Preskočiť na obsah

Protizápalová aktivita extraktu z lupeňov ruže ( Rosa gallica ) prostredníctvom zníženia signálnej dráhy MAPK

Abstrakt

Cieľom tejto štúdie bolo preskúmať kožnú protizápalovú aktivitu extraktu z ružových lístkov ( RPE ) a mechanizmy, ktoré sú základom tohto javu. V poslednej dobe sa kvety považujú za potravinové zdroje kvôli ich biologickým aktivitám, ako je inhibícia zápalu obličiek a hemoroidov. Rastlina Rosa má rôzne biologické funkcie, vrátane antioxidačných a antimikrobiologických aktivít. Tu sme potvrdili kožnú protizápalovú aktivitu RPE pri vystavení slnečnému UV ( sUV ) žiareniu. RPE redukovala expresiu COX ‐2 indukovanú sUV , ako aj expresiu niekoľkých cytokínov. Aktivácia MKK 4‐Signálne dráhy JNK , MEK ‐ ERK a MKK 3‐p38, ktoré sú spojené s produkciou cytokínov, boli tiež oslabené liečbou RPE . Predpokladali sme, že tieto zmeny indukované RPE sú spôsobené jeho antioxidačnou aktivitou, pretože RPE vykazoval drastické zachytávanie radikálov a kapacitu absorbcie kyslíkových radikálov ( ORAC ). Okrem toho bol v RPE nájdený vysoký obsah antokyánov, polyfenolov a flavonoidov . Tieto výsledky teda naznačujú, že kožná protizápalová aktivita RPE je spôsobená antioxidačnou aktivitou.

Kľúčové slová: antioxidačná aktivita, cytokín, lupeň ruže, zápal kože

1. ÚVOD

Rastliny sa na liečebné účely vo veľkej miere používajú už tisíce rokov a existuje množstvo vedeckých dôkazov o ich biologických účinkoch (Krishnaiah, Sarbatly a Nithyanandam, 2011; Kumar , Bhandari, Singh a Bari, 2009 ; Masek, Latos, Chrzescijanska, & Zaborski, 2017 ; Navarro-Gonzalez, Gonzalez-Barrio, Garcia-Valverde, Bautista-Ortin a Periago, 2015 ). Najmä kvety sa považovali za dobrý zdroj potravy vďaka rôznym prospešným prvkom, ako sú fenolové kyseliny, flavonoly a antokyány (Navarro‐Gonzalez et al., 2015 ) ; prospešné vlastnosti kvetov boli dobre definované, vrátane antioxidačných vlastností (Krishnaiah et al., 2011; Kumar a kol., 2009 ; Mašek a kol., 2017 ; Mohebitabar a kol., 2017 ). Druh Rosa ( R. ) je široko rozšírená rastlina a používa sa ako liečivá bylina proti zápalu obličiek a hemoroidom (Bitis et al., 2017 ; Caliskan, Aka, & Oz, 2017 ). Kvôli prítomnosti rôznych terpénov (glykozidov), flavonoidov a antokyanínov (Knapp a kol., 1998 ; Kumar, Bhandari, Singh, Gupta a Kaul, 2008 ; Oka a kol., 1998 ; Schieber, Mihalev, Berardini, a Carle, 2005 ), ruže boli navrhnuté tak, aby vykazovali rôzne biologické aktivity. Skutočne, Kumar a kol. (2009 ) uvádza silnú antioxidačnú aktivitu metanolových extraktov z R. brunonii , R. bourboniana a R. damascena .

Reaktívne formy kyslíka (ROS) sú produkované aberantnými stimulmi, ako je ultrafialové (UV) žiarenie, ktoré môže poškodiť DNA a bunkové proteíny. Predchádzajúce štúdie ukázali, že ROS aktivuje zápalové signálne dráhy (Chen et al., 2006 ; Tormos, Talens‐Visconti, Nebreda a Sastre, 2013 ). Tiež sme zistili, že N -acetylcysteín (NAC, zachytávač ROS) drasticky inhiboval expresiu matricového metaloproteínu-1 (MMP-1) indukovanú UV (údaje nie sú uvedené) a siRNA p47 phox, podjednotku NADPH oxidázy (NOX ) ; v dôsledku toho sa pozorovalo zníženie transaktivácie EGFR v NADPH oxidáze (Chen et al., 2006). ROS tiež sprostredkúva zápal kože vyvolaný UV žiarením prostredníctvom aktivácie zápalových signálnych dráh (Choi et al., 2016 ; Cooper & Bowden, 2007 ).

Tu sme demonštrovali potenciál extraktu z okvetných lístkov ruže (RPE) na zápal kože vyvolaný sUV prostredníctvom potlačenia aktivácie MAPK. Naše výsledky ukázali, že RPE vykazuje silné antioxidačné účinky prostredníctvom supresie cytokínov v epidermálnych bunkových líniách vystavených sUV.

