Cistanche'ist saadud nanovesiikulite vananemisvastane toime
Mar 28, 2023
3.5. Ekstratsellulaarse maatriksi ja antioksüdandi geeni reguleerimine tsistanchega töötlemise teel UV-indutseeritud vananemismudelis
Et kinnitadaCistanches vananemisvastased omadusedseesUV-indutseeritud vananemismudeli molekulaarbioloogia terminid, vananemisega seotud ECM-i tootmise mRNA ekspressioon jaantioksüdantne geenuuriti qPCR abil. qPCR tulemused näitavad, et COL1 ja ELASTIN vähenesid pärast UV-kiirgust ja ravi Cistanchesiga suurendas oluliselt COL1; ELASTIN-i siiski ei suurendatud. Antioksüdantgeenid SOD2 ja HMOX1 vähenesid UV-kiirgusega ja suurendasid töötlemist Cistanchesiga (joonis 5a). Lisaks näitavad immunofluorestsentsanalüüsi tulemused 1. tüüpi kollageeni ekspressiooni vähenemist UV-indutseeritud vananevates HDF-ides, mida suurendas ravi Cistanchesiga (joonis 5b, c). Need tulemused näitavad, et Cistanches suurendab ECM-i tootmist ja vananemist vähendavat antioksüdandi geeni.
Joonis 5. Ekstratsellulaarse maatriksi ja antioksüdantse geeni reguleerimine töötlemiselCistanchesUV-indutseeritud vananemismudelis. ( a ) COL1, ELASTIN, SOD2 ja HMOX1 mRNA ekspressioon UV-indutseeritud vananevates HDF-ides pärast töötlemistCistanches. (b) UV-indutseeritud vananevate HDF-ide 1. tüüpi kollageeni immunofluorestsentsanalüüs pärast töötlemist Cistanchesiga. (C) Immunofluorestsentsanalüüsi ebaolulised andmed. Olulised erinevused rühmade vahel määrati kindlaks ühesuunalise ANOVA abil (* p < 0.05, ** p < 0,01,* pluss * p < 0,001).
Vajuta siia, et hankida vananemisvastast tsistanche ekstrakti
4. Arutelu
Selles uuringus uurisime küsimust, kas TMSC-dest saadud nanovesiikulid võivad avaldada vananemisvastaseid omadusi. Me eraldasime ja kinnitasime TMSC-de omadused jaCistanches. TMSC-d olid väga proliferatiivsed MSC-sarnased rakud jaCistanchesneil olid eksosoomidega sarnased omadused.Cistancheskiirendas proliferatsiooni ja vähendas vananemisega seotud galaktosidaasi aktiivsust ja vinkuliini ekspressiooni mõlema vananeva HDF-i fokaalses adhesioonis. ECM-i tootmine ja rakkude vananemisega seotud antioksüdantne geen reguleeriti vananevates HDF-ides Cistanchesiga töötlemisega. Nende tulemuste põhjal soovitame Cistanches'i kasutada naha noorendamiseks ja vananemisvastaseks otstarbeks.
Viimasel kümnendil on vaidlustatud eksosoomide tootmise halb saagikus ja ebatõhus eraldamisprotseduur [19]. Nende probleemide lahendamiseks püüdsime suhteliselt lihtsa ekstrusiooniprotseduuri abil toota inimese mandlitest pärinevatest mesenhümaalsetest tüvirakkudest eksosoomi-mimeetilisi nanovesiikuleid [33]. Kuigi selles uuringus eksosoomidega iseloomustavate omaduste võrdlusandmeid pole näidatud, väljendavad Cistanches eksosoomispetsiifilisi markereid (CD9 ja CD63) ning Cistanchesi suurus on sarnane eksosoomide omaga, mis tähendab, et Cistanches on sarnased eksosoomide omadustega. eksosoomide omad ja Cistanche'i saab kasutada eksosoomiteraapiate alternatiivina.
