A táplálkozás szerepének meghatározása a bőr öregedésében

Kérlek keress feloscar.xiao@wecistanche.comtovábbi információért

Absztrakt:Érdekes kutatási témává vált az étrend hatása a bőr öregedésére. A korábbi tanulmányok többnyire a tengeri élőlényekből származó kollagén peptideknek az öregedő bőrre gyakorolt ​​jótékony hatásaira összpontosítottak orális beadás esetén, míg a baromfiból származó kollagén peptidek öregedő bőrre gyakorolt ​​jótékony hatásairól ritkán számoltak be. Ebben a vizsgálatban csirkecsontból enzimatikus hidrolízissel kollagén peptideket állítottak elő, valamint az orálisan adott kollagén peptidek hatását és hatásmechanizmusát vizsgálták az UV és D-galaktóz kombinációjával kombinált UV által kiváltott bőröregedés enyhítésére. Az eredmények azt mutatták, hogy a csirkecsont kollagénje a kollagénre jellemző tulajdonságokkal rendelkezik, a csirkecsont kollagén peptidjei (CP-k) pedig főként kis molekulatömegű peptidek, amelyek molekulatömege kb.<3000 da.="" in="" vivo="" experiments="" showed="" that="" cps="" had="" a="" significant="" relieving="" effect="" on="" aging="" skin,="" indicated="" by="" the="" changes="" in="" the="" compostion="" and="" structure="" of="" the="" aging="" skin,="" improvement="" of="" skin="" antioxidant="" level,="" and="" inhibition="" of="" inflammation;="" the="" relieving="" effect="" was="" positively="" correlated="" with="" the="" dose="" of="" cps.="" further="" investigation="" showed="" that="" cps="" first="" reduce="" the="" level="" of="" skin="" oxidation,inhibit="" the="" expression="" of="" the="" key="" transcription="" factor="" ap-1(c-jun="" and="" c-fos),="" then="" activate="" the="" tgf-β/smad="" signaling="" pathway="" to="" promote="" collagen="" synthesis,="" inhibit="" the="" expression="" of="" mmp-1/3="" to="" inhibit="" collagen="" degradation,and="" inhibit="" skin="" inflammation="" to="" alleviate="" skin="" aging="" in="" mice.="" moreover,="" the="" skin="" transcriptome="" found="" that="" lysosomes="" activated="" after="" oral="" administration="" of="" cps="" may="" be="" an="" important="" pathway="" for="" cps="" in="" anti-skin="" aging,="" and="" is="" worthy="" of="" further="" research.="" these="" results="" suggested="" that="" cps="" might="" be="" used="" as="" a="" functional="" anti-aging="" nutritional="">

További információért kattintson ide

Kulcsszavak:kollagén peptidek; öregedésgátló; bőr átírása;kollagén szintézislizoszómák

1. Bemutatkozás

Az egészség korszaka, az egészséges táplálkozás pontos követése, a táplálkozás szerepének meghatározása a bőr öregedésében, és annak eldöntése, hogy mit együnk a bőr fiatalságának és egészségének megőrzése érdekében, nehéz probléma. A bőr a test legnagyobb szerve, amely az epidermiszből, a dermiszből és a bőr alatti rétegből áll. Gátként védi a testet a külső tényezőktől, és szerepet játszik az egészségben és a szépségben is[1. A bőr öregedése egy összetett folyamat, amely időrendi öregedésre és foto-öregedésre oszlik, és belső és külső tényezők egyaránt befolyásolják.cistanche szárA fő jellemzők közé tartozik a makromolekuláris károsodások felhalmozódása a sejtben, az őssejtfunkció hanyatlása (elősegíti a szövetek megújulását), valamint a bőr fizikai épségének fokozatos elvesztése [2]. A bőröregedést okozó főbb molekuláris mechanizmusok közé tartozik az oxidatív stressz, a telomerek rövidülése, a DNS-károsodás, a genetikai mutáció, a mikro-RNS szabályozás, a glikációs végtermék előrehaladott felhalmozódása és a gyulladásos öregedés 3]. A fotoöregedés a bőr epidermális hiperpláziája, kiszáradása és ultraibolya sugárzás által kiváltott extracelluláris mátrix degradációja. A fényöregedés fő oka az ultraibolya sugárzás által generált reaktív oxigénfajták (ROS), amelyek a mátrix metalloproteinázok (MMP) és az I-es típusú prokollagén expresszióját közvetítik olyan jelutak révén, mint a mitogén által aktivált protein kináz (MAPK) jelátvitel. Ez az extracelluláris mátrix (ECM) lebomlásához és a fibroblasztok apoptózisához vezet [4]. Az elmúlt években népszerűvé vált a bőr egészségének megőrzése és az öregedés késleltetése, és a természetes összetevők, például az antioxidáns és öregedésgátló funkcióval rendelkező bioaktív peptidek és polifenolok felkutatása a kutatások egyik fő pontja [5].

