1부: 미토콘드리아 병증 및 관련 병리에 대한 플라보노이드의 보호 효과: 예측적 접근 및 개인화된 예방에 초점

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추상적인: 다인자 미토콘드리아 손상은 미토콘드리아 기능 장애 및 다기관 부작용의 진행으로 이어지는 "악순환"을 나타냅니다. 미토콘드리아 장애(미토콘드리아병증)는 암, 심혈관 질환 및 신경변성을 포함하지만 이에 국한되지 않는 심각한 병리와 관련이 있습니다. 그러나 계단식 병리의 유형과 수준은 매우 개별적입니다. 결과적으로, 환자 계층화, 위험 평가 및 완화 조치는 비용 효율적인 개별화된 보호에 중요합니다. 따라서 선진의료에서는 사후반응에서 예측, 예방, 개인맞춤의학(오후 3시)으로의 패러다임 전환이 불가피하다.플라보노이드 명백히 보여주다항산화제소거 활동은 미토콘드리아 손상 및 연쇄적인 병리학에 대해 큰 치료적 유용성이 있습니다. 오후 3시라는 맥락에서 이 검토는 미토콘드리아 병증 및 관련 병리에 대한 강력한 보호제로서 플라보노이드의 효능을 평가하는 전임상 및 임상 연구 데이터에 중점을 둡니다.

키워드: 천연 물질; 파이토케미컬; 플라보노이드; 항산화 활성; 유전 보호; 스트레스; 미토콘드리아 손상; 미토콘드리아병증; 미토콘드리아 기능; 기능 장애; 부상;종양형성; 암; 심혈관 질환; 신경변성; 예측 예방 맞춤형 의료(PPPM/3PM); 환자 계층화

1. 소개

미토콘드리아 기능 및 기능 장애라는 용어는 생물 에너지학 및 세포 생물학에서 널리 사용됩니다. 아데노신 삼인산(ATP) 생성, 세포 사멸, 세포질 및 미토콘드리아 기질 칼슘 조절, 활성 산소종(ROS) 생성 및 해독, 대사 산물 합성 및 세포 내 수송을 포함한 미토콘드리아 과정의 이상은 미토콘드리아 기능 장애라고 할 수 있습니다[1. 미토콘드리아 기능 장애는 산화적 인산화(OXPHOS) 결함에 가장 취약한 뇌, 근육, 망막, 달팽이관, 간 및 신장을 포함한 다양한 기관 및 조직에 영향을 미칩니다. 미토콘드리아 장애(미토콘드리아 병증)가 있는 환자는 난청, 시각 장애, 심장, 간 및 신장 문제, 뇌졸중, 편두통, 당뇨병, 간질, 운동 실조, 운동 및 정신 발달 지연, 성장 실패 등 다양한 증상을 나타냅니다. 여러 비-미토콘드리아 장애에서 자주 관찰됩니다[2]. 따라서 미토콘드리아병증의 효과적인 관리는 의학에서 주요 과제입니다.

현재 미토콘드리아 장애는 기능적 연구, 임상, 생화학적, 조직병리학적 검사, 분자유전학적 검사를 통해 진단된다[3]. 그러나 혈액, 소변, 타액, 뇌척수액, 땀 또는 눈물과 같은 무세포 핵산 또는 생체 유체를 사용하는 진단 기술은 침습성 조직 생검을 대체할 수 있습니다[4-7]. 반응형에서 예측, 예방 및 개인화 의료(3PM)로의 패러다임 전환은 만성 질환과 의료 서비스의 윤리적 및 경제적 측면을 설명하는 표적 예방 조치를 활용하는 의료 접근 방식을 기반으로 합니다[8,9].3 PM도 개별화된 환자 프로파일링이 포함되며, 이는 환자 계층화, 개별 소인의 특성화 및 개인화된 치료에 중요합니다[10]. 또한 다단계 진단 접근법에는 분자 생물학적 특성, 새로운 eHealth 기반 진단 도구, 설문지 및 의료 영상이 포함됩니다[9].