2. MATERIÁLY A METÓDY

2.1. Činidlo

Dulbeccovo modifikované Eaglovo médium (DMEM), fetálne bovinné sérum (FBS), penicilín-streptomycín-neomycín a 0,5% trypsín-EDTA boli zakúpené od GIBCO® Invitrogen ( Auckland , NZ, USA). Okvetný lístok Rosa gallica bol dovezený z Turecka prostredníctvom GN Bio (Gyeonggi, Kórea). Špecifické protilátky proti COX‐2, β‐aktínu, MKK4, JNK, MEK, ERK, MKK3 a p38 boli získané od Santa Cruz Biotech (Santa Cruz, CA, USA). Primárne protilátky pre p‐c‐Jun, p‐MKK4, p‐JNK, p‐MEK, p‐ERK, p‐MKK3 a p‐p38 boli zakúpené od spoločnosti Cell Signaling Technology (Danvers, MA, USA). Súprava na detekciu chemiluminiscencie bola zakúpená od GE Healthcare (Piscataway, NJ, USA). Všetky ostatné chemikálie boli zakúpené od Sigma‐Aldrich (St. Louis, MO, USA).

2.2. Príprava vzorky (extrakt z lupeňov ruží)

Okvetné lístky ruží (10 g) sa extrahovali 70 % (v/v) etanolom pri 70 °C počas 3 hodín. Extrahovaný roztok sa potom prefiltroval (papier Whatman). Etanol sa následne odparil a produkt sa lyofilizoval.

2.3. Bunková kultúra

Bunkovú líniu JB6 P+ nám láskavo poskytlo laboratórium Dr. Zigang Donga v inštitúte Hormel. Bunky sa kultivovali pri 37 °C a zvlhčenej atmosfére 5 % C02 v DMEM doplnenom 10 % FBS s 0,1 % penicilínu/streptomycínu/neomycínu.

2.4. Systém slnečného UV žiarenia

Systém solárneho UV ožarovania pozostáva z UVA a UVB lámp. Lampy UVA-340 boli zakúpené od Q-Lab Corporation (Cleveland, OH); tieto lampy poskytujú optimálne simulované slnečné svetlo v kritickej oblasti krátkych vlnových dĺžok od 365 do 295 nm so špičkovou emisiou 340 nm. Pomer UVA a UVB bol nameraný UV metrom 94,5 % a 5,5 %.

2.5. Životaschopnosť buniek

Životaschopnosť buniek sa merala použitím vodného roztoku Cell Titer 96 (Promega). Stručne povedané, bunky sa kultivovali v 96-jamkových doštičkách a ošetrili sa RPE počas 24 hodín. 100 mg/ml zásobnej vzorky RPE bolo ošetrené kultivačným médiom v uvedenej koncentrácii (50–1 000 μg/ml). Po inkubačnej dobe sa pridalo 20 ul roztoku MTS a bunky sa ďalej inkubovali 1 hodinu. Životaschopnosť buniek sa merala s absorbanciou pri 490 nm pomocou čítačky mikrodoštičiek (Infinite® 2000 PRO, Tecan, Švajčiarsko).

2.6. Celkový obsah flavonoidov

Celkový obsah flavonoidov v RPE bol meraný metódou chloridu hlinitého (Jia, Tang, & Wu, 1999 ) s modifikáciami s použitím katechínu. Použili sme RPE s rôznymi dávkami 12,5–1 000 μg/ml. Každá vzorka RPE (100 μl) sa pridala k 500 μl DW, po čom nasledovalo pridanie 30 μl NaN02 . Po 6 minútach sa pridalo 60 ul AlCl3 a zmes sa inkubovala 5 minút. Potom nasledovalo pridanie 200 μl 1 M NaOH a výsledná zmes sa doplnila na 1 ml destilovanou vodou. Roztok sa znova dobre premiešal a centrifugoval pri 1500 g a 4 °C počas 5 minút. Absorbancia sa merala pre 200 ul supernatantu pri 510 nm pomocou čítačky doštičiek s viacerými jamkami ( Infinite®2000 PRO). Všetky experimenty sa uskutočnili trojmo.

2.7. Celkový obsah polyfenolov

Celkový obsah polyfenolov v RPE bol stanovený metódou Folin-Ciocalteu s použitím kyseliny galovej. Použili sme RPE s rôznymi dávkami 12,5–1 000 μg/ml. Každá vzorka RPE (10 μl) sa zmiešala s 500 μl DW a 50 μl Folin-Ciocalteuovho činidla. Potom nasledovalo pridanie 150 ul Na2C03 ( 20 %, W / V) a celkový reakčný objem sa doplnil na 1 ml destilovanou vodou . Roztok sa znova premiešal a inkuboval sa pri teplote miestnosti počas 2 hodín. Absorbancia sa merala pri 765 nm pomocou čítačiek s viacerými doskami (Infinite® 2000 PRO). Všetky experimenty sa uskutočnili trojmo.

2.8. Celkový obsah antokyanov

Celkový obsah antokyanov v RPE bol meraný pH diferenciálnou metódou. Koncentrácia fenolových extraktov RPE (250, 500 μg/ml) v 0,025 M tlmivom roztoku chloridu draselného (pH 1,0) a 0,4 M tlmivom roztoku octanu sodného (pH 4,5) bola stanovená pri 510 a 700 nm, po inkubácii pri 23 °C. na 15 min. Obsah antokyanov bol vyjadrený v mg kyanidín‐3‐glukozidu (CGE)/100 l RPE. Pre kyanidovanie‐3‐glukozid bola použitá molárna nasiakavosť 26 900 l/mol cm (MW 449,2 g/mol).

