Posredovani učinci ekstrakta Cistanche protiv starenja
Mar 29, 2023
SAŽETAK:Cistancheje biljka koja se široko koristi u tradicionalnoj azijskoj medicini kao sastojak složenih recepata.Cistancheje poznat po svojimantileukemijski,antioksidativno, iprotuupalna svojstva. Međutim, njegovantivaskularnidjelotvornost endotelnog starenja i temeljni mehanizmi nisu u potpunosti shvaćeni. U ovoj smo studiji istraživali učinke Cistanchea protiv starenja u modelu starenja endotelnih stanica (EC) izazvanom visokom glukozom (HG). Liječenje saCistanche(40 µg/mL) povećao je migraciju EC-a i povećao fosforilaciju kinaza reguliranih izvanstaničnim signalom i p38 na način ovisan o dozi. Nakon HG tretmana (30 mM),Cistanche značajno smanjio broj galaktozidaza-pozitivnih stanica povezanih sa starenjem, koji su biomarkeri starenja, ovisno o dozi. Na temelju razina fosforilacije, Cistanche (40 ug/mL) pokazalo se da povećava ekspresiju sirtuina1 (Sirt1) i endotelne sintaze dušikovog oksida (eNOS) za 74,4 posto, odnosno 328,2 posto. Nadalje, liječenje HG-induciranih senescentnih EC-a s Cistancheom (40 µg/mL) značajno je povećalo proizvodnju dušikovog oksida (P<0.05). Ovi rezultati pokazuju da Cistanche i povećava migraciju EC-a i regulira put Sirt1/eNOS, sugerirajući da Cistanche ima potencijal za zaštitu EC-a od starenja izazvanog HG-om.
Ključne riječi: protiv starenja, endotelne stanice,Cistanche, Sirt1/eNOS

Kliknite ovdje da biste nabavili Cistanche proizvode protiv starenja
oksid sintaza (eNOS), neuronski NOS i inducibilni NOS (iNOS). Na primjer, pokazalo se da eNOS igra vitalnu ulogu u razvoju kardiovaskularnih komplikacija dijabetesa pogoršanjem oksidativnog stresa (Kayama et al., 2015.). Osim toga, sirtuin1 (Sirt1), histon deacetilaza ovisna o nikotinamid adenin dinukleotidu (NAD plus), uključena je u regulaciju metabolizma, preživljavanja stanica, diferencijacije i starenja. Sirt1 je ključni regulator starenja vaskularnog EC. Prethodne studije pokazale su da aktivacija Sirt1 može zaštititi od vaskularnih endotelnih disfunkcija, dok kontrolira stvaranje eNOS-a (Hu et al., 2017.).