최근 몇 년 동안 자연적으로 발생하는 폴리페놀 화합물인 플라보노이드의 유익한 건강 효과는 암, 심혈관 및 신경퇴행성 질환[12]과 같은 미토콘드리아 장애[11]와 관련된 병리학에서의 활용을 포함하여 의학 연구를 끌어왔습니다. 플라보노이드의 효능은 오후 3시 접근 방식[13-19]에 따른 미토콘드리아병증의 특정 표적화 및 개인 맞춤 치료에서 이러한 화합물의 잠재적인 향후 사용에 대한 추가 연구의 기초를 나타내는 광범위한 전임상 증거에 의해 뒷받침됩니다.

이 리뷰는 다음과 같은 미토콘드리아 병증에서 플라보노이드의 효능에 대해 논의합니다.암, 심혈관 질환(CVD), 신경퇴행성 장애, 오후 3시 시행의 필요성을 강조합니다.

2. 미토콘드리아 손상 및 관련 손상

진핵 생물에서 미토콘드리아는 에너지 대사, 생합성, 이온 조절, 산화 및/또는 환원과 같은 세포 기능과 세포 통신, 노화, 면역 반응, 세포 사멸, 생존 및 죽음과 관련된 신호 전달 경로에 필수적인 역할을 합니다. . 미토콘드리아의 주요 기능은 OXPHOS를 통한 ATP 합성, Krebs 회로에 의한 대사산물 산화, 지방산 산화이다[20]. 미토콘드리아 게놈은 호기성 유기체에서 에너지 생산에 필수적인 역할을 하는 핵심 전자 수송 사슬(ETC) 단백질을 암호화합니다[21]. 인간 미토콘드리아 DNA(mtDNA)는 16,569개의 염기쌍으로 구성된 이중 가닥 원형 분자입니다[22]. 정상적인 조건에서 미토콘드리아는 DNA의 여러 복사본(세포당 100~10개)을 포함합니다[23].

ETC는 또한 DNA, RNA 및 단백질 손상을 유발하는 OXPHOS의 부산물인 ROS 및 반응성 질소 종(RNS)의 원천입니다[24]. 손상된 mtDNA를 복구하기 위한 BER(base excision repair)의 무능력은 ROS 생산과 관련된 ETC 중단으로 이어집니다(그림 1 참조). 또한 ETC의 활성은 다발성 골수종 환자에서 약물(venetoclax) 감수성의 예측인자 및 표적으로 작용할 수도 있습니다[25]. 더구나,산화 스트레스and insufficient DNA damage repair could increase DNA damage resulting in mitochondrial dysfunction in patients with depression. Therefore, a marker 8-oxoguanine of oxidative DNA damage obtained from fluid biopsies (blood, urine) could be beneficial for the prevention and prediction of neurodegenerative disorders such as mito chondriopathies [26]. Subsequently, extensive oxidative mtDNA damage manifests in several mitochondrial dysfunctions and diseases [27]. Mitochondrial dysfunctions can also be caused by mtDNA mutations, deletions, and impaired DNA replication (shown in Figure 1)[28]. For example, the mtDNA m.3243A>G 돌연변이는 모계 유전성 당뇨병 및 난청(MDD), 미토콘드리아 뇌근육병증, 젖산증, 뇌졸중 유사 에피소드(MELAS) 증후군의 두 가지 임상 증후군과 관련된 임상 표현형을 유발할 수 있습니다[29]. 또한, mtDNA 돌연변이와 관련된 미토콘드리아 증후군의 일부 임상 특징에는 미토콘드리아 유전의 모계 패턴으로 인한 모계 가족력이 포함됩니다. 컨센서스 인간 서열의 이용 가능성으로 인한 미토콘드리아 게놈 시퀀싱 분석의 단순성은 유전 측면에서 mtDNA 장애를 인식하는 데 도움이 될 수 있습니다. 미토콘드리아 기능 장애와 관련된 다른 mtDNA 돌연변이는 노화 과정에 의해 일생 동안 획득됩니다. 이러한 획득된 mtDNA 돌연변이는 종종 당뇨병과 같은 연령 관련 질병과 관련이 있습니다. 따라서 기본 미토콘드리아 유전학에 대한 이해의 진전은 후천적 mtDNA 돌연변이의 식별을 통해 유전된 미토콘드리아 돌연변이와 질병 표현형 사이의 관계를 분석하는 중요한 도구로 간주됩니다[30,31]. 또한 미토콘드리아 기능 장애는 병원성으로 인해 발생할 수 있습니다. mtDNA 복제 효소, 미토콘드리아 뉴클레오타이드 풀의 유지 기능을 하는 단백질, 미토콘드리아 융합에 참여하는 단백질을 포함하는 mtDNA 유지와 관련된 핵 유전자의 변이체(그림 1 참조)[32]. 또한 노화 과정은 미토콘드리아 생합성(융합 및 분열)의 감소 및 미토파지(mitophagy)로 특징되는 기능 장애 미토콘드리아를 제거하는 중요한 과정과 관련이 있습니다[20]. 더욱이 mtDNA 돌연변이의 발생률과 빈도는 나이가 들어감에 따라 현저하게 증가하여 세포 노화에 기여합니다[33].

