ติดต่อ:jerry.he@wecistanche.com

มิยองอัน1*, บันจีคิม1, ฮาจองคิม1, แจซัมฮวัง1, ยีซุกจุง2 และคุนคูปาร์ค3

Cistanche มีฤทธิ์ต่อต้านริ้วรอย

เชิงนามธรรม

ความเป็นมา: การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อประเมินผลต่อต้านริ้วรอยผลของไกลโคซามิโนไกลแคน (GAG) ด้วงมูลสัตว์ที่เตรียมขึ้นใหม่ซึ่งได้มาจากแมลง ซึ่งให้ในหนูแรท SD แก่ในช่องท้องโดยเป็นส่วนหนึ่งของอาหารเป็นเวลา 1 เดือน พบว่าการบริหาร GAG ของแมลงเกี่ยวข้องกับการลดความเสียหายจากปฏิกิริยาออกซิเดชัน ระดับไบโอมาร์คเกอร์ของเซลล์ตับ ปริมาณโปรตีนคาร์บอนิล และความเข้มข้นของมาลอนไดอัลดีไฮด์ ดิต่อต้านริ้วรอยกลไกทางอณูพันธุศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับมูลด้วง GAG ยังไม่ได้รับการอธิบายอย่างสมบูรณ์

ผลลัพธ์: Catharsius molossus (ด้วงมูลชนิดหนึ่ง) GAG (CaG) ครอบครองต่อต้านริ้วรอยกิจกรรม; มันลดระดับของ creatinine kinase ในซีรัม มีกิจกรรม vasorelaxant ของหลอดเลือดและการป้องกันโรคหัวใจ และรักษาระดับน้ำตาลในเลือดให้เป็นปกติในหนูที่ได้รับการรักษา วิเคราะห์ไมโครอาร์เรย์ด้วยอาร์เรย์ชุดโคลน 30 K cDNA ในหนูเพื่อระบุโปรไฟล์การแสดงออกของยีนของหนูแรท SD อายุ 14-เดือนที่บำบัดด้วยด้วงมูลสัตว์ไกลโคซามิโนไกลแคน 5 มก./กก. (CaG5) ตลอด 1- ระยะเวลาเดือนซึ่งทำขึ้นเพื่อตรวจสอบต่อต้านริ้วรอยผลเมื่อเทียบกับ Bombus ignitus (ชนิดของ bumblebee) queen GAG 5 มก./กก. (IQG5) หรือ chondroitin sulfate 10 มก./กก. CaG5 และ IQG5 มีฤทธิ์ต้านการอักเสบ ทำให้เกิดการยับยั้งกรดไขมันอิสระ กรดยูริก sGPT IL-1 เบต้า และค่า CK นอกจากนี้ ยังเห็นผลของการต้านการแข็งตัวของเลือดและการเกิดลิ่มเลือด: ความเข้มข้นของปัจจัย 1 (ไฟบริโนเจน) เพิ่มขึ้นในพลาสมาของหนูที่ได้รับ CaG กลุ่มของหนูที่ได้รับการบำบัด CaG5- เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม แสดงการปรับเพิ่มขึ้นของยีน 131 ยีน ซึ่งรวมถึงไลโปคาลิน 2 (Lbp) และสารยับยั้งซีรีนเปปติเดสชนิด Kaszal 3 (Spink3) และยีนปรับลด 64 ยีน ซึ่งรวมถึงไลซิลออกซิเดส (Lox) ), serine dehydratase (sds) และ retinol saturase (Retsat)

สรุป: ข้อมูลของเราแนะนำว่าไกลโคซามิโนไกลแคนจากด้วงมูลอาจเป็นประโยชน์ในการรักษาหนูสูงวัย ซึ่งบ่งชี้ถึงศักยภาพของการใช้ไกลโคซามิโนไกลแคนในการรักษาโรคสำหรับการสูงวัย

คำสำคัญ: ฤทธิ์ต้านความชรา, ด้วงดุ (Catharsius molossus), Queen of B. ignitus, Glycosaminoglycan

พื้นหลัง

ใช้โดยวิธีการทำให้บริสุทธิ์ การสกัด และการระบุส่วนประกอบที่ออกฤทธิ์ที่มีศักยภาพ เป็นอาหารหรือยาเพื่อการทำงาน สารสกัดจากด้วงมูล Catharsius molossus ซึ่งพบในประเทศจีน แสดงฤทธิ์ละลายลิ่มเลือดที่เด่นชัดและฤทธิ์ต้านออกซิเดชันและต้านน้ำตาลในเลือดสูงในหนูที่ได้รับอาหารที่มีไขมันสูง [9, 10] ปริมาณโปรตีนคาร์โบนิลในเลือดและความเข้มข้นของมาลอนไดอัลดีไฮด์ของเนื้อเยื่อตับที่บำบัดด้วยเอธานอลของด้วงมูลหรือสารสกัดจากอะซิโตนในช่วง 1-เดือน ลดลงอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม [10] เมื่อเร็ว ๆ นี้ เปปไทด์ด้วงมูล Korean LLCIALRKK-NH2 ซึ่งเป็นเปปไทด์ 9-mer ที่ได้มาจาก Copris tripartitus Coprisin พบว่ามีฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรียต่อ E. coli และกิจกรรมต้านจุลชีพโดยก่อให้เกิดความเสียหายต่อ DNA อย่างรุนแรง ซึ่งทำให้เกิดการตายแบบอะพอพโทซิส [11] ผลิตภัณฑ์สมุนไพร สารสกัดแอลกอฮอล์ B. ignitus queen (BIQ) มีประสิทธิภาพสูงสุดในบรรดาสารสกัด bumblebee ทั้งหมดที่ทดสอบเพื่อรักษาอาการอักเสบในหนูแรท SD เนื่องจากช่วยลดอาการบวมน้ำที่อุ้งเท้าได้อย่างมีนัยสำคัญ [12] ดังนั้นเราจึงเตรียม GAG ที่ได้มาจากจำนวนที่มากที่สุดของ C. molossus หรือ B. ignitus queens เพื่อทดสอบต่อต้านริ้วรอยคุณสมบัติ. การแก่ชราเกี่ยวข้องกับการลดลงอย่างต่อเนื่องในความสามารถทางสรีรวิทยาของสิ่งมีชีวิต และแสดงออกโดยการเปลี่ยนแปลงสะสมและความไม่เสถียรที่ระดับทั้งระบบ [13] การแก่ชรายังสัมพันธ์กับรูปแบบการแสดงออกของยีนที่แตกต่างกันซึ่งบ่งชี้ถึงการตอบสนองความเครียดที่ลดลงระหว่างยีนเมตาบอลิซึมและยีนสังเคราะห์ทางชีวเคมี [14] โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การเพิ่มขึ้นของเนื้อเยื่อไขมันในอวัยวะภายในที่เกี่ยวข้องกับอายุหรือโรคอ้วนมักจะมาพร้อมกับการอักเสบเรื้อรังระดับต่ำ ซึ่งได้รับการสันนิษฐานว่าเป็นสาเหตุของโรคเมตาบอลิซึมต่างๆ รวมทั้งมะเร็ง โรคหัวใจและหลอดเลือด และที่เด่นชัดที่สุดคือประเภท เบาหวานสองชนิด [15] GAG ของแมลงเหล่านี้สามารถใช้ได้ในสาขาที่กำลังพัฒนาอย่างรวดเร็ว โดยมีแนวโน้มว่าจะใช้วิศวกรรมเนื้อเยื่อและวัสดุชีวภาพเป็นวิธีการรักษาแบบใหม่ [16]

ในการศึกษานี้ เรารายงานว่า GAG จากด้วงมูลสัตว์และ BIQ แสดงขึ้นต่อต้านริ้วรอยคุณสมบัติและด้วยเหตุนี้สารประกอบเหล่านี้จึงมีคำมั่นสัญญาว่าจะใช้เป็นต่อต้านริ้วรอยตัวแทน นอกจากนี้ เรายังแสดงให้เห็นคุณค่าที่เป็นไปได้ของ C. molossus dung beetle glycosaminoglycan ในการลดแง่มุมที่เป็นอันตรายของการแก่ชรา โดยวัดทั้งในซีรัมและในรูปแบบการแสดงออกของยีนของหนูแรท SD อายุ 14-เดือนหลังการรักษาเป็นเวลา 1 เดือน