A Cistanche öregedésgátló hatású

A kollagén azonban nagy molekulatömegű, és nehéz közvetlenül felszívódni és hasznosítani, míg a kis molekulájú kollagén peptidek kollagénhidrolízis után erősebb biológiai aktivitással és nagy abszorpciós sebességgel rendelkeznek [6]. Mindeközben a kollagénnek az élelmiszerekben, az orvostudományban, a szövettervezésben, a kozmetikában és más területeken való széles körű alkalmazása az alacsonyabb molekulatömegű, nagyobb abszorpciós hatékonyságú és erősebb biológiai aktivitású kollagénpeptideket a funkcionális élelmiszerek és az orvosi kutatások új kedvencévé tette [{{1 }}]. A kollagén peptidek kicsik, és a kollagén hidrolízise után nyert 2-20 aminosavakat tartalmazzák. Étrend-kiegészítőként használják a bőr öregedésének kezelésére potenciális gyulladáscsökkentő és antioxidáns funkcióik, valamint az immunrendszer szabályozása, valamint az antioxidáció és a proliferáció bőrfibroblasztokra gyakorolt ​​hatása miatt [10].

Szájon át történő beadás után a kollagén peptidek kis peptidek formájában szívódnak fel, és gyorsan a vérbe, végül pedig a vesékbe, a bőrbe, az ízületekbe és más szövetekbe kerülnek, ahol tárolni és felhasználni kell. 14 nap elteltével a radioaktivitás szintje magas maradt azon egerek bőrében, amelyeket C14--jelzett kollagénpeptidekkel kezeltek.cistanche tubulosa előnyei és mellékhatásaiA kollagén peptideket a szervezet szinte teljesen fel tudja szívni és hasznosítani tudja, míg a kollagén felszívódása és felhasználási aránya csak 50-60 százalék [6,11-13]. Az elmúlt években széles körben beszámoltak arról, hogy a halbőrből, halpikkelyből, tehéncsontból, tehénbőrből és sertésbőrből származó kollagén-hidrolizátumok jótékony hatással vannak a bőr öregedésére, és jelentős figyelmet kaptak a kutatóktól. Például az ezüstponty bőréből izolált kollagénpeptidek elősegítik a pro-kollagén szintézist, és gátolják az AP-1, MMP-1 és MMP-3 fehérje expresszióját a TGF-/Smad útvonal aktiválásával a kollagén lebomlásának megakadályozására és a fotoöreg bőrsejtek helyreállítására [14]. A szarvasmarha-kollagénpeptidek orális adagolása javítja a bőr relaxációját, növeli a kollagéntartalmat és az antioxidáns enzimaktivitást, javítja a kollagénrostokat, és normalizálja a bőr kollagénarányát öregedő egerekben [15]. A különböző forrásokból származó kollagén peptidek azonban eltérő hatást fejtenek ki. A kollagén peptidek orális adagolása után a vérben lévő nagyon aktív peptidek mennyisége és szerkezete a kollagén forrásától függ [10]. A tyúkok bőréből kivont kollagén peptid védőhatása az UVA által kiváltott fibroblaszt sérülésekkel szemben felülmúlta a sertés, tehén vagy tilápia bőréből kivont kollagén peptidét, hatása pedig egyenértékű volt a kollagén eredetű tripeptiddel (Gly-Pro) -Hyp)[16].