위에서 논의한 바와 같이, 미토콘드리아 손상은 상이한 임상 특징 및 유전적 병인의 관점에서 다양한 고도로 이질적인 질병과 연관되어 있습니다. 따라서 미토콘드리아 손상과 관련된 분자 메커니즘의 분석 및/또는 해명은 진단 및 추가 임상 관리에 대한 도전과제를 나타낼 수 있습니다[34]. 마지막으로, 미토콘드리아 기능 장애는 악성 종양, CVD 및 신경 퇴행을 포함하여 미토콘드리아 병증으로 알려진 많은 질병의 특징입니다. 따라서 미토콘드리아 질환 기전을 표적으로 하는 새로운 치료법을 찾는 것이 필수적입니다.

2.1.미토콘드디오병은 암 발달에 관여합니다

미토콘드리아는 세포자멸사 경로와 Warburg 표현형의 기전에서 필수적인 기능을 가지고 있으며, 이는 다음과 밀접한 관련이 있습니다.암. 미토콘드리아는 미토콘드리아 외막 투과화, 시토크롬 c 방출, 세포자멸사 형성, 카스파제 활성화 및 세포 사멸과 관련된 세포자멸사 세포 사멸의 고유 경로에서 필수적인 역할을 합니다[35]. Apoptosis 회피는 인간 암 발달의 특징입니다. 암세포는 미토콘드리아 세포자멸사 억제를 통한 항세포자살 및 생존촉진 신호의 활성화를 포함하여 여러 생존 전략을 활용합니다. 따라서 고유(미토콘드리아) 세포자멸 경로는 항암 전략의 유망한 표적이 됩니다[36].

1956년 Otto Warburg는 암세포가 급속한 증식을 유지하는 과정을 설명했습니다. Warburg 효과로 알려진 이 과정은 정상산소 조건에서도 포도당 흡수 및 젖산 분비 증가(호기성 해당작용)를 특징으로 하며, 이는 미토콘드리아 호흡의 결함이 종양 형성을 촉진할 수 있음을 시사합니다[37,38]. 포유류에서 PKL, PKR, PKM1 및 PKM2와 같은 단백질 키나아제(PK)의 조절은 암세포에서 바르부르크 효과를 증가시킵니다[39]. 더욱이 mtDNA 고갈은 유방암, 신장암, 전립선암 및 기타 암과 노화 관련 질병에서 미토콘드리아 기능의 변화를 초래하며, 이는 종양 형성에서 미토콘드리아의 역할을 강조합니다[40-43]. 또한, 석시네이트 탈수소효소(SDH), 푸마르산 수화효소(FH), 이소시트레이트 탈수소효소 1(IDH1) 및 2(IDH2)를 포함한 크렙스 회로 효소의 다양한 돌연변이가 암세포에서 설명됩니다[44]. SDH 돌연변이는 미토콘드리아 융합 및 분열, 미토파지 및 OXPHOS를 변경할 수 있는 저산소증 경로 활성화와 관련이 있습니다. 또한, FH 및 IDH 돌연변이는 세포 분화 억제를 통해 종양 개시를 유도하고, IDH1 및 DH2 돌연변이는 암세포에서 에너지 이동을 유발한다[45,46]. 언급된 Krebs 주기 효소의 이상은 2-하이드록시글루타레이트 및 시트레이트, 증가된 지방산 산화, 상피-중간엽 전이(EMT) 유도를 포함한 단일 대사산물의 생성을 통해 발암을 촉진합니다[47].

