PARTⅡ: 저휘도 청색광에 의한 퇴행성 망막병증에 대한 세뇨관 추출물의 새로운 보호 효과
Mar 04, 2022
연락처: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 이메일:audrey.hu@wecistanche.com
Man-Ru Wu Cheng-Hui Lin Jau-Der Hob George Hsiao, Yu-Wen Cheng
추상적인
배경/목표:청색 발광 다이오드 빛(BLL) 유도 광독성은 안구 질환에서 중요한 역할을 하며 인간 망막 색소 상피(RPE) 세포에서 망막 변성 및 세포자멸사를 유발합니다. Cistanche tubulosa 추출물(CTE)은 많은 유익한 보호 특성을 가진 전통 중국 의학입니다. 그러나 CTE의 안구 보호 역할을 조사한 연구는 거의 없습니다. 이 연구에서 우리는 생체 외 및 생체 내에서 BLL 유도 세포 사멸에 대한 CTE의 영향을 기본으로하는 메커니즘을 조사했습니다. 방법: RPE 세포는 현재 시험관 내 연구에 적용되었으며 세포 생존율은 3-(4,5-디메틸티아졸- 2-일)-2,{{8} }디페닐테트라졸륨 브로마이드 분석. 세포사멸 관련 단백질 발현은 웨스턴 블롯 분석 및 면역형광 염색에 의해 결정되었다. 브라운 노르웨이 쥐를 사용하여 생체 내에서 상업적으로 이용 가능한 BLL에 대한 노출을 조사했습니다. 헤마톡실린 및 에오신 염색, 말단 데옥시뉴클레오티딜 전이효소 dUTP 닉 엔드 라벨링(TUNEL) 및 웨스턴 블롯 분석을 사용하여 망막 형태학적 변형을 조사했습니다. 결과: CTE는 과산화수소, tert부틸 하이드로퍼옥사이드, 아지드화 나트륨 및 BLL로 인한 RPE 손상을 유의하게 억제했습니다. 또한 CTE는 면역형광 염색을 통해 나타난 바와 같이 세포사멸 경로를 비활성화하여 BLL 노출 후 절단된 카스파제{14}} 및 TUNEL 염색과 같은 세포사멸 마커의 발현을 감소시켰습니다. 또한 CTE는 RPE 세포에서 c-Jun N-terminal kinase, extra signal-related kinase 1/2 및 p38의 BLL 유도 인산화를 억제했습니다. 생체 내에서 CTE의 경구 투여는 60-일 주기적인 BLL 노출로 인한 망막 두께 감소를 구제하고 갈색 노르웨이 쥐 모델에서 TUNEL 양성 세포의 수를 감소시켰습니다. 결론: CTE는 BLL 유발 광독성에 대한 잠재적 예방제입니다.
청색 발광 다이오드 광(BLL) 유발 광독성 치료:시스탄체 튜불로사 추출물(CTE)
논의
망막 변성은 실명을 유발하는 유전 및 다인성 안 질환입니다. AMD는 선진국에서 노인 실명의 가장 흔한 원인이며 다인성 망막병증의 대표적인 질환이다[23]. 디지털 기기에서 관찰되는 것과 같은 기술의 발전으로 인해 사람들이 핸드셋을 사용하는 시간이 증가했으며, 이는 스마트폰 의존도와 중독으로까지 이어졌습니다. 이러한 "올인원" 디지털 장치의 전 세계 보급률 증가는 2010년 이후 우리의 정신적, 육체적 건강에 극적인 영향을 미쳤습니다. 한 임상 사례 연구에 따르면 장기간 스마트폰 사용을 시뮬레이션할 때 망막 변성이 발생했다고 보고했습니다[24]. 과도한 BL에 노출되면 산소 소비와 ROS 생성이 증가하여 다량의 독성 레티노이드 부가물이 축적되고 망막 손상이 유발됩니다[25]. 임상 시험에서 항산화 칵테일을 매일 보충하면 망막 세포 위축의 진행이 느려지는 것으로 나타났습니다[26]. 결과적으로, 항산화 보충제로 사용하기 위한 치료 천연 화합물의 발견은 산화 스트레스로 인한 망막 변성을 예방하는 데 매우 유익할 수 있습니다.
산화 스트레스 유발 망막병증에서 CTE의 역할에 관한 데이터는 거의 없습니다. 이 연구에서 우리는 H2O2, t-BHP 및 NaN3와 같은 다양한 산화제에 대한 노출로 인한 세포 손상 및 세포 사멸뿐만 아니라 저강도 장기간 BLL 노출로 유발된 망막 변성에 대한 CTE의 약리학적 효과를 조사했습니다. 우리는 다른 산화제에 노출된 RPE 세포를 CTE(50 및 100μg/mL)로 처리하면 생존력이 크게 증가한다는 것을 발견했으며(그림 1B~1D), 이는 CTE가 강력한 항산화제임을 시사합니다.