A vallási hiedelmek és a betegségekkel kapcsolatos aggodalmak (például a kergemarhakór) arra késztették az embereket, hogy a szárazföldi emlősökről a szárnyasokra és a tengeri élőlényekre fokozatosan eltolják a kollagén és termékei fejlődésének irányát|17I.A baromfifeldolgozás fő melléktermékeként a csirke A csont a kollagéntermékek ígéretes forrása. Nemcsak az erőforrások pazarlását és a környezetszennyezést csökkenti, hanem lehetővé teszi a melléktermékek hatékony hasznosítását is. Ezért ebben a tanulmányban csirkecsont kollagén peptideket használtunk nyersanyagként D-galaktózzal és UV-sugárzással kezelt meztelen egerekkel a bőr öregedésének indukálására, mint modellként a kollagén peptid orális adagolásának a bőröregedés enyhítésére gyakorolt ​​hatásának értékelésére. egereket, és meghatározza a megfelelő mechanizmust.

2. Anyagok és módszerek

2.1. Anyagok, vegyi anyagok és állatok

A Yunnan Agricultural University (Kunming, Kína) csirkefarmjai biztosították az elhasznált tyúkokat, amelyeket elkülönítettek, szárítottak és összezúztak, hogy megkapják a csirke csontlisztet. A szu-peroxid-diszmutáz (SOD), kataláz (CAT) és glutation-peroxidáz (GSH-PX) készleteket a Soleibao Biotechnology Co., Ltd.-től (Peking, Kína) vásároltuk. Hidroxiprolin (HYP), interleukin-1 (IL-1x), mátrix metalloproteináz-1/3 (MMP-1/3), I-es típusú prokollagén és hialuronsav A (HA) enzimhez kötött immunoassay (ELISA) kiteket a Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute-tól (Nanjing, Kína) vásároltuk. Egészséges nőstény BALB/C szőrtelen egereket (18±2g, hat hetes) a Nanijing Junke Bioengineering Corporation, Ltd.-től (Nanjing, Kína) vásároltunk, engedélyszámmal: SCXK(SU)2016-0010.cistanche tubulosa kivonatA pepszint és a papaint az Aladdin Biochemical Technology Co., Ltd.-től (Sanghaj, Kína) vásárolták, a többi vegyi anyag pedig analitikai minőségű volt. Az összes egeret a Yunnan tartomány laboratóriumi állatgondozási szabályzata szerint kezelték, és jóváhagyta a Yunnan Agricultural University Animal Care and Use Committee (jóváhagyási azonosító: YAUACUC01).

2.2. Kollgén készítmény és aminosav összetétel

A csirkecsont kollagén extrakciója és aminosavösszetétele a Liuet al. [18]kis módosításokkal. A csirkecsont-port megkevertük, és 0.05 M NaOH-ban, 10 százalékos n-hexánban és 0,25 M EDTA-oldatban (pH7,5) áztattuk. ) 1/1 0 (m/o) arányban. Minden lépésben a mintát 36 órán át kezeltük, és az áztatóoldatot 6 óránként cseréltük, hogy a csontport megduzzadja, a nem kollagén fehérjéket, zsírt és ásványi anyagokat eltávolítsa a csontporból. A mintát minden lépés után tiszta vízzel semlegesre mostuk. Az előkezelt csirke csontlisztet 0,1% (w/v) pepszint tartalmazó 0,5 M jégecettel 1:10 (w/v) szilárd-folyadék arányban összekevertük, majd folyamatosan kevertük és 4 fokon extraháltuk. 48 óra. Ezután szűrtük, és a szűrletet 15,000×g-vel 15 percig 4 fokon centrifugáltuk. A felülúszó pH-ját NaOH-oldattal 7.{30}},8-ra állítottuk be, és NaCl-ot adtunk hozzá 1,5 M végkoncentrációig. Miután az elegyet 12 órán át 4 fokon zavartalanul tartottuk a kisózáshoz, a kollagén A csapadékot 15,000×g-vel 15 percig 4 fokon centrifugáltuk, majd 0,5 M ecetsavban oldottuk, tiszta vízben dializáltuk, fagyasztva szárítottuk, és a késztermék csirkecsont kollagén volt.