또한 mtDNA의 돌연변이, 특히 OXPHOS 및 산화 환원 조절과 밀접한 관련이 있는 복합체 I, IIII, IV 및 V에 대한 유전자의 돌연변이가 자궁내막암, 자궁경부암, 유방 및 상피성 난소암 세포에서 관찰되었습니다[44,46,48 ]. 구체적으로, 복합체 I의 돌연변이는 더 높은 -케토글루타레이트/숙시네이트 비율과 관련이 있으며, 이는 저산소증 유발 인자 1(HIF1) 불안정화를 통해 종양 형성을 촉진합니다[49]. mtDNA의 돌연변이는 미토콘드리아 기능 장애와 암 발병 가능성을 유발하지만 이러한 돌연변이는 역행 신호 전달을 통해 핵 유전자 발현에도 영향을 미칩니다[44].

2.2. 심혈관 질환의 미토콘드리아 기능 장애

CVD는 전 세계 사망률과 이환율의 주요 원인입니다[50]. 미토콘드리아는 심장의 항상성에 중요한 역할을 합니다. 미토콘드리아 형태는 심근세포의 변화에 ​​반응합니다[51]. 심장에 우선적으로 영향을 미치는 미토콘드리아 질환은 OXPHOS 또는 ETC의 장애와 같은 미토콘드리아 기능 장애와 관련이 있습니다[52]. 미토콘드리아 소기관의 구조적 및 기능적 변화는 허혈성 심근병증, 심부전 및 뇌졸중을 유발합니다[53].

또한, 미토콘드리아 융합, 핵분열, 생물발생 및 미토파지를 포함한 미토콘드리아 역학의 붕괴는 당뇨병성 심근병증, 죽상동맥경화증, 허혈-재관류로 인한 손상, 심장 비대, 비대상성 심부전과 같은 CVD의 발병 및 진행으로 이어진다[54]. 미토콘드리아 전사 인자 A(TFAM), mtDNA 중합효소(POLG), PEO1(Twinkle)을 포함하여 mtDNA 유지 및 복제를 조절하는 여러 핵 유전자가 CVD에서 변경됩니다[55]. 게다가, mtDNA 유전자 발현을 조절하지 않는 mtDNA 돌연변이는 뇌졸중 및 심근경색증의 발병기전을 촉진한다[56]. 더욱이, 저산소증은 산화 스트레스와 그에 따른 미토콘드리아 기능 장애로 이어지는 세포 메커니즘의 변화를 일으킵니다[57].