วิธีการ

วัสดุ

การเตรียมแมลงไกลโคซามิโนไกลแคน

ซื้อ C. molossus แห้งที่ตลาดท้องถิ่นในประเทศจีน แมลงภู่ (ราชินีแห่ง Bombus ignitus) ได้รับการเลี้ยงดูและแช่แข็งใน Department of Agricultural Biology, National Academy of Agricultural Science, South Korea คอนดรอยตินซัลเฟตและรีเอเจนต์ทั้งหมดจัดหาจากซิกมา อัลดริช (เซนต์หลุยส์ รัฐโม สหรัฐอเมริกา)

แมลงแห้งหนึ่งกิโลกรัม (1 กิโลกรัม) แต่ละตัวถูกแช่และสกัดสามครั้งด้วยเอทานอลโดยอัลตราโซนิฟิเคชั่น (แบรนสัน โคโลราโด มิชิแกน สหรัฐอเมริกา) เป็นเวลา 30 นาที ส่วนที่เหลือแยกจากสารสกัดแอลกอฮอล์ถูกสกัดไขมันสองครั้งด้วยอะซิโตน 2 ปริมาตร ผงแห้ง สกัดน้ำมันและบดละเอียดประมาณ 200 กรัมถูกแขวนลอยใน 2 ลิตรของ 0.05 โมลาร์บัฟเฟอร์โซเดียมคาร์บอเนต (pH 9) สารแขวนลอยถูกบ่มเป็นเวลา 48 ชั่วโมงที่ 60 องศาหลังจากเติม Alcalase 28 มล. (1.4 เปอร์เซ็นต์) (Sigma Aldrich, St. Louis, Mo., USA) ของผสมในการย่อยอาหารถูกทำให้เย็นลงถึง 4 องศา และเติมกรดไตรคลอโรอะซิติกลงในความเข้มข้นสุดท้ายที่ 5 เปอร์เซ็นต์ ตัวอย่างถูกผสม ปล่อยให้ยืนเป็นเวลา 1 ชั่วโมง แล้วหมุนเหวี่ยงเป็นเวลา 30 นาทีที่ 8000 × g (Hanil Science Industrial, Incheon, South Korea) เติมโพแทสเซียมอะซิเตต 5 เปอร์เซ็นต์ในเอทานอลสามปริมาตรลงในสารเหนือตะกอนหนึ่งปริมาตร หลังจากผสม, สารแขวนลอยถูกเก็บไว้ข้ามคืนที่ 4 องศาและจากนั้นหมุนเหวี่ยง ตะกอนที่มีปริมาณ 20 กรัมถูกละลายใน 40 มล. ของ 0.2 โมลาร์ NaCl และหมุนเหวี่ยง เซทิลไพริดิเนียม คลอไรด์ (5 เปอร์เซ็นต์ ) ถูกเติมไปยัง 0.2 เท่าของปริมาตรของส่วนลอยเหนือตะกอน และตะกอนถูกเก็บรวบรวมโดยการหมุนเหวี่ยง ตะกอนถูกละลายใน 20 มล. ของ 2.5 โมลาร์ NaCl เติมเอทานอลห้าปริมาตร และตะกอนถูกแยกออกโดยการหมุนเหวี่ยง ตะกอนถูกละลายในน้ำและทำปฏิกิริยากับน้ำ 100 ปริมาตร [17] และไกลโคซามิโนไกลแคนที่ยังไม่ผ่านกระบวนการฟอกขาวถูกทำให้แห้งโดยแช่แข็งเพื่อให้ได้ CaG ประมาณ 1.1 กรัม, IQG 4.89 กรัมเป็นผง GAG ดิบถูกบรรจุลงในคอลัมน์โครมาโตกราฟีแบบเจล DEAE Sephadex A-25 (40 x 1.2 ซม.) ที่สมดุลกับบัฟเฟอร์ฟอสเฟต 50 มิลลิโมลาร์ (pH 7.4) เศษส่วนถูกชะโดยใช้เกรเดียนต์โซเดียมคลอไรด์แบบเส้นตรงจาก 0 ถึง 2.5 โมลาร์ของ NaCl ในบัฟเฟอร์ฟอสเฟตที่อัตราการไหล 20 มล./ชม. และไกลแคนที่ฟอกแล้วถูกทำให้แห้งเยือกแข็งเป็น GAG บริสุทธิ์

สัตว์

หนู Sprague Dawley (SD) (เพศผู้) ที่อายุ 8-เดือน ได้มาจากบริษัท Samtako Co. Ltd. (โอซาน ประเทศเกาหลี) ขั้นตอนทั้งหมดเป็นไปตามแนวทางของ NIH สำหรับการดูแลและการใช้สัตว์ทดลอง การทดลองทั้งหมดได้รับการอนุมัติโดยคณะกรรมการจริยธรรมของห้องปฏิบัติการสัตว์ของสถาบันวิทยาศาสตร์การเกษตรแห่งชาติ RDA เกาหลีใต้ (NAAS1503) และปฏิบัติตามแนวทางแห่งชาติสำหรับการดูแลและการใช้สัตว์ (ที่อยู่อาศัยส่วนบุคคล) หนูถูกปรับให้เข้ากับสภาพเดิมเป็นเวลา 6 เดือนภายใต้สภาวะการเลี้ยงปกติ (23 ± 2 องศาเซลเซียส, ความชื้น 55 ± 10 เปอร์เซ็นต์ และวงจรแสง/มืด 12 ชม.) และให้อาหารตามปกติ (D10001, AIN-76อาหารหนู การวิจัย Diet Inc., New Brunswick, NJ, USA) และน้ำเปล่า หนูอายุ 14- เดือนถูกแยกออกเป็น 4 กลุ่มบำบัด กลุ่มละ 10 ตัว และกระจายตามความคล้ายคลึงกันในน้ำหนัก (680.2 ± 9.20 ก.) การรักษาได้รับใน PBS ทุกวันและแต่ละการรักษาได้รับการดูแลทางช่องท้อง

กลุ่มคือกลุ่มควบคุม 5 มก./กก. CaG (CaG5), 5 มก./กก. IQG (IQG5) และ 10 มก./กก. CS (CS10) (Sigma Aldrich Co., USA) ที่ให้ แต่ละกลุ่มได้รับการดูแลรักษาด้วยอาหารปกติ (AIN-76อาหารหนู อาหารสำหรับการวิจัย) และการรักษาตัวอย่างเป็นเวลา 1 เดือน (โครงการที่ 1)

น้ำหนักเนื้อเยื่อไขมัน

กำหนดอัตราส่วนน้ำหนักต่อน้ำหนักตัวของไขมันหน้าท้องและส่วนปลาย การวัดเกิดขึ้นหลังจากการเสียสละเมื่อสิ้นสุดระยะเวลาการรักษา 1- เดือน

ความหนาแน่นของ Adipocyte

อวัยวะที่ถูกตัดออกและเนื้อเยื่อไขมันได้รับการแก้ไขฟอร์มาลินที่เป็นกลาง 10 เปอร์เซ็นต์ หลังจากการฝังพาราฟิน พวกเขาถูกย้อมด้วย hematoxylin และ eosin และ Toluidine blue O ซึ่งตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง (Leica CTR6000, Hesse, Germany) และถ่ายภาพ ความหนาแน่นของ Adipocyte (เซลล์/มม.2) ถูกกำหนดหาในเนื้อเยื่อที่บำบัดและควบคุมโดยการย้อมโทลูอิดีนบลู O (กำลังขยายดั้งเดิม, x400)

การเก็บตัวอย่างเลือดและเลือด พลาสมา การตรวจซีรัม

ในกลุ่มสี่กลุ่มที่ชื่อ CON, CaG5, IQG5, CS10 (n =10) หลังการรักษา 1 เดือน เลือด (~5 มล.) ถูกรวบรวมจาก vena cava ส่วนหลังภายใต้การสูดดม CO2 แบบเบาและใช้สำหรับการวัดทางเคมีในซีรัม พารามิเตอร์ที่ตรวจสอบ ได้แก่ ฟอสโฟลิปิด กรดไฮยาลูโรนิก กรดไขมันอิสระ อัลบูมิน อัลคาไลน์ฟอสฟาเตส (ALP) กลูตามิกออกซาโลอะซิติก ทรานสอะมิเนส (GOT) กลูตามิกไพรูวิค ทรานสอะมิเนส (GPT) แล็กติก ดีไฮโดรจีเนส (LDH) CK (ครีเอตินีน ฟอสโฟไคเนส) กลูโคส ไตรกลีเซอไรด์รวม โคเลสเตอรอล HDL โคเลสเตอรอล LDL ครีเอตินีน ยูเรียไนโตรเจนในเลือด (BUN) โปรตีนทั้งหมด กรดยูริก และโปรตีนซีรีแอคทีฟ (CRP) พารามิเตอร์ทั้งหมดได้รับการประเมินโดยใช้เครื่องวิเคราะห์อัตโนมัติ (เครื่องวิเคราะห์ทางคลินิกอัตโนมัติของ Hitachi 7060, โตเกียว)