A csirkecsont kollagén aminosav-összetételét Sykam S433D automata aminosav-analizátorral (München, Németország) határoztuk meg. Bizonyos mennyiségű tesztelendő kollagénmintát egy lezárt csőbe vettünk, 10 ml 6 M HCl-t adtunk hozzá, és 110 °C-on 24 órán át hidrolizáltuk. A hidrolizátumot nitrogénfúvatással betöményítettük, és 20 ml citromsav pufferben újra feloldottuk. 0,22 um-es mikroporózus membránnal végzett mikroszűrés után 20 μl hidrolizátumot vettünk az aminosav-spektrum elemzéshez. A minta aminosavtartalmát százalékban fejeztük ki.

2.3. Kollagén peptidek (CP) előállítása és molekulatömeg-eloszlása

Korábbi optimalizálási eljárásunk eredménye szerint a CP-ket papain felhasználásával 1:40 enzim-szubsztrát arányban (tömegarány) állítottuk elő. A pH-t 7-re állítottuk, és 63 fokon 5 órán át enzimatikus hidrolízist végeztünk, majd az enzimet forrásban lévő vízfürdőben 15 percig inaktiváltuk. Az enzim-hidrolizátumot sómentesítettük és liofilizáltuk, újra feloldottuk 0,1%-os hangyasav-oldatban, és centrifugáltuk, hogy megkapjuk a felülúszót. Elektrospray ionizációval (ESI) felszerelt AQ Exactive HF Orbitrap nagy felbontású tömegspektrométer-QE-HF (Thermo Fisher, Waltham, MA, USA). /z, és az eredményeket a Proteome Discoverer 2.1 szoftverrel lekértük és elemeztük.

2.4. Állatkísérlet

Nőstény BALB/C szőrtelen egereket (n{{0}}) egy szobában tartottak szabályozott hőmérséklet (24±1 fok), páratartalom (60 ±5 százalék) és 12 órás nappali-éjszaka ciklus egy hétig. Élelmiszerhez és vízhez ad libitum biztosítottak számukra. Egy hét adaptáció után az egereket véletlenszerűen a következő öt csoportba osztottuk (n =11 csoportonként): (i). Normál csoport (N): UV nem exponált; napi 0,4 ml sóoldat orális adagolása. (ii). Modellcsoport (M): UV-expozíció plusz D-galaktóz (0,2 ml); napi 0,4 ml sóoldat orális adagolása.

(én). Alacsony dózisú kollagénpeptidek csoportja (LCP): UV-sugárzásnak kitett plusz D-galaktóz (0,2 ml); orális

napi 0,4 ml CP-k (dózis: 200 mg:kg-1 testtömeg) beadása.

(iv). Közepes dózisú kollagén peptidek csoportja (MCP): UV expozíció plusz D-galaktóz; orális

napi 0,4 ml CP-k (dózis: 500 mg·kg-1 testtömeg) beadása.

(v). Nagy dózisú kollagén peptidek csoportja (HCP): UV-expozíció plusz D-galaktóz; szóbeli adminisztráció

napi 0,4 ml CP-k (dózis: 1000 mg kg-1 testtömeg) adagolása.