In patients with atherosclerosis and associated CVDs dysfunctional mitochondria affect cellular respiration and energy production and also act as dangerous ROS generators leading to the induction of apoptosis [58]. The accumulation of ROS and RNS in the heart by dysfunctional mitochondria is associated with several CVDs, including cardiomyopathies and heart failure [59,60]. Interestingly, ROS production caused by TFAM dysfunction is related to mtDNA damage and consequent cardiomyocyte cell cycle arrest resulting in lethal cardiomyopathy [61]. Moreover, the prognosis of cardiomyopathy is poor in children with mitochondrial diseases, especially those with mtDNA defects, including the m.3243A>G mutation in mitochondrially encoded tRNA-Leu(UUA/G)1(MT-TL1), the m.13513G>A mutation in mitochondrially encoded NADH: Ubiquinone oxidoreductase core subunit 5(MT-ND5), the m.8528T>Cmutation in the overlapping region of mitochondrially encoded ATP synthase membrane subunits 6(MT-ATP6) and 8(MT-ATP8), the m.3302A>G mutation in MT-ND1, the m.1644G>미토콘드리아로 암호화된 tRNA 발린(MT-TV)의 돌연변이 및 BolA 패밀리 구성원 3(BOLA3) 및 tafazzin TAZ의 병원성 돌연변이. 언급된 미토콘드리아 돌연변이가 있는 어린이는 심근병증 및 관련 사망 위험이 더 높습니다. 따라서 미토콘드리아 손상에 대한 상세한 표현형 분석을 통한 유전자 분석은 심근병증의 예후에 유용할 수 있다[62]. 또한 여러 핵 유전자 돌연변이가 미토콘드리아 호흡 사슬과 그 구성 요소에 직접적인 영향을 줄 수 있습니다. 복합체 I(NDuFS1, NDuFS2, NDUFS3), 복합체 IV(SURF1, SCO1, SCO2, COX10, COX15), 복합체 V(ATP12, TMEM70), 미토콘드리아 번역(TACO1, EFG1) 및 카디오리핀 생합성(TAZ)의 유전자 변형 ) 심근병증과 관련이 있습니다[59]. 또한, intermyofibrillar 미토콘드리아는 길고 조밀한 세포 소기관과 수축성 myofilaments의 잘 조직된 네트워크를 나타냅니다. 심부전에서 근섬유간 미토콘드리아와 근형질 망상 사이의 물리적, 화학적 상호작용의 장애는 심근세포 수축성을 감소시키고 세포 사멸을 유도합니다[63]. 또한 심부전은 미토콘드리아 칼슘 과부하, ROS 방출 증가 및 ATP 생산 감소로 특징지어질 수 있습니다. 심부전 동안 칼슘 과부하는 일반적으로 미토콘드리아 분열과 기능 장애를 증가시킵니다. 결과적으로 이러한 과정은 좌심실을 채우고 신체의 요구에 맞게 혈액을 배출하는 능력이 감소하는 특징이 있는 심장 활동의 감소로 이어집니다. 심장의 이러한 대사 요구는 심장 박동수, 심근 수축성 상태 및 심근 벽 장력의 변화와 관련되어 결국 심장 손상을 촉진합니다. 칼슘 축적은 또한 세포 손상 ROS의 생성 및 세포자멸사 유도와 관련된 ETC 및 OXPHOS의 부정적인 변화로 이어지는 미토콘드리아 에너지(ATP 생성)의 감소와 관련이 있습니다. 또한, 카디오리핀은 ETC의 활성에 필요한 미토콘드리아 내부 막의 핵심 미토콘드리아 인지질입니다. 카디오리핀의 손실은 카디오리핀 과산화 및 시토크롬 c 방출의 중단과 관련된 ROS 생성을 유발하여 심근세포 세포자멸사를 유발합니다. 심부전에서 이 악순환은 미토콘드리아 기능 장애와 그에 따른 심근세포 사망으로 이어집니다[66].

2.3. 신경퇴행성 미토콘드리아병증

정상적인 미토콘드리아 역학은 고도로 극성화된 뉴런에서 극성을 유지하는 데 중요합니다[67,68]. 뇌 장애(신경변성) 및 손상(신경독성 및 허혈)에서의 신경 세포 사멸은 교통, 품질 관리, 회전율, 생물 에너지학, 전자 수송 및 신호 전달을 포함하는 미토콘드리아 항상성 및/또는 기능의 다양한 변화와 관련이 있습니다[69]. 뉴런은 다른 세포 유형보다 에너지 요구량을 충족하기 위해 OXPHOS에 더 많이 의존합니다[70]. 신경퇴행성 장애는 또한 잠재적으로 ETC 및 ATP 생산 효율을 감소시키고 ROS 생산을 증가시킬 수 있는 mtDNA 돌연변이의 점진적인 축적을 특징으로 합니다[71]. 더 높은 ROS 수준은 세포 사멸을 초래하는 "악순환"에서 추가 mtDNA 돌연변이를 일으킬 수 있습니다[72]. 또한 알츠하이머병(AD), 파킨슨병(PD), 픽병(Pick's disease)을 비롯한 다양한 신경퇴행성 질환에서 미세소관 관련 단백질 타우(tau)의 이상이 관찰되었다[73]. 미토콘드리아 기능장애는 알츠하이머병의 타우 병리와 밀접하게 연관되어 있습니다. 과인산화되고 응집된 tau의 과발현은 축삭 수송을 손상시키고 미토콘드리아의 비정상적인 분포를 유발하는 것으로 제안됩니다[74].