การเก็บตัวอย่างเลือดและการตรวจพลาสมาสำหรับการตรวจหาฤทธิ์ต้านการตกตะกอน

หลังจากการรักษา 1-เดือน พลาสมาประมาณ 4 มล. ถูกรวบรวมจาก vena cava หลังภายใต้การสูดดม CO2 แบบเบา ๆ และหมุนเหวี่ยง supernatant ใช้สำหรับเวลาที่แข็งตัวเป็นการทดสอบฤทธิ์ต้านการแข็งตัวของเลือด: เวลาเปิดใช้งาน thromboplastin บางส่วน (APTT), เวลา thrombin, เวลา prothrombin และปัจจัย 1 (fibrinogen) เป็นการทดสอบกิจกรรมละลายลิ่มเลือดโดยใช้เครื่องวิเคราะห์ทางคลินิกอัตโนมัติดังกล่าวตามคู่มือของ Green Cross Lab

ความเสียหายของไขมันออกซิเดชัน

เพื่อตรวจสอบความเสียหายของไขมันออกซิเดชันในตับของหนู ระดับ malondialdehyde (MDA) ถูกวัดด้วยการทดสอบ lipid peroxidation โดยใช้วิธีการสีที่เกี่ยวข้องกับสารทำปฏิกิริยากรด thiobarbituric (TBARS) ที่ 535 นาโนเมตร [18]

ความเสียหายของโปรตีนออกซิเดชัน

ส่วนลอยเหนือตะกอนที่เป็นเนื้อเดียวกันของตับและเลือด ที่ได้รับหลังจากการปั่นแยกถูกใช้สำหรับการกำหนดปริมาณคาร์บอนิล ความเครียดออกซิเดชันของโปรตีนได้รับการประเมินโดยการวัดปริมาณโปรตีนคาร์บอนิลในเลือด ปริมาณคาร์บอนิลถูกกำหนดด้วยอิมมูโนแอสเซย์ที่เชื่อมโยงกับเอนไซม์ตามโปรโตคอลของผู้ผลิตสำหรับชุด OxiSelect™ โปรตีน carbonyl ELISA (Cell Biolabs, Inc., ซานดิเอโก, แคลิฟอร์เนีย, สหรัฐอเมริกา) กิจกรรม CAT (โปรตีน U/มก.) ถูกวัดโดยอิงตามการสลายตัวที่อาศัย CAT ของ H2O2 [19]

การเตรียมตับ homogenate สำหรับการตรวจหาเอนไซม์ออกซิเดชัน

ประมาณสี่กลุ่มที่ชื่อ CON, CaG5, IQG5, CS10, เนื้อเยื่อตับถูกทำให้เป็นเนื้อเดียวกันบนน้ำแข็งใน10-สารละลายการสกัดโปรตีนบัฟเฟอร์บัฟเฟอร์ PRO-PREP™ (iNtRON, ปูซาน, เกาหลี) วิเคราะห์ supernatant ของตับ homogenate หลังการหมุนเหวี่ยง (800 g, 10 min) สำหรับ catalase, gluta- thione peroxidase, glutathione s-transferase และ superoxide

กิจกรรม dismutase ตามคู่มือการทดสอบ (OxiSelect™ ELISA kit, Cell BioLabs, InC., ซานดิเอโก, แคลิฟอร์เนีย, สหรัฐอเมริกา)

Cytokine IL-1 , IL-6 และ IL-10 assay

ในสี่กลุ่มที่ชื่อ CON, CaG5, IQG5, CS10, ระดับ IL- 1 หรือ IL − 6 หรือ IL − 10 ในซีรัมหนูที่ได้รับการรักษาด้วยแมลง GAG ถูกวัดโดยใช้ชุด Elisa เชิงพาณิชย์ (Quanti-kine, R&D Systems, Inc. มินนิอาโปลิส มินนิโซตา สหรัฐอเมริกา) ตามคำแนะนำของผู้ผลิต

การเตรียม RNA และการวิเคราะห์ PCR แบบเรียลไทม์เชิงปริมาณ

RNA ทั้งหมดแยกได้จากตับโดยใช้รีเอเจนต์ TRIzol (Invitrogen, Carlsbad, CA, USA) และวัดความเข้มข้นและความบริสุทธิ์ของ RNA โดยใช้เครื่องสเปกโตรโฟโตมิเตอร์ UV/Vis (Beckman Coulter Co., Miami, FL, USA) DNA เสริม (cDNA) ถูกสังเคราะห์จาก RNA ทั้งหมด 1 กรัมโดยใช้ cDNA Reverse Transcription Kit ความจุสูง (Amersham Biosciences Co., Piscataway, NJ, USA) การขยายปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอเรสแบบเรียลไทม์ (PCR) ดำเนินการด้วย Power SYBR Green Master Mix โดยใช้ 7500 Real-Time PCR System (ทั้งจาก Applied Biosystems) ตามคำแนะนำของผู้ผลิต สำหรับการตรวจจับการถอดรหัสยีนเป้าหมาย เราได้ออกแบบไพรเมอร์โอลิโกนิวคลีโอไทด์ไปข้างหน้าและย้อนกลับโดยเฉพาะโดยใช้ซอฟต์แวร์ Beacon Designer (PREMIER Biosoft, Palo Alto, CA, USA) ลำดับไพรเมอร์ถูกลงรายการไว้ในแผนผังที่ 2 ระดับ mRNA เป้าหมายถูกทำให้เป็นมาตรฐานโดยใช้ไกลซาลดีไฮด์ 3- ฟอสเฟต ดีไฮโดรจีเนส (GAPDH) เป็นสารควบคุมภายในเพื่อให้มีคุณสมบัติการแสดงออกสัมพัทธ์ของ mRNA เป้าหมายตามวิธีการเกณฑ์การวนรอบ ตัวอย่างทั้งหมดถูกวิเคราะห์เป็นสามเท่า

ลำดับไพรเมอร์สำหรับการขยายยีนที่เกี่ยวข้องกับกลไกการซ่อมแซมเซลล์และมาตรฐานภายในของ GAPDH (แบบที่ 2)

ขั้นตอน DNA microarray

หลังจากการวิเคราะห์ทางจุลพยาธิวิทยา ไมโครเรย์ไฮบริไดเซชันถูกดำเนินการกับตัวอย่างตับ [20] RNA ทั้งหมดแยกได้จากเนื้อเยื่อตับโดยใช้ Qiagen RNeasy Midi Kit (Qiagen, Valencia, CA, USA) ชุดการติดฉลากไมโครอาร์เรย์ FairPlay™ (Stratagene, La Jolla, CA, USA) ถูกใช้ตามคำแนะนำของผู้ผลิต DNA ที่ติดฉลากถูกบรรจุลงในชิปไมโครอาร์เรย์ ห้องผสมพันธุ์ถูกประกอบขึ้นด้วยไมโครอาร์เรย์ชิป Rat Genome 230 2.0 Array (Affymetrix Inc., Santa Clara, USA) และแช่ในอ่างน้ำค้างคืนที่ 60 องศา ไมโครอาร์เรย์ชิปถูกล้างในบัฟเฟอร์สำหรับล้าง I, บัฟเฟอร์สำหรับล้าง II และจากนั้นล้างบัฟเฟอร์ III เป็นเวลา 5 หรือ 15 นาที สไลด์ถูกทำให้แห้งโดยการปั่นแยกที่ 500 กรัม เป็นเวลา 15 นาที และสแกนด้วย BMS Array Scanner ใช้ Array Worx eBiochip Reader ที่แม่นยำ (BioRad, Dallas, TX, USA) โดยใช้ช่อง Cy3 และ Cy5 [21]