2.9. Western blot

Po ošetrení vzorky a ožiarení sUV (26 kJ/cm2 ) sa proteíny zhromaždili v 1x lyzovom pufri (Cell signaling Biotechnology, Beverly, MA). Koncentrácia proteínu sa stanovila pomocou súpravy na testovanie proteínov viažucich farbivo (Bio-Rad Laboratories, Hercules, CA) podľa pokynov výrobcu. Rovnaké koncentrácie bunkových proteínov sa separovali na polyakrylamidových géloch (Bio‐Rad Laboratories) a preniesli sa na membrány Immobilon P (Millipore, Billerica, MA). Membrány boli blokované 5% beztukovým mliekom počas 1 hodiny a boli inkubované so špecifickými primárnymi protilátkami pri 4 °C cez noc. Proteíny boli hybridizované s HRP-konjugovanými sekundárnymi protilátkami a boli vizualizované pomocou chemiluminiscenčnej detekčnej súpravy (GE Healthcare, Pittsburgh, PA).

2.10. Cytokínové pole

Aby sme potvrdili zmeny v cytokínoch, použili sme Mouse Cytokine Array Panel A (R&D systems™). Experimenty sa uskutočňovali podľa pokynov výrobcu. Stručne, bunky sa inkubovali pri 37 °C vo zvlhčenej atmosfére 5 % C02 ; bunky boli kultivované v DMEM doplnenom 10% FBS a 0,1% penicilínom/streptomycínom/neomycínom a boli ošetrené 400 a 800 ug/ml RPE pred vystavením sUV. Po ožiarení sUV sa médiá zozbierali a stanovila sa produkcia cytokínov.

2.11. Test zachytávania radikálov ABTS

Test zachytávania radikálov ABTS sa uskutočnil tak, ako bolo uvedené skôr (Van Den Berg, Haenen, Van Den Berg a Bast, 1999 ), s miernou modifikáciou. Stručne povedané, 0,1 M PBS (pH 7,4), 2,5 mM ABTS [2,2′‐azino‐bis (kyselina 3‐etylbenzotiazolín‐6‐sulfónová] a 1,0 mM AAPH [2,2′-imid‐azobis‐amid , dihydrochlorid] sa zmiešali a inkubovali 12 minút v tme pri 68 °C. Zmes sa potom rýchlo ochladila, aby vznikol roztok ABTS radikálu.RPE (20 μl) a vitamín C (pozitívna kontrola) sa pridali k 980 μl ABTS radikálu Roztok sa nechal reagovať 10 minút pri 37° C. Absorbancia sa odhadla na 734 nm s použitím multimódových čítačiek mikrodoštičiek (Infinite® 2000 pro).

2.12. Test zachytávania radikálov DPPH

Test zachytávania radikálov DPPH [2,2-difenyl-1-pikrylhydrazyl] sa uskutočnil nasledovne. Vzorky (0,2 ml) sa pridali do 3 ml etanolu, ku ktorým  sa pridalo 0,8 ml 4 x 10-4 M DPPH v etanole. Zmes sa inkubovala pri teplote miestnosti počas 10 minút a absorbancia sa merala pri 517 nm (Wang, Jin, & Ho, 1999 ). Všetky experimenty sa uskutočnili trojmo.

2.13. ORAC test

Skúška ORAC (kapacita absorbancie kyslíkových radikálov) sa uskutočnila s použitím KOMABIOTECH (Seoul, Kórea) podľa pokynov výrobcu. Najprv sa ORAC odhadol v jednotkách fluorescencie. Aktivita ORAC bola zobrazená pomocou ekvivalentnej antioxidačnej kapacity Troloxu [6‐hydroxy‐2,5,7,8‐tetrametylchromán‐2‐karboxylová kyselina]. Experimenty sa uskutočňovali trojmo.

2.14. Štatistická analýza

Všetky experimenty sa uskutočnili najmenej trikrát. Údaje sú vyjadrené ako priemer ±  SD . Na jednotlivé štatistické porovnania sa použili Studentove t testy.  <  0,05 sa použilo na označenie štatistickej významnosti.

3. VÝSLEDKY

3.1. Extrakt z ružových lístkov znižuje produkciu cytokínov indukovanú UV žiarením prostredníctvom inhibície c-Jun

Chronické a nadmerné vystavenie UV žiareniu spôsobuje zhoršenie stavu pokožky; Koža nadmerne vystavená UV žiareniu môže viesť k drastickým klinickým zmenám (Lopes & Mcmahon, 2016 ), ako je erytém kože. Spálenie slnkom (erytém) je viditeľným výsledkom vystavenia UV žiareniu (Matsumura & Ananthaswamy, 2004 ) a je sprevádzané vnútrobunkovými zmenami, ako je poškodenie DNA a produkcia cytokínov (Hruza & Pentland, 1993 ; Lopes & Mcmahon, 2016 ). Pentland a kol. uvádza, že prostaglandíny (PG) sa vyrábajú z kyseliny arachidónovej v ľudskej koži ožiarenej UV žiarením (Hruza & Pentland, 1993). Preto sme skúmali účinok RPE na PG indukované sUV prostredníctvom expresie COX-2 v bunkovej línii JB6 P+. RPE sa získal všeobecnou extrakčnou metódou, ako je znázornené na obrázku 1a. Extrakt neindukoval bunkovú cytotoxicitu pri koncentráciách ≤ 1 000 μg/ml v bunkovej línii JB6 P+ (obr. 1b).