On teatatud, et eksosoomide mRNA ja miRNA profiilid erinevad nende päritolurakkudest [13]. Siin on arvukad uuringud paljastanud eksosoomide spetsiifilise markeri, et näidata eksosoomide vahendatud kudede regenereerimise mehhanismi. Näiteks Ying et al. näitasid, et miR-155 eksosoomide vahendatud kohaletoimetamine reguleerib insuliinitundlikkust ja glükoosi homöostaasi [34]. Xin et al. teatas, et mesenhümaalsetest tüvirakkudest pärinevad eksosoomid kanduvad üle neuronitesse ja astrotsüütidesse ning eksosoomide vahendatud miR-133 mängib võtmerolli neuroloogilises taastumises insuldist [35]. Kuigi esitatud tulemused näitavad, et Cistanchesi saab kasutada alternatiivina eksosoomidele naha noorendamiseks, on rakkude vananemise reguleerimise mehhanism Cistanchesiga töötlemise kaudu ebaselge. Seetõttu plaanime edasises uuringus avastada Cistanchesi võtmemarkeri raku vananemise reguleerimisel.
Rakkude vananemist iseloomustatakse kui rakkude kasvu pöördumatut peatumist, mis toimub fokaalse adhesiivse tsütoskeleti vaheldumise kaudu [2,3]. Käesolevas uuringus indutseerisid rakkude vananemist nii passaažiga seotud vananevad HDF-id kui ka UV-indutseeritud vananevad HDF-id ning Cistanches vähendas rakkude vananemist ja suurendas rakkude proliferatsiooni, antioksüdantse geeni ekspressiooni ja rakuvälise maatriksi tootmist. Siiski suurenes ELASTINi ekspressioon läbipääsuga seotud vananevates HDF-ides, kuid mitte UV-indutseeritud vananevates HDF-ides. Meie ennustus on erinevus mõlema vananemismudeli vananemise induktsiooni mehhanismis. On teatatud, et vananemist võivad esile kutsuda erinevad tegurid ja vananemise esilekutsumise rada võib iga stiimuli puhul olla erinev [36]. Eelkõige Pascal et al. teatas erinevatest mRNA profiilidest tüüpiliste raku vananemismudelite hulgas, sealhulgas replikatiivne vananemismudel, tert-butüülhüdroperoksiidiga indutseeritud vananemismudel ja EtOH-indutseeritud vananemismudel [37]. Arvestades neid aruandeid, kavatseme igas modelleerimisprotseduuris uurida vananemise rolli ekstratsellulaarse maatriksi ekspressiooni reguleerimisel, mis võib pakkuda täiendavaid uuringuid naha noorendamiseks.
Eksosoom-mimeetiliste nanovesiikulite järgmine piir naha noorendamiseks on regeneratiivse potentsiaali demonstreerimine ex vivo kuni kliiniliste uuringuteni. Selles uuringus määrasime kindlaks rakuväliste vesiikulite proangiogeensed ja põletikuvastased toimed, mis on kasulikud regeneratiivses meditsiinis.
See uuring näitas, et inimese mandlitest pärinevatel mesenhümaalsetel tüvirakkudest pärinevatel nanovesiikulitel on sarnased omadused eksosoomide jasuurendada vananevate HDF-ide levikut. Vananemisega seotud galaktosidaasi aktiivsus ja vinkuliini ekspressioon vananevates rakkudes vähenesidravi Cistanchesiga. Cistanchesiga töötlemine suurendas rakuvälise maatriksi tootmise ja antioksüdantse geeni geeniekspressiooni. Need leiud võivad aidata kaasa naha noorendamise tööriistade ja soovitavate kosmeetikatoodete väljatöötamisele, kui kliiniline läbivaatus näitab paljutõotavat tõhusust.
Teadliku nõusoleku avaldus:Kõigilt uuringusse kaasatud isikutelt saadi teadlik nõusolek.
Andmete kättesaadavuse avaldus:Üksikasjad on artiklis esitatud tabelite, jooniste ja tulemustes olevate piltide kujul.