การวิเคราะห์หัวใจหนูแยก

หนูแรท Sprague-Dawley เพศผู้ที่มีน้ำหนัก 350 ± 50 กรัม ถูกดมยาสลบด้วย pentobarbital (100 มก./กก.) ฉีดหลอดเลือดดำส่วนหางด้วยเฮปาริน (1,000 U/กก.) จากนั้นจึงใส่ท่อช่วยหายใจ ในขณะที่หนูได้รับการระบายอากาศด้วยเครื่องช่วยหายใจ (รุ่น 7025; Ugo Basile, Comerio-Varese ประเทศอิตาลี) หัวใจของพวกมันถูกเติมลงในแหล่งกำเนิดด้วยบัฟเฟอร์ไบคาร์บอเนต Krebs-Henseleit จากนั้น หัวใจจะถูกตัดออกและย้ายไปยังอุปกรณ์ Langendorff (Hugo Sachs Electronik, March-Hugstetten, Germany) ซึ่งพวกเขาถูกเติมด้วยบัฟเฟอร์ไบคาร์บอเนต Krebs-Henseleit ที่ดัดแปลงด้วยออกซิเจนที่ความดันเลือดไหลคงที่ 75 mmHg มีการแนะนำช่องน้ำยางที่เติมน้ำผ่านเส้นเลือดในปอดและเชื่อมต่อกับตัวแปลงสัญญาณแรงดัน Isotec (Hugo Sachs Electronik) เพื่อวัดความดันกระเป๋าหน้าท้องด้านซ้าย (LVP) หัวใจได้รับอนุญาตให้ปรับสมดุลเป็นเวลา 15 นาที โดยที่ความดันหัวใจห้องล่างซ้ายล่าง (EDP) ถูกปรับเป็น 10 mmHg และปริมาตรของบอลลูนนี้ถูกคงไว้ตลอดการทดลอง จากนั้น ฟังก์ชันการหดตัวพื้นฐาน อัตราการเต้นของหัวใจ และการไหลของหัวใจ (โพรบวัดการไหลของแม่เหล็กไฟฟ้าภายนอกร่างกาย narco Bio-systems, ฮูสตัน,

เท็กซัส สหรัฐอเมริกา) ถูกวัด ฟังก์ชันการหดตัวของหัวใจคำนวณโดยการลบ LVEDP ออกจากความดันซิสโตลิกพีค LV (LVSP) โดยให้ความดันที่พัฒนาแล้ว (LVDP) หลังจากการปรับสมดุล 1 ชั่วโมง วงแหวนเอออร์ตาถูกบำบัดด้วยกระสายยา (น้ำเกลือ) หรือ CaG (10 ไมโครกรัม/มิลลิลิตร, 100 ไมโครกรัม/มิลลิลิตร) 10 นาทีก่อนการหดตัวถูกเหนี่ยวนำโดยฟีนิลเลฟริน 1 ไมโครโมลาร์ จากนั้น การคลายตัวที่ขึ้นกับเอนโดธีเลียมถูกเหนี่ยวนำโดยอะเซทิลโคลีน (0.1–100 ไมโครโมลาร์) [22]

การวิเคราะห์ทางสถิติ

ค่าเฉลี่ยและข้อผิดพลาดมาตรฐานของพารามิเตอร์ทั้งหมดที่ศึกษาถูกกำหนดสำหรับแต่ละกลุ่มโดยใช้การทดสอบ ANOVA การทดสอบ t ของนักเรียนดำเนินการเพื่อกำหนดความแตกต่างที่มีนัยสำคัญระหว่างกลุ่มควบคุมและกลุ่มที่รับการรักษา ค่าพี<0.05 was="" considered="">

ผลลัพธ์

การเปลี่ยนแปลงของน้ำหนักตัวและไขมัน

ไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในน้ำหนักตัวเฉลี่ยระหว่างกลุ่มการรักษา (รูปที่ 1) ในช่วงระยะเวลาการให้ยา 1-เดือน น้ำหนักตัวของหนูเพศผู้สูงวัยสามารถเปรียบเทียบได้ในกลุ่มควบคุมและกลุ่มที่ได้รับ CaG-, IQG- และ CS น้ำหนักตัวเฉลี่ยรายสัปดาห์แสดงในรูปที่ 2a: CON, 685.16 ± 9.14 g; CaG5, 659.54 ± 14.21 กรัม; IQG5, 646.50 ± 11.56 ก. และ CS10, 662.93 ± 7.82 ก. ปริมาณเฉลี่ยของไขมันหน้าท้องลดลงอย่างมีนัยสำคัญในกลุ่ม IQG5 และ CS10 เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม: 21.84 ± 7.46 กรัมสำหรับกลุ่มควบคุม 20.66 ± 8.47 กรัม สำหรับ CaG5; 16.56 ± 5.97 ก. สำหรับ IQG5 (IQG5 เทียบกับ CON, p < 0.05);="" และ="" 16.93="" ±="" 5.17="" ก.="" สำหรับ="" cs10="" (cs10="" เทียบกับ="" con,="" p="">< 0.05)="" (รูปที่="" 2a)="" ไขมัน="" epididymidal="" ลดลงอย่างมีนัยสำคัญในกลุ่ม="" iqg5="" และ="" cs10="" เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม:="" 10.38="" ±="" 2.58="" g="" สำหรับการควบคุม;="" 8.19="" ±="" 4.00="" กรัม="" สำหรับ="" cag5;="" 7.00="" ±="" 1.35="" ก.="" สำหรับ="">

(IQG5 เทียบกับ CON, p < 0.05);="" และ="" 8.56="" ±="" 2.53="" ก.="" สำหรับ="" cs10="" (cs10="" เทียบกับ="" con,="" p="">< 0.05)="" (รูปที่="">

ความหนาแน่นของ Adipocyte

ความหนาแน่นของ adipocyte [จำนวนเซลล์/พื้นที่ (mm2)] ของเนื้อเยื่อตับของหนูที่บำบัดด้วย GAG ใน HFD ตามที่ประเมินโดยการย้อมสี O โทลูอิดีนสีน้ำเงิน ลดลงโดย CaG5 (33.00 ± 1.73), IQG5 (45 .00 ± 4.36) หรือ CS10 (26.00 ± 2.52) (CS10 เทียบกับ CON, p < 0.05) เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม (51.00 ± 5.29) (รูปที่ 2b)

ความดันโลหิตและอัตราการเต้นของหัวใจเปลี่ยนแปลง

ไม่พบความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในความดันโลหิต (ความดันโลหิตซิสโตลิกหรืออัตราการเต้นของหัวใจ) ระหว่างกลุ่มที่ได้รับ CaG-, IQG- หรือ CS 5 มก./กก. และกลุ่มควบคุม (ไม่แสดงข้อมูล)

โลหิตวิทยาและเคมีในเลือด

พบการเปลี่ยนแปลงที่ขึ้นกับขนาดยาบางอย่างระหว่างกลุ่มการรักษาและกลุ่มควบคุมที่เกี่ยวกับพารามิเตอร์ทางโลหิตวิทยาที่ตรวจสอบเมื่อสิ้นสุดการทดลอง APTT (วินาที) เพิ่มขึ้น 27.5 เปอร์เซ็นต์ในกลุ่มที่ได้รับ CaG5-: CON, 35.68 ± 5.68; CaG5, 45.49 ± 10.91; IQG5, 29.93 ± 3.57; CS10, 36.83 ± 23.95 (รูปที่ 3) เวลา Thrombin (วินาที) เป็นดังนี้: CON, 40.18 ± 2.04; CaG5, 42.13 ± 3.23; IQG5, 36.15 ± 6.67; CS10, 45.02 ± 21.89. มีการเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ (62.6 เปอร์เซ็นต์) ใน Factor I (fibrinogen, mg/dL) ในกลุ่มที่ได้รับ CaG5-: CON, 429.33 ± 142.22; CaG5, 698.29 ± 120.28 (CaG5 เทียบกับ CON, p < 0.05);="" iqg5,="" 627.14="" ±="" 160.67;="" cs10,="" 790.00="" ±="" 274.22="" (cs10="" เทียบกับ="" con,="" p="">< 0.05)="" เวลา="" prothrombin="" (วินาที)="" เป็นดังนี้:="" con,="" 62.86="" ±="" 47.30;="" cag5,="" 52.71="" ±="" 4.96;="" iqg5,="" 52.14="" ±="" 5.58;="" cs10,="" 55.00="" ±="">

