Priodweddau Gwrthocsidiol, Gwrthlidiol a Gwrth-heneiddio Asidau Amino Tebyg i Mycosporin

Geiriau allweddol:asidau amino tebyg i mycosporin; mycosporin-2-glysin; Cyfansoddyn amsugno UV;eli haul;wrth heneiddio; gwrth-ocsidiad; gwrth-llid; gweithgaredd gwrth-protein-glycation

Cliciwch Yma I Gael Mwy o Wybodaeth Am Cistanche Ar Gyfer Gwrth-heneiddio

1. Rhagymadrodd

Mae'r croen, yr organ ddynol fwyaf, yn agored yn gyson i'r amgylchedd allanol. Cysylltiad âgall amrywiaeth o ffactorau straen amgylcheddol, yn enwedig ymbelydredd uwchfioled (UV) yng ngolau'r haul, niweidiocroen. Gellir rhannu golau'r haul yn dri math o ymbelydredd electromagnetig nonionizing - isgoch(IR) (780-3000 nm), gweladwy (400-780 nm), ac UV (100-400 nm). Canrannau'r egni sy'n cael ei belydrui'r Ddaear, yng nghyfanswm yr ynni a allyrrir gan yr Haul, mae 53 y cant IR, 39 y cant yn weladwy, ac 8 y cant UV [1]. Ar ysail ei e ffisiolegol a biolegolffffects, gellir rhannu ymbelydredd UV ymhellach yn dri phrifbandiau - y band 315-400 nm (a ddynodwyd yn UV-A), y band 280-315 nm (a ddynodwyd yn UV-B),a'r band 100–280 nm (a ddynodwyd yn UV-C) [2]. Mae ymbelydredd UV solar yn lleihau'n sylweddolwrth iddo fynd trwy'r haen osôn a'r atmosffer; o ganlyniad, mae cyfran y pelydrau UV ynmae golau'r haul sy'n cyrraedd wyneb y Ddaear yn cynnwys 95 y cant UV-A a 5 y cant UV-B [1]. Er ei fod yn cynnwys cyfran fach yn unig o gyfanswm yr ymbelydredd UV, credir bod UV-B yn fwy niweidiol naUV-A, gan fod UV-B yn fwyaf gweithgar wrth niweidio'r croen a'r llygaid [3]. Mae UV-A ac UV-B hefyd yn hysbysi fod yn genotocsig, sy'n golygu y gallant achosi difrod ffotocemegol mewn DNA cellog a phroteinau [4,5]. O ganlyniad, mae dod i gysylltiad â UV-A ac UV-B, yn ysgogi tynnu lluniau croen a gall fod yn gyfrifol amdanoanwythiad canser y croen [6]. Nodweddir lluniadu croen gan ddatblygiad pigmentaiddanhwylderau, fel lentiginau solar, crychau mân a bras, ac anfalaen, premalign, a malaentiwmorau croen ar groen sy'n agored i'r haul [7]. Nid oes gan ymbelydredd UV-C hynod egnïol unrhyw arwyddocâd biolegol,oherwydd nid yw'n cyrraedd wyneb y Ddaear, oherwydd ei amsugno llwyr gan yr haen osôn aYr atmosffer [1,3]. Mae disbyddiad yr haen osôn, dros yr ychydig ddegawdau diwethaf, wedi cynyddu'rfaint o belydriad UV solar sy'n cyrraedd wyneb y Ddaear [8], yn enwedig lefelau UV-B, gan fod UV-A ynheb ei amsugno gan yr haen osôn [9]. Mae llawer o organebau morol sy'n agored i ymbelydredd UV wedi datblygu ffotoprotectivemecanweithiau [10]. Er enghraifft, mewn cyanobacteria, sy'n dominyddu'r amgylchedd morol, UVmae mecanweithiau amddiffyn wedi esblygu ar y lefelau moleciwlaidd, cellog ac ymddygiadol [11]. Cyanobacteriayn gallu syntheseiddio gwahanol fathau o gyfansoddion "eli haul", sy'n amddiffyn rhag ymbelydredd UV.Gwyddys bod asidau amino tebyg i mycosporin (MAAs), scytonemin, a carotenoidau yn gyfansoddion allweddolmewn cyanobacteria sy'n gallu amsugno tonfeddi yn yr ystod UV. Mae'r cynhyrchion naturiol hyn yn addawolmoleciwlau ymgeisiol ym maes fifield cyfansoddion cosmetig darganfod [12]. Mewn gwirionedd, mae gan MAAseisoes wedi'i fasnacheiddio fel Helioguard®365. Mae'r adweithydd cosmetig hwn yn cynnwys y liposomalMAAs, shinorine (SHI), a phorffyra-334 (P334), a echdynnwyd yn wreiddiol o'r alga cochPorphyra umbilicalis, ac mae wedi'i fasnacheiddio'n llwyddiannus fel eli haul naturiol a diogelcyfansawdd [12]. Yn ogystal, credir bod MAAs yn fetabolion eilaidd amlswyddogaethol, yn ycelloedd cynhyrchwyr [13]. Gwyddys bod llawer o MAAs yn gweithredu fel gwrthocsidyddion [14], tra bod amryw o adroddiadau diweddarwedi awgrymu bod gan MAAs gymwysiadau therapiwtig posibl ar gyfer lleihau prosesau heneiddio croen.O'r safbwynt hwn, yn ddiweddar, nifer o adroddiadau adolygu gyda phwyslais arbennig ar y defnydd posiblo MAAs mewn cynhyrchion cosmetig, wedi'u cyhoeddi [15–17]. Yn y papur hwn, rydym yn adolygu MAAs aeu potensial fel cynhwysion gwrth-heneiddio croen, trwy ddisgrifio trosolwg sylfaenol o'u strwythur, o'r blaengan symud ymlaen at adroddiad manwl o'r arsylwadau arbrofol diweddaraf, a gronnwyd fellybell. Trafodir y mecanweithiau y gallai MAAs eu defnyddio i amddiffyn y croen rhag heneiddio yn y ddau,y lefel gellog a moleciwlaidd. Yn benodol, mae potensial amlwg gweithgaredd gwrth-heneiddio yMAA mycosporin-2-glycine (M2G), sy'n cael ei fiosyntheseiddio gan y cyanobacterium halotolerantAphanothece halophytica, yn cael ei amlygu.