Externý súbor, ktorý obsahuje obrázok, ilustráciu atď. Názov objektu je FSN3-6-2560-g001.jpg

Stanovenie cytotoxicity extraktu z ružových lístkov ( RPE ). Príprava etanolových extraktov z okvetných lístkov ruže (a). Cytotoxicita RPE v bunkovej línii JB 6 P+. Uskutočnila sa analýza MTS na určenie necytotoxickej dávky RPE (b)

Ako je znázornené na obr 2a, expozícia sUV významne zvýšila expresiu COX‐2; 1 hodinová predliečba RPE viedla k zníženiu expresie COX‐2 indukovanej sUV v závislosti od dávky. Potom sme skúmali fosforyláciu c-Jun, podjednotky AP-1. AP‐1 je hlavným transkripčným faktorom génu cox‐2 . Podobne sa fosforylácia c-Jun znížila ošetrením RPE (obrázok 2b). Okrem toho sme skontrolovali redukčnú aktivitu RPE na produkciu cytokínov zosilnenú UV pomocou cytokínových polí. Spomedzi 40 rôznych analyzovaných cytokínov vykazovalo sedem cytokínov pozoruhodnú inhibíciu: CXCL10/CRG‐2, TIMP‐1, CXCL1, M‐CSF, CXCL2, CCL5 a CXCL‐12 (obrázok 2c).

Externý súbor, ktorý obsahuje obrázok, ilustráciu atď. Názov objektu je FSN3-6-2560-g002.jpg

Extrakt z ružových lístkov ( RPE ) znižuje sUV -indukovanú produkciu COX -2 a cytokínov prostredníctvom c-Jun inhibície Expresia COX -2 (a) a fosforylácia c-Jun (b) sa analyzovali pomocou Western blotu. Intenzita pásu bola kvantifikovaná a reprezentovaná ako percento kontroly ošetrenej sUV . (c) Účinok RPE na produkciu cytokínov v bunkovej línii JB 6 P+ sa hodnotil pomocou panela A myšieho cytokínového poľa ( N  = 3)

Naše výsledky spoločne ukázali, že RPE inhibuje produkciu zápalových mediátorov indukovanú sUV.

3.2. Extrakt z ružových lístkov potláča signálnu dráhu MAPKK-MAPK indukovanú UV

Predchádzajúce štúdie spájali signálnu dráhu MAPK so zápalom kože súvisiacim s UV (Hipskind & Bilbe, 1998 ; Reddy & Mossman, 2002 ). Aby sme potvrdili, či RPE ovplyvňuje aktiváciu MAPK indukovanú sUV, analyzovali sme účinok RPE na signálnu dráhu MAPK indukovanú sUV prostredníctvom analýzy Western blot. Ako je znázornené na obr 3ožarovanie sUV významne zvýšilo signálne dráhy MKK4‐JNK, MEK‐ERK a MKK3‐p38 v bunkách JB6 P+. Okrem toho predliečba RPE zoslabila signalizáciu MAPK v závislosti od dávky. Preto sa predpokladalo, že inhibičná aktivita RPE na produkciu zápalových mediátorov je sprostredkovaná potlačením signálnej dráhy MAPK (obr. 2).

Externý súbor, ktorý obsahuje obrázok, ilustráciu atď. Názov objektu je FSN3-6-2560-g003.jpg

Inhibičný účinok RPE na sUV -indukovanú MAPKK a MAPK fosforyláciu v bunkovej línii JB 6 P+. Hladiny fosforylácie MKK 4‐ JNK (a), MEK ‐ ERK (b) a MKK 3‐p38 (c) boli odhadnuté analýzou Western blot s použitím špecifických protilátok ( N  = 3). RPE, extrakt z lupeňov ruže

3.3. Extrakt z ružových lístkov vykazuje antioxidačnú aktivitu

Oxidačný stres je rozhodujúci pre chronické ľudské ochorenia, ako je rakovina (Valko, Rhodes, Moncol, Izakovic, & Mazur, 2006 ). V roku 2006 štúdia uviedla, že liečba lapačom ROS N -acetylcysteínom (NAC) potláča transaktiváciu EGFR. Pretože EGFR je transmembránový proteín, ktorý stimuluje niekoľko zápalových signálnych dráh vrátane Ras/MAPK, hodnotili sme účinok RPE na aktivitu zachytávania radikálov. Ako je znázornené na obrázkoch 4a a b, RPE vykazoval významnú aktivitu zachytávania radikálov ABTS a DPPH. V prípade testu zachytávania radikálov ABTS bolo takmer 80 % radikálov ABTS inhibovaných 50 μg/ml RPE, čo je relatívne nízka dávka (obr. 4a). Aby sme získali spoľahlivejšie merania antioxidačnej aktivity RPE, testovali sme ORAC RPE. Ako je vidieť na obrázku 4c, RPE prezentoval kapacitu kyslíkových radikálov závislú od dávky.