Huvide konflikt:Autorid ei deklareeri huvide konflikti
UV-ultraviolett B
Viited
1. Herranz, N.; Gil, J. Raku vananemise mehhanismid ja funktsioonid. J. Clin. Uurige. 2018, 128, 1238–1246. [CrossRef] [PubMed]
2. Nishio, K.; Inoue, A. Tsütoskeleti vananemisega seotud muutused: Vimentiini erakordne tootmine, mis ankurdab tsütoplasmaatilist p53 vananevates inimese fifibroblastides. Histochem. Cell Biol. 2005, 123, 263–273. [CrossRef] [PubMed]
3. Moujaber, O.; Fishbein, F.; Omran, N.; Liang, Y.; Colmegna, I.; Presley, JF; Stochaj, U. Cellular senescence on seotud mikrotuubulite tsütoskeleti ümberkorraldamisega. Kamber. Mol. Life Sci. 2019, 76, 1169–1183. [CrossRef] [PubMed]
4. Bu, H.; Wedel, S.; Cavinato, M.; Jansen-Dürr, P. Oksüdatiivse stressiga indutseeritud raku vananemise mikroRNA regulatsioon. Oksüdatiivne Med. Kamber. Longev. 2017, 2017. [CrossRef]
5. Chen, J.-H.; Ozanne, SE; Hales, CN Rakulise vananemise indutseerimise meetodid oksüdatiivse stressi abil. Bioloogilises vananemises; Springer: Berliin/Heidelberg, Saksamaa, 2007; lk 179–189.
6. Lee, S.; Jeong, S.-Y.; Lim, W.-C.; Kim, S.; Park, Y.-Y.; Päike, X.; Youle, RJ; Cho, H. Mitokondriaalse lõhustumise ja fusiooni vahendajad hFis1 ja OPA1 moduleerivad rakkude vananemist. J. Biol. Chem. 2007, 282, 22977–22983. [CrossRef] [PubMed]
7. Vasileiou, PV; Evangelou, K.; Vlasis, K.; Fildisis, G.; Panayiotidis, MI; Chronopoulos, E.; Passias, P.-G.; Kouloukoussa, M.; Gorgoulis, VG; Havaki, S. Mitokondriaalne homöostaas ja raku vananemine. Cells 2019, 8, 686. [CrossRef]
8. Yang, Y.; Li, S. Võililleekstraktid kaitsevad inimese naha fibroblaste UVB kahjustuste ja rakkude vananemise eest. Oksüdatiivne Med. Kamber. Longev. 2015, 2015. [CrossRef] [PubMed]
9. Helenius, M.; Mäkeläinen, L.; Salminen, A. NF-κB signaalivastuse nõrgenemine UVB valgusele raku vananemise ajal. Exp. Cell Res. 1999, 248, 194–202. [CrossRef]
10. Hessvik, NP; Llorente, A. Praegused teadmised eksosoomide biogeneesi ja vabanemise kohta. Cell Mol. Life Sci. 2018, 75, 193–208. [CrossRef] [PubMed]
11. Lai, RC; Yeo, RWY; Tan, KH; Lim, SK Eksosoomid ravimite kohaletoimetamiseks – uudne rakendus mesenhümaalsete tüvirakkude jaoks. Biotehnoloogia. Adv. 2013, 31, 543–551. [CrossRef]
12. Shao, H.; Chung, J.; Lee, K.; Balaj, L.; Min, C; Carter, BS; Hochberg, FH; Breakefifield, XO; Lee, H.; Weissleder, R. Glioblastoomi ravimiresistentsust vahendava eksosomaalse mRNA kiibil põhinev analüüs. Nat. Commun. 2015, 6, 1–9. [CrossRef] [PubMed]
13. Valdi, H.; Ekström, K.; Bossios, A.; Sjöstrand, M.; Lee, JJ; Lötvall, JO Eksosoomide vahendatud mRNA-de ja mikroRNA-de ülekanne on uudne rakkudevahelise geneetilise vahetuse mehhanism. Nat. Cell Biol. 2007, 9, 654–659. [CrossRef]
14. Yuan, D.; Zhao, Y.; Pangad, WA; Bullock, KM; Haney, M.; Batrakova, E.; Kabanov, AV Makrofaagide eksosoomid kui looduslikud nanokandjad valkude kohaletoimetamiseks põletikulisele ajju. Biomaterjalid 2017, 142, 1–12. [CrossRef] [PubMed] 15. Choi, EW; Seo, MK; Woo, EY; Kim, SH; Park, EJ; Kim, S. Inimese rasvkoest pärinevate tüvirakkude eksosoomid soodustavad naha fifibroblastide proliferatsiooni ja migratsiooni. Exp. Derm. 2018, 27, 1170–1172. [CrossRef]