2. Mecanweithiau Heneiddio'r Croen a Achosir gan UV

Mae ymbelydredd UV yn bwysig i'n hiechyd gan y gall datguddiad UV-B ysgogi cynhyrchu hanfodolmaetholyn, fitamin D, yn ein croen [18]. Fodd bynnag, gall amlygiad hirdymor ac ailadroddus i UV hyrwyddo'rproses ffotograffio croen, gan gynnwys ffurfiant canser y croen [19]. Y mecanweithiau a ddefnyddir i gyfryngu UVmae difrod cellog yn cael ei achosi yn cael eu disgrifio'n gryno yn yr adran hon.2.1. Difrod DNA CellogGwenwynig uniongyrchol ac anuniongyrchol effffectau o ymbelydredd UV ar y moleciwl DNA, cyfryngu ffoto-dynnu.Gall amsugno ffotonau UV-B yn uniongyrchol gan DNA arwain at gynhyrchu dimers pyrimidin,arwain at ddiffygion yn y llinyn DNA [20]. Mae ymbelydredd UV-B yn arwain yn bennaf at ffurfiocis-syncyclobutadipyrimidines (CPDs) a pyrimidine (6-4) ffotogynhyrchion pyrimidone (6-4PPs). 6-4PPsgellir ei drawsnewid yn isomerau falens Dewar cysylltiedig (DewPPs), ar ôl cyffro UV ar 314 nm.Mae difrod DNA o'r fath yn ymyrryd ag atgynhyrchu a thrawsgrifio DNA, ac yn dod ag amrywiol niweidioleffffectau i'r gell, megis treiglad, ansefydlogrwydd y cromosom, a marwolaeth celloedd. Nid yw UV-A yn gwneud hynnynewid adeiledd DNA yn uniongyrchol gan nad yw DNA yn amsugno ymbelydredd yn yr amrediad UV-A yn gryf [21]. Fodd bynnag, gall UV-A niweidio DNA yn anuniongyrchol, trwy adwaith ffotosensiteiddiedig a gyfryngir trwy gynhyrchuocsigen sengl radical (1O2), gan arwain at addasiadau sylfaen purin [20]. Yr anion ocsigen singlet yn ocsideiddio'r moiety guanine, wedi'i ddilyn gan gynhyrchu 8-oxo-7,8-dihydroguanine (8-oxo-G) a8-oxo-7,8-dihydro-2'-deoxyguanosine (8-oxo-dG). Gan y gall 8-oxo-G a 8-oxo-dG gysylltu ag adenineyn lle cytosin, gallai mwtaniadau trosiannol ddigwydd.2.2. Cynhyrchu Rhywogaethau Ocsigen AdweithiolMae rhywogaethau ocsigen adweithiol (ROS), sy'n ysgogi straen ocsideiddiol, yn adweithiol sy'n cynnwys ocsigenrhywogaethau cemegol sy'n cynnwys hydrogen perocsid (H2O2), radicalau hydrocsyl (·OH), superoxide anionradicaliaid (·O2 −), a1O2. Yn ein croen, gwyddys bod amlygiad i ymbelydredd UV yn gysylltiedig â'rcenhedlaeth o ROS. Gall y ROS hyn actifadu rhaeadrau heneiddio croen, fel matrics metalloproteinase(MMP)-1-heneiddio cyfryngol a NF-κB-TNF- - cyfryngol, heneiddio a achosir gan lid [22]. Yr amrywiaetho fecanwaith cynhyrchu ROS gan UV, yn dibynnu ar yr ystod tonfedd ymbelydredd UV. Yn ogystal â1O2 cynhyrchu, fel y crybwyllwyd uchod, adroddwyd y gall ymbelydredd UV-A ysgogi'r genhedlaetho·O2 − trwy actifadu nicotinamid mewngellol ffosffad adenine dinucleotide (NADPH)ocsidas, NOX [23], a chysylltiad â chynhyrchion terfynol glyciad datblygedig (AGEs) [24]. Mae Sakurai et al.eglurodd fod y ddau1O2 a·O2 - wedi'u cynhyrchu yng nghroen llygod sy'n agored i UV-A [25]. H2O2, ·O2 −, a·Gallai rhywogaethau OH gael eu cynhyrchu mewn AGEs, yn ystod amlygiad i UV-A [24]. Mae UV-B hefyd yn hysbys iarwain at gynhyrchu H2O2, ·O2 −, a·OH [26]. Er bod ffynhonnell y ROS hyn a achosir gan UV-Byn parhau i fod yn aneglur, adroddwyd yn ddiweddar bod NADPH oxidase, NOX1, yn gysylltiedig â UV-B a achosirp38/Ysgogi MAPK a sytowenwyndra, trwy gynhyrchu ROS mewn keratinocytes [26]. Er mwyn atal niwed i'r croen a achosir gan ROS gormodol a achosir gan UV a rheoleiddio homeostasis epidermaidd,mae gan gelloedd croen swyddogaeth gwrthocsidiol sy'n gweithredu fel system amddiffyn mewndarddol [20]. Mae'r system honyn bennaf yn cynnwys chwe ensymau - superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione peroxidase(GPX), glutathione reductase (GR), thioredoxin oxidase (TRXR), a peroxiredoxin (PRDX) (Ffigur1). SOD a CAT dileu·O2 − ac H2O2, yn y drefn honno, ac yn y pen draw trosi·O2 − i H2O, traMae GPX, GR, TRXR, a PRDX yn dileu H2O2, trwy reoleiddio amodau rhydocs glutathionea thioredocsin. Yn ogystal â'r system ensymatig hon, mae moleciwlau nad ydynt yn ensymatig, fel fitamin C(asid asgorbig), fitamin E ( -tocopherol), glutathione, ac asid ureic, yn chwarae rhan fawr fel gwrthocsidyddionyn y croen [27]. Mae'r moleciwlau bach hyn yn chwilota ac yn niwtraleiddio radicalau rhydd, trwy ddarparu ychwanegynelectron i wneud pâr o electronau.