Externý súbor, ktorý obsahuje obrázok, ilustráciu atď. Názov objektu je FSN3-6-2560-g004.jpg

Antioxidačná aktivita RPE . Merala sa aktivita zachytávania radikálov ABTS (a) a DPPH (b). Vitamín C bol použitý ako pozitívna kontrola. (c) Test absorbčnej kapacity kyslíkových radikálov ( ORAC ) sa uskutočnil tak, ako je opísané v časti Materiály a metódy . Údaje sú reprezentatívne pre tri nezávislé experimenty. Hviezdičky (**) označujú štatistickú významnosť (  <  0,001) v porovnaní s kontrolami. RPE, extrakt z lupeňov ruže

3.4. Extrakt z lupeňov ruže obsahuje vysoké množstvo antokyánov/flavonoidov/polyfenolov

Keďže je dobre známe, že okvetné lístky ruží obsahujú rôzne polyfenoly (Knapp a kol., 1998 ; Kumar a kol., 2008 ; Oka a kol., 1998 ; Schieber a kol., 2005 ), stanovili sme obsah polyfenolu, flavonoidov a antokyány v RPE. Obsah polyfenolu bol testovaný pomocou Folin-Ciocalteuovho činidla. Ako je znázornené na obr 5a, pri zvýšenej koncentrácii RPE bolo pozorované zvýšenie polyfenolov v závislosti od dávky. Najmä koncentrácia flavonoidov bola vysoká v RPE (obr 5b). Antokyány sú známe ako prírodné látky na potlačenie oxidácie spojené so zápalom (Amini, Muzs, Spencer a Yaqoob, 2017 ; Kim, Han, Ha a Kim, 2017 ). Preto sme overili množstvo antokyanov v RPE. Ako je znázornené na obr 5c, takmer 6 μg C3G ekvivalentu/ml antokyanov sa našlo v 1 000 μg/ml RPE.

Externý súbor, ktorý obsahuje obrázok, ilustráciu atď. Názov objektu je FSN3-6-2560-g005.jpg

Obsah antokyanínov/flavonoidov/polyfenolov v RPE . Obsah polyfenolu (a), flavonoidu (b) a antokyanínov (c) v RPE . Kyselina galová (a), katechín (b) a C3G (c) sa použili ako štandardy v teste ( N  = 3). Hviezdičky (* a **) označujú štatistickú významnosť (  <  0,01 a 0,001) v porovnaní s kontrolami. RPE, extrakt z lupeňov ruže

4. DISKUSIA

Kvety boli považované nielen za ozdoby, ale aj za jedlé rastliny pre ich nutričný a funkčný význam. Mnohé štúdie sa pokúšali odhaliť molekulárne účinky a mechanizmy jedlých kvetov (Caliskan a kol., 2017 ; Knapp a kol., 1998 ; Kumar a kol., 2008 ; Oka a kol., 1998 ; Schieber a kol., 2005 ). . Kvety sú dobrým zdrojom prospešných fenolových zlúčenín vrátane antokyánov (Navarro‐Gonzalez et al., 2015 ). Antokyanín je prirodzene sa vyskytujúci pigment v ovocí a kvetoch. Niekoľko predchádzajúcich správ ilustrovalo prospešné aktivity antokyanov (Kwon a kol., 2009 ; Matsumoto a kol., 2001; Meiers a kol., 2001 ).

V súčasnej štúdii sme skúmali kožnú protizápalovú aktivitu RPE. Prijali sme model zápalu kože súvisiaceho s nadmernou expozíciou sUV, pretože nadmerné vystavenie kože UV žiareniu je fyziologickým stimulátorom zápalu kože (Lopes & Mcmahon, 2016 ). Bunková línia JB6 P+ je optimalizovaný model na štúdium zápalu kože vďaka svojej citlivosti na zápalové zosilňovače, ako je UV, EGFR a 12-O-tetradekanoylforbol-13-acetát (TPA) (Byum a kol., 2013; Chen a kol . ., 2001 ). Zistili sme, že expresia COX‐2 indukovaná ožiarením sUV je v závislosti od dávky zoslabená liečbou RPE. Okrem toho, podľa výsledkov cytokínového poľa, produkcia niekoľkých cytokínov bola znížená predošetrením RPE (obrázok 2). Okrem toho boli bunkové signálne dráhy spojené s produkciou COX‐2 a iných cytokínov down-regulované predliečbou RPE. Naše výsledky zistili, že inhibícia MKK4‐JNK, MEK‐ERK a MKK3‐p38 je základným mechanizmom RPE-sprostredkovanej supresie produkcie cytokínov indukovaných s UV.