เซรั่มชีวเคมี

ในซีรั่มจากกลุ่มที่ได้รับ IQG และ CS (ตารางที่ 1) ระดับฟอสโฟลิปิด (mg/dL) ต่ำกว่าในซีรั่มควบคุมอย่างมีนัยสำคัญหลังจาก 1 เดือนในหนูอายุ: CON, 271.78 ± 91.74; CaG5, 233.67 ± 71.0; IQG5, 173.2 ± 32.{{20}}2 (IQG5 เทียบกับ CON, p <0.05); cs10,="" 259.7="" ±="" 57.27="" (cs10="" เทียบกับ="" con,="" p="">< 0.05)="" ระดับกรดไขมันอิสระ="" (μeq/l)="" ลดลง:="" con,="" 686.78="" ±="" 104.67;="" cag5,="" 431.33="" ±="" 66.22="" (cag5="" เทียบกับ="" con,="" p="">< 0.05);="" iqg5,="" 405.6="" ±="" 63.39="" (iqg5="" เทียบกับ="" con,=""><0.05); cs10,="" 566.9="" ±="" 115.38="" (cs10="" vs.="" con,="" p=""><0.05). also,="" serum="" gpt="" (alt)="" levels="" (iu/l)="" in="" the="" cag-="" and="" iqg-="" treated="" groups="" were="" significantly="" lower="" than="" those="" in="" the="" control="" group="" in="" aged="" rats:="" con,="" 76.33="" ±="" 40.21;="" cag5,="" 36.78="" ±="" 8.0="" iu/l;="" iqg5,="" 43.22="" ±="" 13.86="" (iqg5="" vs.="" con,p="" <="" 0.05);="" cs10,="" 53.44="" ±="" 11.36="" (cs10="" vs.="" con,="" p=""><0.05). fur-="" thermore,="" the="" mean="" creatinine="" phosphokinase="" (ck="" u/l)="" level="" in="" the="" cag-treated="" group="" was="" lower="" than="" that="" in="">

กลุ่มควบคุมในหนูสูงอายุ: CON, 125.78 ± 91.66; CaG5, 1{{10}}2.89 ± 65.73 (CaG5 เทียบกับ CON, p <0.05); iqg5,="" 91.22="" ±="" 24.74;="" cs10,="" 131.2="" ±="" 62.56.="" ระดับน้ำตาลในเลือดเฉลี่ย="" (มก./เดซิลิตร)="" ลดลงอย่างมีนัยสำคัญในหนูที่มีอายุมาก="" (แต่ละกลุ่มเทียบกับ="" con,="" p="">< 0.05):="" con,="" 435.11="" ±="" 105.42;="" cag5,="" 304.0="" ±="" 44.44;="" iqg5,="" 275.9="" ±="" 43.18;="" cs10,="" 317.8="" ±="">

ระดับคอเลสเตอรอลรวมเฉลี่ย (มก./ดล.) ในกลุ่มที่ได้รับการรักษาด้วย IQG ต่ำกว่าในกลุ่มควบคุมในหนูที่มีอายุมาก และความแตกต่างนั้นก็มีนัยสำคัญเช่นกัน: CON, 212.67 ± 92.82; CaG5, 181.44 ± 68.4; IQG5, 124.1 ± 23.6 (IQG5 เทียบกับ CON, p < 0.05);="" cs10,="" 198.9="" ±="">

นอกจากนี้ ระดับไตรกลีเซอไรด์ (มก./เดซิลิตร) เป็นดังนี้: CON, 207.89 ± 101.95; CaG5, 136.22 ± 61.6; IQG5, 103.3 ± 35.59 (IQG5 เทียบกับ CON, p <0.05); cs10,="" 183.4="" ±="" 104.74.="" ระดับ="" ldl="" คอเลสเตอรอล="" (mg/dl)="" ลดลง:="" con,="" 74.67="" ±="" 44.91;="" cag5,="" 69.0="" ±="" 31.3;="" iqg5,="" 41.44="" ±="" 10.14="" (iqg5="" เทียบกับ="" con,="" p="">< 0.05);="" cs10,="" 65.22="" ±="" 18.52.="" ระดับกรดยูริกที่มีนัยสำคัญ="" (มก./เดซิลิตร)="" ลดลงอย่างเห็นได้ชัดในกลุ่มที่ได้รับ="" gag="" ทั้งหมดเมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม="" (แต่ละกลุ่มเทียบกับ="" con,="" p="">< 0.05):="" con,="" 10.9="" ±="" 2.26;="" cag5,="" 8.12="" ±="" 1.48;="" iqg5,="" 6.49="" ±="" 0.89;="" cs10,="" 8.14="" ±="" 2.17,="" ตารางที่="">

ลดความเสียหายออกซิเดชัน

มาลอนไดอัลดีไฮด์ (MDA, nmol/มล.) ถูกตรวจวิเคราะห์หลัง 1 เดือนของการบำบัดด้วย GAG แต่ละครั้ง [CON, 252.9 ± 13.1; CaG5, 175.1 ± 5.8 (ลดลง 30.32 เปอร์เซ็นต์) การรักษาด้วย GAG และ chondroitin sulfate แต่ละครั้งช่วยลดการเกิด lipid peroxidation ใน hepatocytes (รูปที่ 4a) ความเข้มข้นของโปรตีนคาร์บอนิลในเลือดลดลงในอัตราส่วน 68.52 เปอร์เซ็นต์ , 36.89 เปอร์เซ็นต์ และ 53.70 เปอร์เซ็นต์ ใน GaG5, IQG5 และ CS10 ตามลำดับ (รูปที่ 4b) แต่ GAG แต่ละรายการไม่มีความแตกต่างทางสถิติเมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุมที่มีปริมาณคาร์บอนิลในตับ (ไม่แสดงข้อมูล)

การหาปริมาณของเอนไซม์ออกซิเดชัน (catalase, GPx, GST, SOD)

กิจกรรมของ Catalase (โปรตีนมิลลิกรัม/นาที) ในเซลล์ตับหลังการรักษาด้วย GAG 1 เดือนมีดังนี้: CON, 17.72 ± 2.81; CaG5, 19.87 ± 3.88; IQG5, 17.22 ± 4.55; CS10, 19.23 ± 3.55. กิจกรรมของ Catalase ในกลุ่มตับที่ได้รับ CaG ทั้งหมดเพิ่มขึ้น ซูเปอร์ออกไซด์ดิสมิวเตส (SOD) เป็นเอนไซม์กำจัดอนุมูลอิสระ (ซูเปอร์ออกไซด์) กิจกรรม SOD (nmol/min/ ml) เพิ่มขึ้นในกลุ่มการรักษาเมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม: กลุ่มควบคุม 381.44 ± 85.32; CaG5, 400.56 ± 60.62; IQG5, 386.72 ± 69.22; CS10, 513.05 ± 60.07. กิจกรรมของกลูตาไธโอนเปอร์ออกซิเดส (โปรตีนต่อหน่วย/มิลลิกรัม) ในกลุ่มเซลล์ตับที่บำบัดด้วย CaG เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญโดยการรักษา (CaG5 เทียบกับ CON, p < 0.05)="" และกิจกรรมกลูตาไธโอน="" s-="" ทรานสเฟอร์เรส="" (nmol/นาที/มล.)="" ใน="" กลุ่ม="" cag="" ยังเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม="" (cag5="" เทียบกับ="" con,="" p="">< 0.05)="" (ตารางที่="">

Cytokine IL-1 และ IL-10 การผลิต

การเพิ่มขึ้นของระดับ IL-10 สังเกตพบในกลุ่มที่บำบัดด้วย CaG ระดับ IL-1 (ρg/ml) ในซีรัมลดลง 1

ตารางที่ 1 ผลการตรวจทางซีรั่มของหนูที่โตแล้วที่ได้รับ CaG หรือ IQG เป็นเวลา 1 เดือน

เดือนของการรักษา CaG หรือ IQG ซึ่งแสดงให้เห็นถึงฤทธิ์ต้านการอักเสบที่รวมกัน: การควบคุม 251.3 ± 70.7; CaG5, 102.9 ± 9.5; IQG5, 110.4 ± 5.2; CS10, 110.4 ± 10.1 (แต่ละกลุ่มเทียบกับ CON, p < 0.05)="" กิจกรรม="" il-10="" (ρg/ml)="" หลังการรักษา="" cag="" ในหนู="" 1="" เดือนเพิ่มขึ้น:="" con,="" 34.9="" ±="" 11.5;="" cag5,="" 67.4="" ±="" 13.3="" (cag5="" เทียบกับ="" con,=""><0.05); iqg5,="" 55.5="" ±="" 24.7;="" cs10,="" 28.0="" ±="" 3.8="" (fig.="" 5).="" the="" il-10="" levels="" in="" the="" cs10="" group,="" was="" statistically="" different="" from="" that="" in="" the="" con="" group="" (cs10="" vs.="" con,p=""><>