A D-galaktóz kezelést 0,2 ml 10 százalékos D-galaktóz oldat szubkután injekciójával végeztük az egér nyakának hátsó részébe (dózis: 1.0g/ kg-1testsúly) naponta. Az UV-sugárzást 40 W-os UVA-340 LAMIP-pal (O-panel, Cleveland, USA, csúcs hullámhossz: 340 nm) végeztük, a lámpa és az egerek háta közötti távolság 30 cm (230 m J/cm) -), és a besugárzás hét héten keresztül (49 napig) minden nap 30 percig tartott. A sugárzás intenzitását UVA365-radiométerrel (Xinbao Keyi Electronic Technology Co., Ltd., Xi'an, Kína) mérték. Egy órával a D-galaktóz és UV-kezelés után az egereknek 0,4 ml CP-t adtak szájon át minden nap. Az utolsó besugárzás után az egereket elaltattuk, lemértük, és a szövetekből mintát vettünk a későbbi elemzéshez.

2.5. Bőrnedvesség, zsigeri index és testtömeg-gyarapodás

A bőr nedvességtartalmát az ISO 1442 szabvány szerint határoztuk meg, és a zsigeri indexet a következő egyenlettel számítottuk ki: zsigeri index(g/kg)= zsigeri tömeg/testtömeg.

2.6. A bőr oxidációs stressz-, HA- és HYP-tartalma

A bőrmintákat normál sóoldat (tömeg/tömeg) kilencszeres mennyiségével homogenizáltuk jégfürdőben szövethomogenizátorral (TGrinder OSE-Y30, Tiangen Biochemical Technology Co., Ltd., Peking, Kína), majd 2000-en centrifugáltuk. ×g és 4 fok 10 percig. Az összegyűjtött felülúszóban a szuperoxid-diszmutáz (SOD), a kataláz (CAT) és a glutation-peroxidáz (GSH-PX) aktivitását, valamint a hialuronsav (HA) és hidroxiprolin (HYP) tartalmát az 1. sz. a megfelelő készleteknek megfelelő utasításokat.

2.7.Bőrszövettani

Az egérbőrmintákat 4 százalékos paraformaldehid oldatban fixáltuk 24 órán át, dehidratáltuk, paraffinba ágyaztuk és felszeleteltük. A bőrmetszeteket hematoxilinnel és eozinnal (HE) megfestettük, és ECLIPSE CI-E előremenő fluoreszcens mikroszkóppal (Nikon, Japán) figyeltük meg. A bőr epidermisz és irha vastagságát a Halcon 13.{5}}.1.1 szoftverrel (MVTec, München, Németország) értékeltük.

2.8. Bőrtranszkriptom szekvenálás

2.8.1. RNS-kivonás, könyvtárépítés és transzkriptomszekvenálás

A teljes RNS-t az egerek bőréből az RNeasy Mini Kit (Tiangen Bio-chemical Technology Co., Ltd., Peking, Kína) segítségével vontuk ki a gyártó utasításai szerint. Az RNS tisztaságát és koncentrációját kaiaoK5500 Spectrophoto-meter (Kaiao, Peking, Kína) segítségével ellenőriztük; Az RNS integritását az RNA Nano 6000 Assay Kit és a Bioanalyzer 2100 rendszer (Agilent Technologies, Santa Clara, CA, USA) segítségével értékeltük. Az egyes minták transzkripciós szekvenálási elemzését a Biolinker Technology Company Limited (Kunming, Kína) végezte. Röviden, az indexkódolt minták klaszterezését cBot klasztergeneráló rendszeren végeztük a HiSeq PE Cluster Kit v4-cBot-HS(llu-mina) használatával a gyártó utasításai szerint. A klasztergenerálás után a könyvtárakat Ilumina platformon szekvenálták, és 150 bp-os páros végű leolvasásokat generáltak.

2.8.2. Az RNS-szekvenálási adatok bioinformatikai elemzése

A Gene Ontology (GO) és a Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) a differenciálisan expresszált gének (DEG) dúsítási elemzését az R nyelvi klaszterelemző csomag segítségével végezték el. Ha a p-érték kisebb volt, mint 0,05, a GO és a KEGG által dúsított elemek és útvonalak szignifikánsnak tekinthetők.

2.8.3. Reverz transzkriptáz-polimeráz láncreakció (qRT-PCR)

A QRT-PCR-t a korábban leírtak szerint végeztük [19].