kultura EZ
Endotelne stanice ljudske pupčane vene dobivene su iz American Type Culture Collection (Manassas VA, USA). Stanice su uzgajane na 37°C s 5 postotnim CO2 endotelnim medijem za rast-2 (EGM-2; Lonza, Walkerville, MD, SAD) s dodatkom 10 posto fetalnog goveđeg seruma (FBS). EC su uzgajani 48 sati na 37°C s 5 posto CO, u EGM-2 (kontrola) ili HG 30 mM mediju, sa ili bez dodatka različitih koncentracija Cistanche (1040 ug/mL).
Test viabilnosti stanica
Stanice su uzgajane na 37°C tijekom 72 sata u EGM-2 mediju dopunjenom s 2 posto FBS-a i različitim koncentracijama Cistanchea, te su tretirane otopinom MTT tijekom 4 sata. Rezultirajuće naslage formazana otopljene su dimetilsulfoksidom, gdje je apsorbancija izmjerena na 570 nm upotrebom VersaMax ELISA čitača mikropločica (MolecularDevices, Sunnyvale, CA, SAD).
Ispitivanje migracije ogrebotina-rana
Stanice su ozlijeđene, a zatim su mediji kulture zamijenjeni svježim medijima koji sadrže različite koncentracije Cistanche. Stanice su održavane 24 do 48 h. Kad su bile pune migracije, stanice su snimljene pomoću mikroskopa (Olympus Optical Co, Ltd., Tokio, Japan). Migrirane stanice izbrojane su pomoću optičkog mikroskopa pri povećanju od 200x i kvantificirane ručno
SA-P-gal bojenje
To determine the number of senescent cells, SA-B-assays were performed using the SA-P-gal kit (Abcam)according to the manufacturer's instructions. Cells were fixed for 5 min in -gal fixative, washed with PBS, and then stained using -gal fixative solution at 37°C. This process was performed until p-gal staining was visible in either the experimental or control plate. SA-B-gal positive cells were observed via microscopy, with >500 stanica izbrojano pomoću tri neovisna polja.
Western blot analiza
Stanice su sakupljene i lizirane u otopini za ekstrakciju proteina (Intron Biotechnology, Inc, Gyeonggi, Koreja) koja sadrži inhibitore proteaze i fosfataze (10 min na 4°C). Ukupne koncentracije proteina u supernatantima mjerene su pomoću Bradfordovih testova. Nakon zagrijavanja na 95 stupnjeva tijekom 5 minuta, uzorci proteina (30 ug) su odvojeni elektroforezom na 8~12 posto natrij dodecil sulfat-poliakrilamid gelu. Proteini su zatim preneseni na membrane od poliviniliden fluorida (MilliporeBedford, MA, SAD) na 100 V tijekom 60 minuta. Membrane su inkubirane u 5 postotnom goveđem serumskom albuminu (BSA) u otopini Tris-puferirane fiziološke otopine (TBS) dopunjenoj s 0,05 posto TBS-a s Tweenom-20 (TBST) (30 minuta na sobnoj temperaturi), zatim inkubirane u 5 postotnom BSA u TBST dopunjenom primarnim antitijelima (1:200 do 1,000) (preko noći na 4'C). Zatim su membrane inokulirane s HRP-konjugiranim kozjim anti-zečjim ili anti-mišjim antitijelima (1:5,000) tijekom h, a proteinske trake su detektirane korištenjem poboljšanog pribora za detekciju kemiluminiscencije (Intron Biotechnology, Inc. ) i LAS-1000 Imager (Fuji Film Corp., Tokio, Japan). Semikvantitativna analiza rezultata denzitometrije provedena je pomoću Image J (National Institutes of Health, Bethesda, MD USA).
Mjerenje proizvodnje NO Koncentracije NO određene su detekcijom koncentracije nitrita korištenjem kompleta za ispitivanje NO, prema uputama proizvođača. Optičke gustoće određene su pri 560 nm pomoću čitača mikropločica, a koncentracije su izračunate pomoću kalibracijske krivulje
Statistička analiza
Rezultati su izraženi kao srednja vrijednost plus standardna devijacija (SD). Statistička značajnost određena je jednosmjernom analizom varijance (ANOVA). Post hoc usporedbe između skupina provedene su korištenjem Bonferronijevih testova višestrukih usporedbi. Svi izračuni izvedeni su pomoću SPSS-a u sustavu Windows (v.23.0; IBM Corp, Armonk, NYUSA) i P-vrijednosti<0.05 were considered statistically significant.

REZULTATI I RASPRAVA
Citotoksičnost Cistanche
Kako bi se odredila citotoksičnost Cistanchea na ECs, stanice su inkubirane s različitim koncentracijama Cistanchea (0 do 100 ug/ml) tijekom 72 sata. Cistanche je pokazao značajnu citotoksičnost (P<0.05) at concentrations >50 ug/ml u svim točkama liječenja (slika 1). Stoga, koncentracije Cistanche od<50ug/ml were considered non-toxic to ECs and were used in subsequent experiments.
Put protein-kinaze aktiviran mitogenom (MAPK) regulira ključne procese uključene u razvoj vaskularnog EC-a, kao što su stanična proliferacija, invazija, metastaze i preživljavanje te angiogeneza (Pišlar i sur., 2015.). MAPK uključuje ERK, c-Jun N-terminalnu kinazu i p38 (Kim i Choi, 2010.). ERK i p38 važni su signalni proteini uključeni u zacjeljivanje rana, dok ERK igra važnu ulogu u kontroli migracije stanica, proliferacije, diferencijacije i preživljavanja (Roskoski, 2012.). U nedavnoj studiji, sugerirano je da je signalni put p38 MAPK uključen u zacjeljivanje rana (Loughlin i Artlett, 2011.; Kim i sur., 2019.; Wang i sur., 2019.). U ovoj studiji ispitali smo ekspresiju proteina ERK i p38 kako bismo identificirali signalne putove uključene u EC migraciju reguliranu Cistancheom. Liječenje Cistancheom (40 µg/mL) povećalo je migraciju EC 1.5-puta u odnosu na kontrolu (P<0.05) (Fig. 2A). Western blot analysis showed that Cistanche treatment (20 to 40 g/mL) significantly increased phosphorylation of ERK in ECs (P<0.05). Furthermore, Cistanche increased phosphorylation of p38 in a concentration-dependent manner; in particular, treatment with 40 g/mL Cistanche, increased activation of p38 >2.5-sklop više od kontrole (str<0.01) (Fig. 2B). These results show that

Sl. 1.Učinci odCistanche(Cistanche) na vitalnost stanica. Stanice su tretirane Cistancheom (0 do 100g/mL) tijekom 72 h. Viabilnost stanicaje izračunat kao postotak živih stanica uzgojenih uodsutnost Cistanche. Rezultati pokazuju srednju vrijednost±SD. *P<0.05.