Antioxidačná aktivita druhu Rosa je dobre popísaná v predchádzajúcich literatúrach (Kumar et al., 2009 ; Masek et al., 2017 ; Navarro-Gonzalez et al., 2015 ). Podobne ako v predchádzajúcich štúdiách sme zistili, že RPE má silné antioxidačné účinky (obr 4). Ako ukazuje test ABTS (obr 4b), 100 ug/ml RPE vykazovalo viac ako 90 % aktivitu zachytávania radikálov ABTS; to bolo porovnateľné s 10 μg/ml vitamínu C (obr 4a). Ako sme opísali v úvodnej časti, aberantná produkcia ROS môže urýchliť poškodenie DNA a aktivovať zápalové signálne dráhy (Chen et al., 2006 ; Tormos et al., 2013 ). Preto sme predpokladali, že potlačenie signálnej dráhy MAPK je sprostredkované antioxidačnými aktivitami RPE.

Zatiaľ čo bioaktívna chemikália v RPE ešte nie je identifikovaná, táto štúdia naznačuje, že 70% etanolový extrakt z ružových lístkov vykazuje protizápalové a antioxidačné účinky na pokožku prostredníctvom inaktivácie MAPK Toto je prvá štúdia, ktorá potvrdila protizápalové účinky RPE na kožu. Najmä sme zistili, že RPE obsahuje antokyány, ktoré sú dobre známymi antioxidačnými chemikáliami medzi polyfenolmi. Preto sme predpokladali, že antokyány v RPE vykazovali protizápalovú aktivitu na koži svojím antioxidačným účinkom (obrázok 6).

Externý súbor, ktorý obsahuje obrázok, ilustráciu atď. Názov objektu je FSN3-6-2560-g006.jpg

Navrhovaný mechanizmus účinku RPE na expresiu COX ‐2 indukovanú sUV . RPE, extrakt z lupeňov ruže

5. ZÁVER

Získali sme etanolové extrakty z okvetných lístkov R. gallica . RPE vykazoval protizápalové účinky na kožu prostredníctvom potlačenia aktivácie MAPK indukovanej UV žiarením. Na základe týchto zistení sme ukázali potenciál RPE v nových aplikáciách.

POĎAKOVANIE

Tento výskum bol podporený hlavným výskumným programom (E0183112‐01) Kórejského potravinového výskumného inštitútu (KFRI) financovaným Ministerstvom vedy a IKT a podporovaným Kórejským inštitútom plánovania a hodnotenia technológie v potravinárstve, poľnohospodárstve, lesníctve a rybnom hospodárstve. (IPET) prostredníctvom Programu rozvoja potravinárskych technológií s vysokou pridanou hodnotou, financovaného Ministerstvom poľnohospodárstva, výživy a vidieckych záležitostí (MAFRA) (116030‐3).

KONFLIKT ZÁUJMOV

Autori deklarovali, že nemajú konflikt záujmov.

Poznámky

Lee M-H, Nam TG, Lee I a kol. Protizápalová aktivita extraktu z lupeňov ruže ( Rosa gallica ) prostredníctvom zníženia signálnej dráhy MAPK . Food Sci Nutr . 2018; 6 :2560-2567. 10.1002/fsn3.870 [ CrossRef ]  ]