2.9. Wester Blot

A Park és munkatársai által leírt módszer szerint. [20] Western blot (WB) analízist végeztek a bőr öregedésével kapcsolatos fehérjék expressziójának számszerűsítésére egerekben. A bőrlizátum fehérjekoncentrációját minden egyes kezelési csoportban a BCA kit segítségével számszerűsítettük, SDS-PAGE-vel (10 százalékos akrilamid gél) választottuk el, PVDF membránra vittük, 5 százalék sovány tejjel blokkoltuk, és megfelelő mennyiségű primer tejjel inkubáltuk. antitestek (TGF-b1, c-Fos, c-Jun, Samd2/3 és -aktin) 4 fokon egy éjszakán át. TBST-vel történő mosás után a mintákat összekevertük másodlagos antitestekkel, és szobahőmérsékleten 1 órán át inkubáltuk.cistanche tubulosa véleményekA ChemiDoc XRS plus kemilumineszcenciás gél képalkotó készüléket (BioRAD, Hercules, CA, USA) használtuk specifikus fehérjék kimutatására. Image] szoftvert használtunk a célfehérje expressziójának számszerűsítésére minden egyes kezelési csoportban, és az eredményeket az -aktin fehérjére normalizált sűrűségértékekkel ábrázoltuk.

2.10.ELISA

Az MMP{0}}, MMP-3, I-es típusú pro-kollagén és IL-1& expressziós szintjét a bőr lízisfolyadékában enzimhez kötött immunoassay-vel határozták meg. A vizsgálatot a készlethez mellékelt utasítások szerint végeztük.

2.11. Statisztikai elemzések

Minden eredményt az SPSS 21 (IBM Inc., Armonk, NY, USA) szoftverrel elemeztünk egyutas varianciaanalízissel (ANOVA) és Duncan-féle több tartományú teszttel, a szignifikanciaszintet p értékre állítottuk.<0.05. originpro="" 2017(originlab,="" northampton,="" ma,="" usa)was="" used="" to="" plot="" the="" data.="" all="" data="" were="" expressed="" as="" the="" mean="" ±="" standard="" deviation="">

3. Eredmények és megbeszélés

3.1. A kollagén aminosav-összetétele

A csirkecsont kollagén aminosav-összetételét az 1. táblázat mutatja. A Gly volt a fő aminosav a mintákban, ami az összes aminosav közel egyharmadát (27.86 százalékát) tette ki, a Hyp pedig speciális aminosav a kollagénben, ami 9,83 százalékot tesz ki .A kollagénmolekulák fő jellemzői az ismétlődő Gly-XY szekvenciák és a három láncból álló egyedi tripla-helikális szerkezet voltak. A Gly az összes aminosav körülbelül egyharmadát tette ki, X és Y gyakran prolin és hidroxiprolin volt, vagy bármilyen maradék lehet [21]. A minta aminosav-összetétele hasonló volt a korábbi vizsgálatokban közölt csirkecsont-kollagénéhez, és a kollagénre jellemző tulajdonságokkal rendelkezett [22].

3.2. A CP-k molekulatömeg-eloszlása

Molecular weight distribution reflects the degree of collagen hydrolysis. The molecular weight of the CPs was mainly below 3000 Da (Figure 1), accounting for about 87.61%of all collagen hydrolysates, indicating that almost all of the CPs were small peptides. Many studies claim that collagen peptides with a lower molecular weight have better biological activity [23]. For example, Song et al. [24]. reported that lower molecular weight (200-1000 Da, 65%)silver carp skin collagen peptides repaired UV-induced aging skin in mice more effectively than similar peptides with a higher molecular weight(>1000 Da, 72 százalék). A német Gelita cég azonban számos klinikai vizsgálattal kimutatta, hogy a kollagén peptidek hatását elsősorban a kollagén peptidek humán kollagén lebomlása utáni tulajdonságaival való egyezés mértéke határozza meg, nem pedig a kollagén peptidek molekulatömege. Megállapították, hogy a 2000 Da átlagos molekulatömegű VERISOL③ termék stimulálja a leginkább a bőr fibroblasztjait, míg a 3000 Da átlagos molekulatömegű FortigelTM termék a porcjavításra [25-27].