การแสดงออกของยีนโดยการวิเคราะห์ PCR แบบเรียลไทม์เชิงปริมาณ

The data represented that PCR cycle required number (Ct value) when the concentration of PCR amplicon are equilibrated by sample amplicon. Median CT values of 5 sample's represented, but there was no difference from the control group (Ct vale >2.0) ในลำดับไพรเมอร์ที่ใช้ (ไม่แสดงข้อมูล)

DNA microarray

การวิเคราะห์ Microarray โดยใช้อาร์เรย์โคลน 28 K cDNA ของเมาส์ถูกดำเนินการเพื่อระบุโปรไฟล์การแสดงออกของยีนในตับหนู SD อายุ 15- เดือนของ CaG, IQG และ CS และเพื่อให้ข้อมูลเกี่ยวกับศักยภาพต่อต้านริ้วรอยเครื่องหมาย

เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม กลุ่ม CaG5 มียีนเพิ่มขึ้น 2- ถึง 4-เท่าใน 118 ยีน เพิ่มขึ้น 4- 8-เท่าใน 11 ยีน และมากกว่า 8-เท่า เพิ่มขึ้นใน 2 ยีน ระดับการแสดงออกของยีนที่เหลือ ~30000 ยังคงเหมือนเดิม หกสิบยีนถูกปรับลดจาก 2- เป็น 4-เท่า และ 4 แสดงให้เห็นว่าลดลง 4- ถึง 8- เท่า

ในกลุ่ม IQG5 เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม ยีน 162 ตัวเพิ่มขึ้น 2- ถึง 4-เท่า ยีน 10 ยีนเพิ่มขึ้น 4- ถึง 8- เท่า และยีน 3 ตัวเพิ่มขึ้น มากกว่า 8- เท่า ในทางกลับกัน 66 ถูกลดการควบคุมโดย 2- เป็น 4-เท่า และ 7 ถูกลดลง 4- เป็น 8-เท่า

ตารางที่ 2 กิจกรรมของเอนไซม์ต้านอนุมูลอิสระของด้วงมูลด้วงไกลโคซามิโนไกลแคนในตับหนูสูงวัย

ในกลุ่ม CS10 เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม 63 ยีนได้รับการควบคุมโดย 2- ถึง 4-เท่า ยีน 2 ยีนเพิ่มขึ้น 4- ถึง 8-เท่า และ 2 ยีนได้รับการควบคุม มากกว่า 8- เท่า ยีนสามสิบแปดตัวถูกปรับลดโดย 2- เป็น 4-เท่า 4 ถูกปรับลดโดย 4- เป็น 8-เท่า และ 4 ลดลงมากกว่า 8-เท่า

เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม ยีน lipocalin2 (Lcn2) เพิ่มขึ้นประมาณ 10-เท่าในเนื้อเยื่อตับที่บำบัดด้วย CaG5- 46-เท่าในกลุ่ม IQ5 และ {{6} }พับในกลุ่ม CS10 ในเนื้อเยื่อตับของหนูที่ได้รับ CaG5- ไลซิลออกซิเดส (Lox) ถูกปรับลดที่อัตราส่วน 0.13 กล่าวคือ การแสดงออกของยีนลดลง กลุ่มหนูที่ได้รับการรักษาด้วย CaG5 เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุม พบว่า 131 ยีนรวมถึง lipocalin 2, oligosaccharide binding protein (Lbp) และ serine peptidase inhibitor, Kaszal type3 (Spink3) ได้รับการควบคุม (ตารางที่ 3) และ 64 ยีนรวมทั้ง lysyl oxidase (Lox) serine dehydratase (sds) และ retinol saturate (Retreat) ถูกควบคุมโดยดาวน์ (ตารางที่ 4) กลุ่มที่บำบัดด้วย CaG5- เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม แสดงการควบคุมที่เพิ่มขึ้นของยีน 131 ตัว ซึ่งรวมถึงไลโปคาลิน 2 โปรตีนจับโอลิโกแซ็กคาไรด์ (Lbp) และสารยับยั้งซีรีนเปปติเดสชนิดที่ 3 ของ Kaszal (Spink3) (ตารางที่ 3 ) และการปรับลดยีน 64 ยีน รวมถึง lysyl oxidase (Lox), serine dehydratase (sds) และ retinol saturate (Retsat) (ตารางที่ 4) ข้อมูลเหล่านี้ชี้ไปที่ lipocalin 2 และ adipokines เป็นยีนที่ถูกควบคุม และ lysyl oxidase (ที่เกี่ยวข้องกับ heparanase) เป็นยีนที่มีการควบคุมต่ำ ซึ่งเป็นตัวบ่งชี้การรักษาที่ทำงานกับความชราและโรคอ้วน

ลักษณะของ CaG

องค์ประกอบของโมโนแซคคาไรด์ที่เป็นกรดและเป็นกลางของ GaG ถูกกำหนดหาโดย GC-MS (ตารางที่ 5) อะมิโนโมโนแซ็กคาไรด์หลักของ CaG อยู่ในลำดับต่อไปนี้: กรด D-glucosaminic > N-acetyl-galactosa-mine > N-acetyl-D-gactosaminitol > galactosamine HCl > กรดกาแลคโตซามินิก > กาแลคโตซามีน > กรดกลูโคโรนิก นอกจากนี้ โมโนแซ็กคาไรด์ที่เป็นกลางที่พบใน CaG นั้นส่วนใหญ่แล้ว ได้แก่ กลูโคสและแมนนิทอล ในขณะที่โมโนแซ็กคาไรด์ที่เป็นกลางที่พบใน CaG นั้นส่วนใหญ่แล้ว ได้แก่ กลูโคสและแมนนิทอล

ตัวชี้วัดการป้องกันโรคหัวใจ

ในการทดลองนี้ เราแสดงให้เห็นถึงผลกระทบโดยตรงของ CaG ต่อหลอดเลือดแดงต้านทานโดยใช้หลอดเลือดที่ฟักในหลอดทดลองด้วยการหดตัวที่เกิดจากฟีนิลเลฟรินและการคลายตัวที่เกิดจากอะเซทิลโคลีน CaG ได้รับการประเมินว่าเป็นสารป้องกันโรคหัวใจ เส้นกราฟการตอบสนองความเข้มข้นของ CaG ถูกเลื่อนลงมาเมื่อเทียบกับที่เห็นหลังการรักษาแบบควบคุม (PBS เท่านั้น) ซึ่งแสดงให้เห็นว่าการกระตุ้นหัวใจเกิดขึ้นในลักษณะที่ขึ้นกับความเข้มข้น (รูปที่ 6)

การอภิปราย

การแก่ชราเป็นกระบวนการของการลดลงอย่างต่อเนื่องในความสามารถทางสรีรวิทยาของสิ่งมีชีวิต ซึ่งแสดงออกโดยการเปลี่ยนแปลงสะสมและความไม่เสถียรที่ระดับทั้งระบบ [13] Glycosaminoglycan คิดว่าจะลดผลร้ายของริ้วรอยโดยการป้องกันการทำลายของกระดูกอ่อน, กระดูก, แผ่นดิสก์, ผิวหนัง [23], ระบบหลอดเลือด [8], ฯลฯ เมื่อเร็ว ๆ นี้ GAG ชนิดหนึ่งเป็นวัสดุอเนกประสงค์, โพลียูรีเทนเฮปารินหรือเป็น ปัจจุบันถือว่าเป็นหนึ่งในความเข้ากันได้ทางชีวภาพและเข้ากันได้กับเลือด

วัสดุชีวภาพเสนอความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างและคุณสมบัติอย่างมาก เช่น การตรึงเฮปารินบนการปลูกถ่ายพอลิยูรีเทนไคโตซานที่ดัดแปลงด้วยคุณสมบัติต้านการยึดติดและต้านจุลชีพ [24] ปัจจุบันการควบคุมอุณหภูมิได้เกิดขึ้นทำให้การออกแบบระบบการเลี้ยงแมลงขนาดใหญ่เป็นไปได้ ดังนั้น ไกลโคซามิโนไกลแคน