미토콘드리아 기능 장애와 산화 스트레스는 가장 흔한 두 가지 연령 관련 신경퇴행성 질환인 알츠하이머병과 파킨슨병에 기여합니다[71]. 노인성 치매의 한 형태인 알츠하이머병은 노화 동안 손상된 미토콘드리아가 축적되는 것이 특징입니다. 아밀로이드-펩티드(A) 플라크의 세포외 침착 및 신경원섬유 엉킴(NFI)의 세포내 형성은 알츠하이머병 환자의 대뇌 피질에서 발생합니다[75]. 알츠하이머병에서 과인산화된 pTau를 가진 A의 올리고머는 시냅스 기능의 상실과 인지 장애를 유발합니다[76,77]. α-아밀로이드 전구체 단백질(APP), 프레세닐린 1(PSEN1) 및 2(PSEN2), 아포지단백질 E(APOE4)를 암호화하는 유전자의 돌연변이를 비롯한 여러 돌연변이가 미토콘드리아 기능과 밀접하게 연관되어 알츠하이머 발병으로 이어집니다. 미토콘드리아 APP의 다양한 미스센스 또는 결실 돌연변이는 유전된 형태의 AD를 유발한다[73]. APP 돌연변이 외에도 초기 발병 가족성 알츠하이머병에서 PSENI 및 PSEN2의 돌연변이가 관찰됩니다[78]. 또한, AD 발병에 대한 APOE4의 기여는 A 응집 및 제거의 APOE 매개 변경과 관련이 있습니다. APOE4 돌연변이는 후기 발병 산발성 알츠하이머병의 주요 유전적 위험 인자 중 하나입니다[79].

더욱이, PD의 병리학적 특징은 흑질에서 도파민성 뉴런의 손실 및 Lewy 소체로 알려진 세포질 내 봉입체에서 잘못 접힌 -synuclein(c-syn)의 존재를 포함합니다[80]. PD는 생체 에너지 및 전사 결함, 역학(융합 또는 분열), 크기, 형태, 인신매매, 수송 및 이동의 변경을 비롯한 다양한 미토콘드리아 기능 장애로 인해 발생합니다. 의심할 여지 없이 mtDNA, 핵 DNA 및 미토콘드리아 단백질의 돌연변이는 PD[81]에 잘 설명되어 있습니다. 따라서 E3 ubiquitin ligase(Parkin), c-syn, 산화 스트레스와 관련된 파킨 관련 단백질(DJ1), ubiquitin carboxy-terminal hydrolase L1(UCHL1), auxilin(DNAJC6), 추정되는 serine-threonine kinase의 돌연변이 또는 장애 (PINKT), synaptojanin1(SYN1), serine peptidase 2(HTRA2) 및 endophilin A1(SH3GL2)은 여러 미토콘드리아 기능을 방해하고 PD 발달을 유발할 수 있습니다[12].

3. 플라보노이드 분류 및 기능

플라보노이드는 천연 물질의 중요한 부류를 나타냅니다. 모든 플라보노이드는 식물에서 생리활성 2차 대사산물로 합성되며 15-탄소 페닐프로파노이드 사슬(C6-C{2}}C6 시스템)으로 구성된 기본 플라반 골격을 포함하며 2개의 페닐 고리와 헤테로사이클릭 피란 고리 [82,83]. 플라보노이드는 이소플라보노이드, 플라바논, 플라바놀, 플라바놀, 플라본 및 안토시아니딘의 6가지 주요 그룹으로 나눌 수 있습니다[84]. 플라보노이드의 추가 부류에는 칼콘, 디히드로칼콘이 포함되며 오론은 부 플라보노이드로 분류됩니다[85,{8}}]. 또한 플라보노이드는 식물성 식품에 풍부하여 과일, 야채, 견과류, 씨앗, 곡물, 나무 껍질, 뿌리, 줄기, 꽃, 차, 와인을 통해 섭취됩니다[84]. 일반적인 화학 구조[83]와 6가지 주요 플라보노이드 클래스[87,88]의 주요 대표자는 그림 2에 나와 있습니다.