Ffigur 1.Dileu rhywogaethau ocsigen adweithiol (ROS) gan system amddiffyn gwrthocsidiol sy'n cynnwyssuperoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPX), glutathione reductase(GR), thioredoxin oxidase (TRXR), a peroxiredoxin (PRDX). Mae GSHred a GSSGox yn nodi eu bod wedi lleihauglutathione a glutathione ocsidiedig, yn y drefn honno. Mae TRXred a TRXox yn nodi llai o thioredocsina thioredocsin ocsidiedig, yn y drefn honno.

2.3. Ymatebion Llidiol

Mae amlygiad i ymbelydredd UV yn achosi llid trwy sbarduno adweithiau cemegol yn y croen. Gwahanolmae patrymau llid yn cael eu hachosi gan amlygiad i donfeddi golau penodol.Y tri grŵp, UV-A,Mae UV-B, ac UV-C, wedi'u dosbarthu, yn seiliedig ar y diffffpatrymau llidiog cyson [28]. Erythemaa achosir yn y croen, ar ôl dod i gysylltiad ag ymbelydredd UV-B yn cael ei nodweddu fel llosg haul. Llidiolmae ymatebion a achosir gan UV-B yn cael eu cyflawni'n bennaf trwy amrywiaeth o gyfryngwyr, gan gynnwys nitrigocsid (NO), anwythol NO synthase (iNOS), prostaglandin E2 (PGE2), cyclooxygenase-2 (COX-2),ffactor necrosis tiwmor - (TNF- ), a cytocinau eraill, megis interleukin-1 (IL-1) ac interleukin-6(IL-6) (Ffigur2). Mae'r moleciwlau hyn yn cael eu rheoleiddio'n bennaf gan ffactor niwclear-kappa B (NF-κB), ac yn cael ei gynhyrchu'n bennaf mewn keratinocytes, sef y prif fath o gelloedd yn yr epidermis [29]. Mae ganddowedi cael gwybod bod mynegiant y protein COX-2, sy'n gyfrifol am PGE2 cynhyrchu, ynwedi'i uwchreoleiddio, ar ôl dod i gysylltiad â UV-B, yn y croen dynol ac mewn keratinocytes dynol diwylliedig [30]. Gwyddys hefyd bod ROS yn gysylltiedig â'r ymateb llidiol, fel y sylwydCafodd mynegiant COX{0}} ei ysgogi gan ROS yn diffffmathau cyson o gelloedd [31]