LITERATÚRA

  • Amini, AM, Muzs, K., Spencer, JPE a Yaqoob, P. (2017). Pelargonidín‐3‐O‐glukozid a jeho metabolity majú mierne protizápalové účinky v ľudských kultúrach plnej krvi . Výskum výživy , 46 , 88–95. 10.1016/j.nutres.2017.09.006 PMC bezplatný článok ] [ PubMed ] [ CrossRef ]  ]
  • Bitis, L., Sen, A., Ozsoy, N., Birteksoz-Tan, S., Kultur, S., & Melikoglu, G. (2017). Flavonoidy a biologické aktivity rôznych extraktov z listov Rosa sempervirens . Biotechnology & Biotechnological Equipment , 31 ( 2 ), 299–303. 10.1080/13102818.2016.1277956 [ CrossRef ]  ]
  • Byum, S., Park, J., Lee, E., Lim, S., Yu, JG, Lee, SJ, … Lee, HJ (2013). Src kináza je priamym cieľom apigenínu proti zápalu kože vyvolanému UVB žiarením . Carcinogenesis , 34 ( 2 ), 397-405. [ PubMed ]  ]
  • Caliskan, Spojené kráľovstvo, Aka, C. a Oz, MG (2017). Rastliny používané v anatolskej tradičnej medicíne na liečbu hemoroidov . Records of Natural Products , 11 ( 3 ), 235–250.  ]
  • Chen, CH, Cheng, TH, Lin, H., Shin, NL, Chen, YL, Chen, YS, … Chen, JJ (2006). Tvorba reaktívnych foriem kyslíka sa podieľa na transaktivácii receptora epidermálneho rastového faktora prostredníctvom prechodnej oxidácie tyrozínfosfatázy obsahujúcej Src homológiu 2 v signálnej dráhe endotelínu-1 v srdcových fibroblastoch potkanov . Molecular Pharmacology , 69 ( 4 ), 1347-1355. 10.1124/mol.105.017558 [ PubMed ] [ CrossRef ]  ]
  • Chen, N., Ma, WY, She, QB, Wu, E., Liu, G., Bode, AM, & Dong, Z. (2001). Transaktivácia receptora epidermálneho rastového faktora sa podieľa na transdukcii signálu indukovanej 12-O-tetradekanoylforbol-13-acetátom . The Journal of Biological Chemistry , 276 ( 50 ), 46722–46728. 10.1074/jbc.M107156200 [ PubMed ] [ CrossRef ]  ]
  • Choi, YJ, Moon, KM, Chung, KW, Jeong, JW, Park, D., Kim, DH, … Chung, HY (2016). Základný mechanizmus prozápalovej aktivácie NF-kappa B prostredníctvom mTORC2/Akt/IKK alfa dráhy počas starnutia kože . Oncotarget , 7 ( 33 ), 52685–52694. bezplatný článok PMC ] [ PubMed ]  ]
  • Cooper, SJ a Bowden, GT (2007). Ultrafialová B regulácia rodín transkripčných faktorov: Úlohy jadrového faktora-kappa B (NF-kappaB) a aktivačného proteínu-1 (AP-1) v karcinogenéze kože indukovanej UVB . Current Cancer Drug Targets , 7 ( 4 ), 325–334. 10.2174/156800907780809714 bezplatný článok PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ]  ]
  • Hipskind, RA a Bilbe, G. (1998). Signálne kaskády MAP kinázy a génová expresia v osteoblastoch . Frontiers in Bioscience , 3 , d804–d816. 10.2741/A323 [ PubMed ] [ CrossRef ]  ]
  • Hruza, LL a Pentland, AP (1993). Mechanizmy zápalu vyvolaného UV žiarením . The Journal of Investigative Dermatology , 100 ( 1 ), 35S–41S. 10.1038/jid.1993.21 [ PubMed ] [ CrossRef ]  ]
  • Jia, Z., Tang, MC, & Wu, JM (1999). Stanovenie obsahu flavonoidov v moruši a ich vychytávacie účinky na superoxidové radikály . Food Chemistry , 64 ( 4 ), 555-559.  ]
  • Kim, JN, Han, SN, Ha, TJ a Kim, HK (2017). Antokyány z čiernych sójových bôbov zmierňujú zápalové reakcie potlačením produkcie reaktívnych foriem kyslíka a mitogénom aktivovanej proteínkinázovej signalizácie v makrofágoch stimulovaných lipopolysacharidmi . Výskum a prax výživy , 11 ( 5 ), 357–364. 10.4162/nrp.2017.11.5.357 PMC bezplatný článok ] [ PubMed ] [ CrossRef ]  ]
  • Knapp, H., Straubinger, M., Fornari, S., Oka, N., Watanabe, N., & Winterhalter, P. (1998). (S)‐3,7‐dimetyl‐5‐oktén‐1,7 ‐ diol a príbuzné okysličené monoterpenoidy z okvetných lístkov Rosa damascena Mill Journal of Agricultural and Food Chemistry , 46 ( 5 ), 1966–1970. 10.1021/jf970987x [ CrossRef ]  ]
  • Krishnaiah, D., Sarbatly, R., & Nithyanandam, R. (2011). Prehľad antioxidačného potenciálu liečivých druhov rastlín . Food and Bioproducts Processing , 89 ( C3 ), 217–233. 10.1016/j.fbp.2010.04.008 [ CrossRef ]  ]
  • Kumar, N., Bhandari, P., Singh, B., & Bari, SS (2009). Antioxidačná aktivita a ultravýkonná LC-elektrosprejová ionizačná-kvadrupólová hmotnostná spektrometria doby letu na fenolické odtlačky prstov druhov ruží: Rosa damascena , Rosa bourboniana a Rosa brunonii Food and Chemical Toxicology , 47 ( 2 ), 361–367. 10.1016/j.fct.2008.11.036 [ PubMed ] [ CrossRef ]  ]
  • Kumar, N., Bhandari, P., Singh, B., Gupta, AP, & Kaul, VK (2008). Reverzná fáza-HPLC na rýchle stanovenie polyfenolov v kvetoch druhov ruží . Journal of Separation Science , 31 ( 2 ), 262–267. 10.1002/(ISSN)1615-9314 [ PubMed ] [ CrossRef ]  ]