플라보노이드는 항산화, 자유 라디칼 소거, 간 보호, 심장 보호, 항염증, 면역 조절, 항혈관신생, 항바이러스, 항암 활성 및 항우울제 유사 효과와 같은 많은 유익한 특성을 가지고 있습니다[82,{3}}]. 다양한 플라보노이드(비텍신, 바이칼린) 및 커큐민(디아릴헵타노이드), 리코펜(카로틴), 진세노사이드(트리테르펜)와 같은 기타 식물화학물질은 허혈성 손상에 대한 신경보호 효과가 있습니다[92]. 또한, 플라보노이드는 여러 주요 미토콘드리아 효소 경로를 조절할 수 있습니다[93]. 플라보노이드의 화학 구조와 관련된 산화환원 전위는 이러한 화합물이 하이드록실, 슈퍼옥사이드, 알콕실, 알킬-퍼옥실 및 산화질소 라디칼을 포함하는 ROS를 열역학적으로 제거할 수 있도록 합니다[94]. 한편, 산화환원의 산화된 반응성 부산물과 플라보노이드의 소거 메커니즘은 이러한 화합물을 화학적으로 불안정하게 만듭니다[95]. 특히, 플라보노이드의 산화 환원 특성은 세포 조건, 투여량, 치료 시간, 실험 모델, 종양 발생 상태 및 기타 요인에 따라 다릅니다. 환경적 요인이나 스트레스 요인의 발생과 같은 특정 세포 조건에서 항산화제는 산화촉진제로도 작용할 수 있습니다. 플라보노이드(예: 루테올린 및 피세틴)의 산화촉진 활성은 전이 금속에 의해 촉매되는 자가산화를 거쳐 초과산화물 음이온을 생성하는 능력을 특징으로 할 수 있습니다[96,97]. prooxidant 상태의 결정을 위해서는 glutathione(GSH)에서 GSSG로, NADPH에서 NAPD-로, NADH에서 NAD-와 같은 다양한 환원제-산화 표지자를 평가하는 것이 중요합니다[98]. 플라보노이드의 산화촉진제 특성은 지질, 단백질 및 DNA와 같은 다양한 생체 분자와의 반응을 통해 산화적 손상을 일으킬 수 있습니다[99,100].

플라보노이드는 일반적으로 낮은 수용성으로 인해 낮은 경구 생체이용률을 나타냅니다. 소스의 구성도 생체 이용률에 영향을 줄 수 있습니다. 따라서 장내 미생물군집은 플라보노이드의 흡수와 대사에 중요합니다[101]. 안토시아니딘과 프로안토시아니딘은 생체이용률이 가장 낮고 케르세틴 글루코사이드, 카테킨, 플라바논, 이소플라본, 갈산이 가장 높습니다[102]. 이는 생체 이용률을 높이고 임상 시행을 용이하게 하기 위해 생명공학적 관점에서 고려해야 하는 문제입니다.

플라보노이드는 오후 3시라는 틀에 중요한 기여를 합니다. 3 PM의 역할은 의료 서비스의 비용 효율적인 표적 예방 및 개인화를 통해 예측 분석 접근 방식을 도입하는 것입니다. 고위험 개인을 대상으로 하는 소인 및 조기 진단, 개별화된 환자 프로파일링 및 환자 계층화는 다양한 질병에 대한 치료 전략을 크게 향상시킬 수 있습니다[12]. 이러한 한계에도 불구하고 플라보노이드는 장기간 투여 시 부작용이 최소화된 친환경적이고 비용 효율적인 물질입니다. 플라보노이드의 건강에 유익한 효과는 예방 및 치료 전략에 긍정적인 영향을 미칠 수 있는 예측적 접근, 표적 예방 및 의료 서비스의 개인화를 포함한 3PM 개념에 대해 유망합니다. 예를 들어 전이의 개시를 억제할 수 있는 플라보노이드의 항암 효과 및 고위험군 [{11}}]에서의 확산.