Ffigur 2.Ymateb llidiol a achosir gan UV-B. Ocsid nitrig (NO), anwythol NO synthase (iNOS),prostaglandin E2 (PGE2), cyclooxygenase-2 (COX-2), ffactor necrosis tiwmor- (TNF- ), ac eraillMae cytocinau, megis interleukin-1 (IL-1) ac interleukin-6 (IL-6), yn cael eu dangos fel cyfryngwyr.

2.4. Sefydlu Metalloproteinasau Matrics

Mae ymbelydredd UV yn uwchreoleiddio mynegiant metalloproteinasau matrics (MMPs) yn y croen. MMPs,y gwyddys eu bod yn gyfrifol am ddinistrio proteinau matrics allgellog (ECM), megisfel colagen, yn chwarae rhan bwysig wrth gynnal homeostasis croen a heneiddio croen [32]. Mae MMPs ynwedi'i gyfrinachu gan keratinocytes a ffibroblastau dermol, mewn ymateb i ysgogiadau lluosog, gan gynnwys ocsideiddiolstraen a cytocinau, yn ogystal ag ymbelydredd UV. Mae ymsefydlu dro ar ôl tro o'r rhain colagen-ddiraddiolcredir bod ensymau, dros y tymor hir, yn achosi niwed i golagen, sef un o'r rhesymau dros hynnytynnu lluniau. Er bod sawl MMP yn cael eu mynegi yng nghroen mamaliaid, mae wedi cael ei awgrymumai MMP{0}} yw'r prif ensym diraddiol colagen sy'n gyfrifol am ddinistrio colagen, yn ddifrifolcroen wedi'i ddifrodi gan lun [33]. Mae dadreoleiddio mynegiant MMP yn cael ei ysgogi gan y protein actifadu-1(AP{0}}), y gwyddys ei fod yn ffactor trawsgrifio anwytholedig UV [34]. Mewn gwirionedd, elfen reoleiddiol AP-1yn bodoli yn rhanbarth ystlysol 5' genynnau MMP. trawsnewid ffactor twf-beta (TGF- ) a NF-κB gwyddys hefyd eu bod yn ymwneud ag ysgogi MMPs yn y croen [34].

2.5. Sefydlu Glycation Protein

Glyciad protein (glycosyliad anenzymatig), a elwir hefyd yn gam cyntaf adwaith Maillard,yn cynnwys ffurfio bondiau cofalent rhwng proteinau a siwgrau rhydwytho. Adwaith anweddrhwng y grwpiau amino rhydd o broteinau a'r grwpiau carbonyl o siwgrau, yn arwain at ffurfio aSylfaen Schiff, ac yna cynnyrch Amadori. Mae cynhyrchion gormodol yn cael eu ocsideiddio a'u dadhydradu i ffurfiocynhyrchion sefydlog, moleciwlaidd, croes-gysylltu, a elwir yn gynhyrchion terfynol glyciad uwch (AGEs) [35]. Proteinmae glyciad yn dylanwadu ar briodweddau ffisegol a swyddogaethol protein, gan ei fod yn achosi cydffurfiadnewidiadau yn y strwythur protein [36]. Mewn croen, adroddwyd bod glyciad colagen math Iyn gysylltiedig â datblygiad diflastod y croen a llai o elastigedd croen [37]. OEDRAN hefydymwneud â chynhyrchu ROS. Mae Masaki et al. adrodd bod amlygiad AGEs i arbelydru UV-Ain vitro, wedi arwain at gynhyrchu ROS, megis·O2 −, H2O2, a·OH, fel y soniwyd uchod [24]. Mewn bodau dynol, gall fflworoleuedd croen, biomarcwr ar gyfer AGEs, weithredu fel ffotosensiteiddiwr mewndarddolsy'n achosi cynhyrchu ROS, ar ôl dod i gysylltiad ag ymbelydredd UV-A [35]. Felly, adwaith glycationyna credir bod ffurfio OEDRAN yn un o'r mecanweithiau sylfaenol sy'n gysylltiedig â chroenheneiddio, o dan amodau amgylcheddol, yn enwedig ymbelydredd UV [24].

E-bost:wallence.suen@wecistanche.com Whatsapp plws 86 15292862950