Slika 2.Učinci odCistanche(Cistanche) na migraciju stanica. (A) Reprezentativne slike pokazuju migraciju kontrole i Cistanche tretiraneStanice. Migracija stanica izražena je kao postotak migracije promatrane za kontrolne stanice. (B) Reprezentativne mrlje razinap-izvanstaničnim signalom reguliranih kinaza (p-ERK) i p-p38 fosforilacije. Kvantitativna analiza p-ERK/-aktin i p-p38/-aktin. Rezultati pokazuju srednju vrijednost±SD. *P<0.05 and **P<0.01.
Cistanche regulira fosforilaciju ERK i p38 na način ovisan o koncentraciji. Iz ovih rezultata aktivacije ERK i p38 MAPK, zaključili smo da Cistanche inducira migraciju EC i pojačava njegovu funkciju u zatvaranju rana.

Kako bi se istražili inhibicijski učinci Cistanchea na starenje EC-a, stanice su tretirane glukozom (30 mM) i različitim koncentracijama Cistanchea (10 do 40 µg/mL). Trend odgođenog starenja primijećen je nakon tretmana rastućim koncentracijama Cistanche. Konkretno, liječenje s 40 µg/mL Cistanche značajno je smanjilo obilje biomarkera starenja (SA--gal pozitivne stanice) za 10,2 posto u usporedbi sa stanicama u kontrolnoj skupini (31,5 posto) (P<0.01) (Fig.3A). To determine if Cistanche regulates expression of Sirt1, a protein that regulates aging, phosphorylation of Sirt1 and eNOS was investigated following treatment with Cistanche. We showed Cistanche (20 and 40 g/mL) significantly increased the expression of Sirt1 by 58.5% and 74.4%, respectively, compared with cells in the control group (P<0.05). Following treatment with 40 g/mL Cistanche, expression of eNOS was also significantly increased by over 3-fold Cistanche compared with the control group (P<0.01) (Fig. 3B). Moreover, treatment with 40 g/mL Cistanche significantly increased NO production (P<0.05) in HG-induced aged ECs (Fig.3C).


Ova studija je financirana od strane Zaklade Sveučilišta Kyungnam, br. 20170139.
Autor izjavljuje da nema sukoba interesa.
Hayashi T, Yano K, Matsui-Hirai H, Yokoo H, Hattori Y, Iguchi A. Dušikov oksid i endotelno stanično starenje. Pharmacol Ther. 2008. 120:333-339.
Hsu CC, Yang HT, Ho JJ, Yin MC, Hsu JY. Vodeni ekstrakt cistanche oslabio je glikaciju i oksidativni stres u srcu i bubrezima dijabetičkih miševa. Eur J Nutr. 2016. 55:845-854.
Matsui-Hirai H, Hayashi T, Yamamoto S, Ina K, Maeda M, Kotani H, et al. Modulacijski učinci inzulina ovisni o dozi na starenje endotela izazvano glukozom in vitro i in vivo: odnos između telomera i dušikovog oksida. J Pharmacol Exp Ther. 2011. 337:591-599.
Pišlar A, Perišić Nanut M, Kos J. Lysosomal cysteine peptidases-molecules signaling tumor cell death and survival. Semin Cancer Biol. 2015. 35:168-179.
Roskoski R Jr. ERK1/2 MAP kinaze: struktura, funkcija i regulacija. Pharmacol Res. 2012. 66:105-143.
Shon MS, Lee Y, Song JH, Park T, Lee JK, Kim M, et al. Potencijal protiv starenja ekstrakata pripremljenih od voća i ljekovitog bilja uzgojenog u području Gyeongnam u Koreji. Prethodni Nutr Food Sci.2014. 19:178-186.
Wu X, Zheng W, Jin P, Hu J, Zhou Q. Uloga IGFBP1 u starenju vaskularnih endotelnih stanica i ozbiljnosti koronarne ateroskleroze povezane sa starenjem. Int J Mol Med. 2019. 44:1921-1931.
Pitajte za više:
E-pošta:wallence.suen@wecistanche.com Whatsapp plus 86 15292862950






