učinke protiv starenja, posebno na dermalni izvanstanični matriks.

Ovaj je članak izvađen iz Antioxidants 2021, 10, 1373. https://doi.org/10.3390/antiox10091373 https://www.mdpi.com/journal/antioxidants