สามารถรับได้จากเปลือกแมลงเป็นสารตกค้างจากสารสกัดแอลกอฮอล์ ยาดิบดังกล่าวจากด้วงมูลสัตว์และราชินี B. ignitus ได้รับการศึกษาในความพยายามที่จะระบุส่วนประกอบที่ออกฤทธิ์ของพวกมันหรือเพื่อทำให้สารสกัดปลอดภัยยิ่งขึ้นสำหรับการใช้งานของมนุษย์ ด้วงมูลสัตว์ C. molossus ถูกทำให้บริสุทธิ์เพื่อให้ได้ N-acetyl- dopamine dimers, molossusamide AC (1–3), แสดง

กิจกรรมการยับยั้ง COX-1 และ COX-2 [25]; ไคโตซาน [26]; เมลานิน [27]; และซีรีนโปรตีเอส [9, 28] สารสกัด bumblebee (Bombus ignitus) แสดงให้เห็นว่ามีพิษผึ้ง serine protease [29], peroxiredoxins [30] และโปรตีน peptidoglycan Recognition (PGRP-S) [31]

กลยุทธ์ในการป้องกันหรือชะลอความชราได้รวมถึงการกลืนกินสารต้านอนุมูลอิสระเพื่อซ่อมแซมความเสียหายของเซลล์ออกซิเดชันต่อดีเอ็นเอ โปรตีน และไขมัน ตลอดจนการสร้างเนื้อเยื่อที่อาศัยเซลล์ต้นกำเนิดและการบำบัดด้วยยีน [32] ในฐานะที่เป็นตัวบ่งชี้ความเสียหายของไขมันออกซิเดชันในสภาวะความเครียดออกซิเดชันของไขมันในตับ malondialdehyde ลดลงโดยการรักษาด้วย CaG นอกจากนี้ ปริมาณคาร์บอนิลในเลือด โดยเฉพาะนิวโทรฟิล ลดลงโดยการรักษาด้วย CAG และแสดงให้เห็นการซ่อมแซมความเสียหายของโปรตีนออกซิเดชันของเซลล์

Glycosaminoglycans จาก C. molossus และ B. ignitus queens ประกอบด้วยกรด D-glucosaminic เป็นหลักในรูปของ monosaccharide ที่เป็นกรดและ N-acetyl-galactosaminitol เป็นกรดอะมิโน

โมโนแซ็กคาไรด์ร่วมกับ -กลูโคส และดี-แมนนิทอลในรูปของโมโนแซ็กคาไรด์ที่เป็นกลาง ดังนั้นสารประกอบสามารถเข้าถึงตัวรับเยื่อหุ้มเซลล์และสามารถป้องกันสาเหตุของโรคที่เกี่ยวข้องกับอายุได้โดยการเปลี่ยนแปลงการเผาผลาญพลังงาน Glycosaminoglycans สามารถซ่อมแซมเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน [23] กระดูกอ่อนที่สึกกร่อน แผ่น กระดูก และไกลโคโปรตีนในระดับโมเลกุล โดย GAG จะสร้างพันธะระหว่างโปรตีน [9] ในการทดลองนี้ หนูที่ใช้นั้นแก่และหนักประมาณ 680 กรัม จึงไม่ง่ายเลยที่จะลดน้ำหนักตัวลง แต่เราสังเกตเห็นน้ำหนักไขมันและจำนวนไขมันที่ลดลง เช่นเดียวกับไกลโคซามิโน-ไกลแคนส่วนใหญ่ CaG และ IQG ทำให้ระดับซีรั่มของพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องกับการอักเสบลดลง: กรดไขมันอิสระ AST (SGPT) ไคเนสของครีเอตินิน (ที่เกี่ยวข้องกับการทำงานของหัวใจ) กลูโคส กรดยูริก และน้ำตาลในเลือดสูง ระดับ: คอเลสเตอรอล รวม ไตรกลีเซอไรด์ LDL คอเลสเตอรอล ฯลฯ ระดับกรดไขมันอิสระ (ตับไขมันที่เกี่ยวข้อง) ของกลุ่มที่ได้รับการรักษาลดลงอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ 36.7 เปอร์เซ็นต์ในกลุ่ม CaG และ 40.94 เปอร์เซ็นต์ในกลุ่ม IQG นอกจากนี้ ระดับ sGPT (การทำงานของตับที่เกี่ยวข้อง) ลดลงอย่างมีนัยสำคัญ 51.58 เปอร์เซ็นต์ในกลุ่ม CaG และ 43.38 เปอร์เซ็นต์ในกลุ่ม IQG

ข้อมูลที่สร้างจากการวิเคราะห์ DNA microarray รองรับต่อต้านริ้วรอยผลของ IQG โดยมีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญในโปรไฟล์การแสดงออกของยีนในหนูขาว SD อายุ 14-เดือนที่สังเกตพบหลังจากระยะเวลาการรักษา 1-เดือน CaG5-หนูที่ได้รับการบำบัด เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม มียีนเพิ่มขึ้น 131 ยีน รวมทั้งไลโปคาลิน 2 [33] โปรตีนจับไลโปแซ็กคาไรด์ (Lbp) [34] และสารยับยั้งซีรีนเปปไทด์ Kazal type3 (Spink3) [35] และลดลงใน 64 ยีน ได้แก่ lysyl oxidase (Lox) [36], serine dehydratase (sds) [37] และ retinol saturase (Retsat) [38] ข้อมูลชี้ไปที่ lipocalin 2 และ adipokines ซึ่งถูกควบคุมโดย up และ lysyl oxidase (เกี่ยวข้องกับ heparanase) ซึ่งถูกควบคุมโดย down-controlled เป็นตัวบ่งชี้การรักษาที่มีศักยภาพสำหรับต่อต้านริ้วรอยผลกระทบในสัตว์อ้วน

การศึกษาปัจจุบันสังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงที่มีนัยสำคัญในโปรไฟล์การแสดงออกของยีนในหนูที่มีอายุมากหลังการรักษาด้วย CaG หรือ IQG เป็นเวลา 1 เดือน การแสดงออกของยีนของ lipocalin-2 ซึ่งเป็น adipokine ที่เกี่ยวข้องกับการดื้อต่ออินซูลิน [39] และโปรตีนที่หลั่งออกมาซึ่งมีผลผูกพันกับไขมัน เพิ่มขึ้นประมาณ 10 เท่า สิ่งนี้สอดคล้องกับการศึกษา microarray ที่รายงานว่าการบริโภคถั่วเหลืองทำให้เกิดการสังเคราะห์อะไมลอยด์ภายในที่เพิ่มขึ้น ซึ่งเป็นการสังเคราะห์โพรสตาแกลนดิน D2 ชนิดไลโปคาลิน (Ptgds) ซึ่งนำไปสู่การปราบปรามของอะไมลอยด์ และป้องกันความผิดปกติของความรู้ความเข้าใจ [4{{ 22}}]. Lipopolysaccharide (LPS) binding protein (LBP) ซึ่งเป็นเครื่องหมายตัวแทนของการโยกย้ายจุลินทรีย์ที่เกี่ยวข้องกับการทำงานทางกายภาพที่ลดลงและการอักเสบที่เพิ่มขึ้น [41] กระบวนการชราภาพตามปกติทำให้ระบบการแข็งตัวของเลือดเปลี่ยนแปลงไปในมนุษย์ สารต้านการแข็งตัวของเลือดตามธรรมชาติ รวมทั้ง anti-thrombin III, heparin cofactor II, โปรตีน C, โปรตีน S และตัวยับยั้งเส้นทางแฟคเตอร์ของเนื้อเยื่อ สามารถปรับเปลี่ยนปฏิกิริยาของระบบการแข็งตัวของเลือดได้ [42] ในการศึกษานี้ มีปัจจัยที่ 1 (ไฟบริโนเจน) เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญใน CaG (162.6 เปอร์เซ็นต์), IQG (146.0 เปอร์เซ็นต์) และ CS10 (184.0 เปอร์เซ็นต์) - กลุ่มที่ได้รับการรักษาด้วย PBS นอกจากนี้ ระดับของ LBP (โปรตีนการจับ LPS) ยังถูกควบคุมในข้อมูล DNA microarray ของเรา ซึ่งบ่งชี้ว่าเฮปาริน (GAG) จับกับ LBP อำนวยความสะดวกในการถ่ายโอน LPS ไปยัง CD14 และเพิ่มการกระตุ้น LPS ที่เป็นสื่อกลางของโมโนไซต์ในเลือดส่วนปลาย ส่งผลให้ ฤทธิ์ต้านการแข็งตัวของเลือด [43]. สารยับยั้งทริปซิน, สารยับยั้งซีรีนโปรตีเอสชนิด Kazal 3 (Spink3) ถูกควบคุมในการทดลองนี้ ซึ่งบ่งชี้ถึงบทบาทในการปรับพาราไครน์ นอกจากนี้ยังเกี่ยวข้องกับการฝังตัวของตัวอ่อน [44] เนื่องจาก Spink3 เป็นตัวยับยั้งซีรีนโปรตีเอสที่สำคัญ การควบคุมที่เพิ่มขึ้นอาจสะท้อนถึงกลไกการป้องกันเซลล์ภายในที่สำคัญซึ่งจะป้องกันการบาดเจ็บเพิ่มเติม [45] การลดระดับของไลซิลออกซิเดสอาจบ่งชี้ว่าเฮปาริน (GAG) ที่ยับยั้งการจับแน่นของไลซิลออกซิเดสกับไฟบริลที่ก่อตัวล่วงหน้านั้นแทบจะไม่ได้รับผลกระทบ [46] การลดระดับของเรตินอลอิ่มตัวที่เห็นในการทดลองนี้เป็นสิ่งที่น่าสังเกต เนื่องจากเรตินอล saturase ส่งเสริม adipogenesis และถูกควบคุมในโรคอ้วน [47] ตามสมมติฐาน ความหนาแน่นของเนื้อเยื่อไขมัน ไบโอมาร์คเกอร์แบบใหม่ที่ทำนายความเสี่ยงต่อการเสียชีวิตในผู้สูงอายุที่ไม่ปรากฏว่าเกี่ยวข้องกับการอักเสบ [48] นอกจากนี้ CaG ยังลดความหนาแน่นของไขมันอย่างมีนัยสำคัญซึ่งมีแนวโน้มว่าจะมีศักยภาพต่อต้านริ้วรอยตัวแทน.