16. Kim, S.; Lee, SK; Kim, H.; Kim, TM indutseeritud pluripotentsetest tüvirakkudest pärinevatest mesenhümaalsetest tüvirakkudest sekreteeritud eksosoomid kiirendavad naharakkude proliferatsiooni. Int. J. Mol. Sci. 2018, 19, 3119. [CrossRef]
17. Zhang, B.; Wang, M.; Gong, A.; Zhang, X.; Wu, X.; Zhu, Y.; Shi, H.; Wu, L.; Zhu, W.; Qian, H.; et al. Nahahaavade paranemiseks on vajalik HucMSC-Exosome Mediated-Wnt4 signaalimine. Tüvirakud 2015, 33, 2158–2168. [CrossRef] [PubMed]
18. Kim, YJ; Yoo, SM; Park, HH; Lim, HJ; Kim, YL; Lee, S.; Seo, KW; Kang, KS Inimese nabaväädivere mesenhümaalsetest tüvirakkudest saadud eksosoomid stimuleerivad inimese naha noorendamist. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2017, 493, 1102–1108. [CrossRef]
19. Li, X.; Corbett, AL; Taatizadeh, E.; Tasnim, N.; Väike, JP; Garnis, C.; Daugaard, M.; Püssid, E.; Hoorfar, M.; Li, ITS Väljakutsed ja võimalused eksosoomiuuringutes – bioloogia, inseneriteaduse ja vähiteraapia väljavaated. APL Bioeng. 2019, 3, 011503. [CrossRef] [PubMed]
20. Kaneti, L.; Bronstein, T.; Malkah Dayan, N.; Kovregina, I.; Letko Khait, N.; Lupu-Haber, Y.; Fliman, M.; Schoen, BW; Kaneti, G.; Machluf, M. Nanoghosts kui uudne looduslik mitteviiruslik geenide kohaletoimetamise platvorm, mis on ohutult suunatud mitmele vähile. Nano Lett. 2016, 16, 1574–1582. [CrossRef]
21. Ou, Y.-H.; Zou, S.; Goh, WJ; Wang, J.-W.; Wacker, M.; Czarny, B.; Pastorin, G. Rakust pärinevad nanovesiikulid kui eksosoomi-mimeetikumid ravimite manustamise eesmärgil: kasutusalad ja soovitused. In Bio-Crier Vectors; Springer: Berliin/Heidelberg, Saksamaa, 2021; lk 147–170.
22. Oieni, J.; Lolli, A.; D'Atri, D.; Kops, N.; Yayon, A.; van Osch, GJ; Machluf, M. Nano-ghosts: Uudsed biomimeetilised nanovesiikulid antisenss-oligonukleotiidide kohaletoimetamiseks. J. Kontroll. Väljalase 2021, 333, 28–40. [CrossRef]
23. Yang, J.; Zhang, X.; Liu, C.; Wang, Z.; Deng, L.; Feng, C.; Tao, W.; Xu, X.; Cui, W. Bioloogiliselt modifitseeritud nanoosakesed kui teranostilised bionanomaterjalid. Prog. Mater. Sci. 2021, 118, 100768. [CrossRef]
24. Kumar, P.; Bose, PP Makrofaagide kummitusse kinni jäänud amfoteritsiin B: uudne manustamisstrateegia eksperimentaalse vistseraalse leishmaniaasi suunas. Narkootikumide Deliv. Tõlk. Res. 2019, 9, 249–259. [CrossRef]
25. Bose, RJ; Lee, S.-H.; Park, H. Biofunktsionaliseeritud nanoosakesed: arenev ravimite kohaletoimetamise platvorm erinevate haiguste raviks. Drug Discov. Täna 2016, 21, 1303–1312. [CrossRef] 26. Hwang, J.; Zheng, M.; Wiraja, C.; Cui, M.; Yang, L.; Xu, C. Makrofaagide ümberprogrammeerimine makrofaagide rakumembraanist saadud nanokummitustega. Nanoskaala Adv. 2020, 2, 5254–5262. [CrossRef]
27. Bose, RJ; Kim, BJ; Arai, Y.; Han, I.-b.; Moon, JJ; Paulmurugan, R.; Park, H.; Lee, S.-H. Biokonstrueeritud tüvirakkude membraaniga funktsionaliseeritud nanokandjad raske tagajäseme isheemia terapeutiliseks sihtimiseks. Biomaterjalid 2018, 185, 360–370. [CrossRef] [PubMed]
Küsi lisa:
E-post:wallence.suen@wecistanche.com Whatsapp pluss 86 15292862950