현재 연구에 따르면 페닐에타노이드 배당체 중 에키나코사이드, 액테오사이드 및 이소액테오사이드가 CTE에서 가장 활성이 높은 화합물로 중국 전통 의학에서 사용되며 신경 보호, 항균, 항산화, 항-세포자멸사 및 항 알레르기 효과 [27, 28]. Echinacoside는 잠재적으로 강력한 보호 화합물입니다. 연구에 따르면 에키나코사이드는 PC{10}} 세포에서 인터루킨(IL){8}} 및 IL{9}}을 억제하여 6-하이드록시도파민 유도 ROS 생성을 유의하게 감소시키고 미토콘드리아 관련 세포자멸사를 약화시키는 것으로 나타났습니다. 29]. 에키나코사이드 외에 악테오사이드는 육탄당 계열의 구성원이며 C. tubulosa의 줄기에서 발견되는 또 다른 주요 성분입니다. 연구에 따르면 악테오사이드는 MPP와 함께 유도된 신경 세포 사멸을 억제하고 SH-SY5Y 신경 세포를 α-아밀로이드로부터 보호하는 것으로 나타났습니다[30]. 항알레르기, 항신경독성, 항염증, 항아폽토시스 및 항증식 성질을 포함하여 많은 치료 성질이 악테오사이드와 관련되어 있습니다[31-33]. 악테오사이드의 동형인 이소악테오사이드는 인간 제대 정맥 내피 세포에서 IL{23}}유도된 세포간 접착 분자{24}} 및 혈관 세포 접착 분자{25}}의 발현을 억제하여 ROS 감소의 증거를 제공합니다[34 ].
의 효과cistanche tubulosa의 악테오사이드: 항알레르기, 항신경독성, 항염증, 항세포자멸사 및 항방사선
이 연구에서 BLL 노출 후 Bax/Bcl{0}} 비율과 FasL 및 FADD 단백질 수준의 증가뿐만 아니라 세포 생존력의 상당한 손실이 관찰되었습니다. 그러나 CTE와의 병용 치료는 내인성 Bax/Bcl-2 및 외인성 Fas/FasL 신호 전달 경로의 BLL 유도 활성화를 유의하게 약화시켰습니다(그림 3). BL 처리는 많은 TUNEL 양성 RPE 세포를 생성했지만 CTE 투여는 세포 사멸 세포의 수를 유의하게 감소시키고 보호 효과를 제공했습니다(그림 4). Kuang et al. CTE가 Bax 단백질 발현을 감소시키고 H2O{9}}손상된 PC{10}} 세포에서 Bcl{7}} 단백질 발현을 상향 조절한다는 것을 추가로 확인했습니다[35]. 또한, CTE는 SH-SY5Y 세포에서 종양 괴사 인자 알파 유도 증가에 대한 신경 보호 효과를 가지고 있어 CTE의 항-세포자멸사 효과를 보여줍니다[27]. BLL 유도 광독성은 핵 인자-카파 B, p38 MAP 및 ERK 비활성화를 통해 RPE 세포에서 증가된 산화 스트레스와 상관관계가 있는 것으로 보고되었습니다[36]. 우리는 CTE가 BLL 노출 동안 JNK 및 p38의 인산화를 감소시켜 BLL에 대한 CTE 매개 세포 보호 효과에 대한 증거를 제공한다는 것을 발견했습니다.
이전에 우리는 저강도 장기 BLL 노출이 쥐 모델에서 망막병증을 유발한다는 것을 발견했습니다[19]. 그 연구의 연속으로 우리는 BN 쥐에게 CTE를 경구 투여했습니다. BL 유발 망막 변성 및 손상은 다른 모델에서 연구되었습니다[37, 38]. 과도한 빛 노출은 응력 응답으로 인해 ONL 두께를 감소시킵니다[39, 40]. Sprague-Dawley 쥐 모델에서 750lux BLL에 노출된 후 자유 라디칼 생성이 증가하고 ONL 두께가 감소하여 BLL의 광독성을 입증했습니다[41]. 이 연구에서 우리는 CTE의 경구 투여가 BN 쥐의 말초 및 중심 망막 모두에서 장기간 주기적 BLL 노출의 영향을 예방한다는 것을 발견했습니다(그림 8). 이러한 결과는 CTE가 주기적인 저휘도 장기 BLL 노출로 인한 망막 변성으로부터 망막을 보호한다는 것을 시사합니다. 또한 University of Wisconsin의 3상 임상 시험에서 질병의 지속 기간과 중증도에 대한 CTE 요법의 효과와 안전성을 조사했습니다(ClinicalTrials.gov 식별자: NCT00065715, University of Wisconsin-Madison Department of Family Medicine Madison, Wisconsin, United 주, 2014).
결론
위의 정보는 CTE가 산화 스트레스에 대한 강력한 보호 화합물임을 시사합니다. 또한, 우리가 아는 한, 이것은 망막 세포에서 CTE의 영향을 조사한 첫 번째 연구입니다. 이 연구는 망막병증 환자에서 CTE의 효과와 잠재적 사용에 관한 추가 정보를 제공합니다.
세뇨관
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