บทสรุป

ไกลโคซามิโนไกลแคนของด้วงมูลช่วยลดคอเลสเตอรอลและระดับไตรกลีเซอไรด์ในซีรัม ทำให้น้ำหนักของเนื้อเยื่อไขมันลดลงและทำให้ระดับกรดไขมันอิสระในเลือดเป็นปกติ GPT กลูโคสและกรดยูริกในซีรัม และยืดเวลาการแข็งตัวของเลือดซึ่งจะขัดขวางการรวมตัวของเลือดและไขมัน การสะสมในสิ่งกีดขวางบุผนังหลอดเลือดที่นำไปสู่สภาวะสมดุลในระบบไหลเวียนโลหิต IL{{0}} (pg/ml) ในซีรัมลดลงโดยการรักษา CaG หรือ IQG 1 เดือน ซึ่งแสดงให้เห็นถึงฤทธิ์ต้านการอักเสบ นอกจากนี้ ไลโปคาลินของยีนป้องกันตับยังมีการควบคุมระดับสูง (10-เท่า) และไลซิลออกซิเดสถูกปรับลดลง (0.1-เท่า) ในหนูที่ได้รับการบำบัดด้วย CaG CaG ที่ได้จากแมลงอาจเป็น a

ทดแทนเฮปารินและ GAG อื่นๆ จากแหล่งของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมได้อย่างปลอดภัยกว่า เนื่องจากแหล่งแมลงลดโอกาสแพร่เชื้อไวรัสติดเชื้อจากสัตว์ เช่น สุกร ผลลัพธ์เหล่านี้ชี้ให้เห็นว่า CaG และ BIQ ไม่เพียงแต่เป็นไปตามธรรมชาติเท่านั้นต่อต้านริ้วรอยแต่ยังเป็นอาหารที่มีประโยชน์ซึ่งคล้ายกับไคโตซานและวัสดุชีวภาพในอนาคตที่มีบทบาทสำคัญในชีวิตประจำวันของเรา

ตัวย่อ

ALP: อัลคาไลน์ฟอสฟาเตส; ALT(GPT): กลูตาเมต pyruvate transaminase; aPTT: เปิดใช้งานเวลา thromboplastin บางส่วน; AST(GOT): Glutamate oxaloacetate transaminase; บุญ: ยูเรียไนโตรเจนในเลือด; CaG 5: ด้วงมูลสัตว์ (Catharsius molossus) glycosaminoglycan 5 มก./กก.; CK: Creatinine phosphokinase; CON: กลุ่มควบคุม; CRP: โปรตีน C-reactive;

CS10: คอนโดรอิตินซัลเฟต (10 มก./กก.); GAG: Glycosaminoglycan; GGT: - กลูตามิลทรานสเฟอร์เรส; H. Chol: คอเลสเตอรอลสูง; IQG5: Queen of Bombus ignitus (ชนิดของภมร) glycosaminoglycan 5 มก./กก.; ล.ชล: คอเลสเตอรอลต่ำ; LDH: แลคเตท ดีไฮโดรจีเนส; PT: เวลา Prothrombin; ต.ชล: คอเลสเตอรอลรวม; TG: ไตรกลีเซอไรด์

รับทราบ

ผู้เขียนรับทราบ National Academy of Agricultural Science for Financial (RDA, PJ011853) และการสนับสนุนด้านเทคนิค

เงินทุน

งานนี้ได้รับการสนับสนุนโดยโครงการวิจัยพื้นฐานการบริหารการพัฒนาชนบท PJ011853

ความพร้อมใช้งานของข้อมูลและวัสดุ

ข้อมูลทั้งหมดมีอยู่ในพอร์ทัล Journal ในต้นฉบับที่ส่งมา ไม่จำเป็นต้องมีไฟล์/ข้อมูลสนับสนุนอื่นๆ พร้อมกับการส่งนี้

การแข่งขันความสนใจ

ผู้เขียนประกาศว่าพวกเขาไม่มีส่วนได้เสียในการแข่งขัน

ผลงานของผู้เขียน

MY ทำการทดลองเกือบทั้งหมด เตรียมต้นฉบับ: คิดเกี่ยวกับการศึกษา เข้าร่วมในการออกแบบและการประสานงาน รวบรวมและวิเคราะห์ข้อมูล และเตรียมต้นฉบับ BJ ดำเนินการศึกษาในสัตว์ทดลอง มีส่วนร่วมในการทดสอบเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการออกซิเดชั่น HJ ดำเนินการตรวจไซโตไคน์ JS เข้าร่วมในการจัดตำแหน่งลำดับพันธุกรรม KK เข้าร่วม DNA microarray YS ทำการศึกษา ในร่างกาย ของการตอบสนองของหลอดเลือดแดงต้านทาน ผู้เขียนทั้งหมดอ่านและได้รับการอนุมัติต้นฉบับสุดท้าย.

ยินยอมให้ตีพิมพ์

ต้นฉบับนี้ไม่มีข้อมูลของบุคคลใด ๆ ในรูปแบบใด ๆ

การอนุมัติจรรยาบรรณ

การศึกษาเกี่ยวกับสัตว์ได้รับการอนุมัติโดยคณะกรรมการจริยธรรมของสัตว์ทดลองในสถาบันวิทยาศาสตร์การเกษตรแห่งชาติ RDA ประเทศเกาหลีใต้ (NAAS1503)

การศึกษารายงานต้นฉบับไม่มีผู้เข้าร่วมของมนุษย์ ข้อมูลของมนุษย์ หรือเนื้อเยื่อของมนุษย์

หมายเหตุของผู้จัดพิมพ์

Springer Nature ยังคงเป็นกลางเกี่ยวกับการอ้างสิทธิ์ในเขตอำนาจศาลในแผนที่ที่เผยแพร่และความเกี่ยวข้องของสถาบัน

รายละเอียดผู้แต่ง

1ภาควิชาชีววิทยาการเกษตร, สถาบันวิทยาศาสตร์การเกษตรแห่งชาติ, องค์การบริหารการพัฒนาชนบท (RDA), Wanju-Gun 55365, เกาหลีใต้ 2วิทยาลัยเภสัชศาสตร์ Ajou University เมืองซูวอน 442-749 เกาหลีใต้ 3Pharmacogenechips Inc. ชุนชอน 200-160 เกาหลีใต้