  • Kwon, JY, Lee, KW, Kim, JE, Jung, SK, Kang, NJ, Hwang, MK, … Lee, HJ (2009). Delfinidín potláča expresiu cyklooxygenáz-2 indukovanej ultrafialovým žiarením prostredníctvom inhibície MAPKK4 a PI-3 kinázy . Karcinogenéza , 30 ( 11 ), 1932–1940. 10.1093/carcin/bgp216 PMC bezplatný článok ] [ PubMed ] [ CrossRef ]  ]
  • Lopes, DM a Mcmahon, SB (2016). Ultrafialové žiarenie na koži: Bolestivý zážitok? CNS Neuroscience & Therapeutics , 22 ( 2 ), 118–126. 10.1111/cns.12444 PMC bezplatný článok ] [ PubMed ] [ CrossRef ]  ]
  • Mašek, A. , Latoš, M. , Chrzescijanska, E. , & Záborski, M. (2017). Antioxidačné vlastnosti extraktu ruže ( Rosa villosa L.) merané elektrochemickými a UV/Vis spektrofotometrickými metódami . International Journal of Electrochemical Science , 12 ( 11 ), 10994–11005. 10.20964/2017.11.72 [ CrossRef ]  ]
  • Matsumoto, H., Inaba, H., Kishi, M., Tominaga, S., Hirayama, M., & Tsuda, T. (2001). Perorálne podávaný delfinidín 3-rutinozid a kyanidín 3-rutinozid sa priamo absorbujú u potkanov a ľudí a objavujú sa v krvi ako intaktné formy . Journal of Agricultural and Food Chemistry , 49 ( 3 ), 1546–1551. 10.1021/jf001246q [ PubMed ] [ CrossRef ]  ]
  • Matsumura, Y. a Ananthaswamy, HN (2004). Toxické účinky ultrafialového žiarenia na kožu . Toxicology and Applied Pharmacology , 195 ( 3 ), 298-308. 10.1016/j.taap.2003.08.019 [ PubMed ] [ CrossRef ]  ]
  • Meiers, S., Kemeny, M., Weyand, U., Gastpar, R., Von Abgerer, E., & Marko, D. (2001). Antokyanidíny kyanidín a delfinidín sú silnými inhibítormi receptora epidermálneho rastového faktora . Journal of Agricultural and Food Chemistry , 49 ( 2 ), 958–962. 10.1021/jf0009100 [ PubMed ] [ CrossRef ]  ]
  • Mohebitabar, S., Shirazi, M., Bioos, S., Rahimi, R., Malekshahi, F., & Nejatbakhsh, F. (2017). Terapeutická účinnosť ružového oleja: Komplexný prehľad klinických dôkazov . Avicenna Journal of Phytomedicine , 7 ( 3 ), 206–213. bezplatný článok PMC ] [ PubMed ]  ]
  • Navarro‐Gonzalez, I., Gonzalez‐Barrio, R., Garcia‐Valverde, V., Bautista‐Ortin, AB a Periago, MJ (2015). Nutričné ​​zloženie a antioxidačná kapacita v jedlých kvetoch: Charakterizácia fenolových zlúčenín pomocou HPLC‐DAD‐ESI/MSn . International Journal of Molecular Sciences , 16 ( 1 ), 805–822. bezplatný článok PMC ] [ PubMed ]  ]
  • Oka, N., Ikegami, A., Ohki, M., Sakata, K., Yagi, A., & Watanabe, N. (1998). Citronelyl disacharid glykozid ako aromatický prekurzor z kvetov ruže . Phytochemistry , 47 ( 8 ), 1527-1529. 10.1016/S0031-9422(97)00526-8 [ CrossRef ]  ]
  • Reddy, SP a Mossman, BT (2002). Úloha a regulácia aktivačného proteínu-1 v reakciách pľúc vyvolaných toxickými látkami . American Journal of Physiology Lung Cellular and Molecular Physiology , 283 ( 6 ), L1161–L1178. 10.1152/ajplung.00140.2002 [ PubMed ] [ CrossRef ]  ]
  • Schieber, A., Mihalev, K., Berardini, N., Mollov, P., & Carle, R. (2005). Flavonolové glykozidy z destilovaných okvetných lístkov Rosa damascena Mill . Zeitschrift für Naturforschung C , 60 ( 5–6 ), 379–384. 10.1515/znc-2005-5-602 [ PubMed ] [ CrossRef ]  ]
  • Tormos, AM, Talens‐Visconti, R., Nebreda, AR, & Sastre, J. (2013). p38 MAPK: Dvojitá úloha pri proliferácii hepatocytov prostredníctvom reaktívnych foriem kyslíka . Free Radical Research , 47 ( 11 ), 905–916. 10.3109/10715762.2013.821200 [ PubMed ] [ CrossRef ]  ]
  • Valko, M., Rhodes, CJ, Moncol, J., Izakovič, M., & Mazúr, M. (2006). Voľné radikály, kovy a antioxidanty pri rakovine vyvolanej oxidačným stresom . Chemico‐Biological Interactions , 160 ( 1 ), 1–40. 10.1016/j.cbi.2005.12.009 [ PubMed ] [ CrossRef ]  ]
  • Van Den Berg, R., Haenen, GRMM, Van Den Berg, H., & Bast, A. (1999). Použiteľnosť vylepšeného testu ekvivalentnej antioxidačnej kapacity Trolox (TEAC) na vyhodnotenie meraní antioxidačnej kapacity zmesí . Food Chemistry , 66 ( 4 ), 511-517. 10.1016/S0308-8146(99)00089-8 [ CrossRef ]  ]
  • Wang, M., Jin, Y., & Ho, CT (1999). Hodnotenie derivátov resveratrolu ako potenciálnych antioxidantov a identifikácia reakčného produktu resveratrolu a 2,2‐difenyl‐1‐pikryhydrazylového radikálu . Journal of Agricultural and Food Chemistry , 47 ( 10 ), 3974–3977. 10.1021/jf990382w [ PubMed ] [ CrossRef ]  ]

Články z Food Science & Nutrition sú tu poskytnuté s láskavým dovolením Wiley-Blackwell

Powered by BetterDocs