3.3. Az orális CP-k hatása a bőr öregedésének enyhítésére

3.3.1. Testtömeg és szervindex

A testtömeg-index és a szervindex fontosak, és tükrözik az egerek egészségi állapotát. Az egerek súlya minden csoportban normálisan nőtt a tesztidőszak alatt (2. táblázat). Az M csoport átlagos súlygyarapodása alacsonyabb volt, mint az N csoporté, és a CP-vel kezelt csoportoké magasabb volt, mint az M csoporté, ami arra utal, hogy a CP-knek nincs mellékhatása az egereken. A korábbi jelentések szerint a kollagénpeptiddel kezelt egerek dózisa többnyire 100-1000 mg/kg.bw·d között volt, a tilápia kollagénpeptidek biztonságos dózisa pedig elérte a 4,07 g/kg.bw·d [{{6} }]. Hasonlóan, a bőröreg egerek növekedése tilápia pikkelysömör kollagén peptidekkel (dózis: 500 és 1000 mg/kg·bw·d) végzett szonda után szintén hasonló volt az eredményeinkhez [29]. A lép fontos szerepet játszik a humorális és celluláris immunitásban, ezért a lépindexet gyakran használják az immunrendszer működésének értékelésére.cistanche UKThe liver index was used to evaluate the toxicity of the tested sample. In these tests, the liver and spleen indices in the M group were lower than those in the N group, and both recovered after treatment with CPs, but there was no significant difference across the treatment groups (p >0.05). Az eredmények hasonlóak voltak a korábbi vizsgálatok eredményeihez [30], ami azt jelzi, hogy a CP-k biztonságosak, és kissé javíthatják az egerek immunitását.

3.3.2. A bőr összetétele

Az UV- és D-galaktóz kezelés (M csoport) jelentősen csökkentette a bőr nedvesség-, HA- és Hyp-tartalmát az N-csoporthoz képest, 13,36, 24,08 és 15,83 százalékkal (p<0.05)(table 2).="" the="" contents="" of="" moisture,="" ha,="" and="" hyp="" in="" the="" skin="" were="" significantly="" higher="" in="" mice="" after="" the="" oral="" administration="" of="" cps="" compared="" to="" the="" contents="" of="" those="" in="" the="" mice="" of="" the="" m="" group=""><0.05). among="" the="" dose="" groups,="" the="" contents="" of="" the="" three="" skin="" components="" were="" significantly="" different="" between="" the="" lcp="" and="" hcp="" groups="" and="" were="" dependent="" on="" the="" dose="" of="" intake="" of="" cps.="" the="" hcp="" group="" had="" even="" higher="" contents="" than="" the="" n="" group,="" and="" ha="" and="" hyp="" were="" significantly="" different="" between="" the="" two="" groups="" (p=""><>

A bőr nedvességtartalmának változásai ráncokat és megereszkedést okoznak, és hatással vannak rá a mátrixkomponensek, például a bőr kollagénje és a HA[31]. A hidroxiprolin a kollagénben található stabil, gazdag és különleges aminosav, és tartalma közvetetten tükrözheti a bőr kollagéntartalmát, valamint a bőr öregedését. Ezen kívül fontos szerepet játszik a bőr ECM-ben kifejezett HA is. a bőr vízháztartásának, ozmotikus nyomásának, nedvességmegtartásának és rugalmasságának szabályozásában, mint víztároló rendszer és a bőr szerkezeti összetevője [32]. Ebben a vizsgálatban a bőr nedvesség-, HYP- és HA-tartalma szignifikánsan megnőtt a CP bevitele után, ami összefüggésben lehet a kollagén- és HA-szintézis CP-k általi elősegítésével. Ezenkívül a HYP és a HA növekedése növelte a nedvességtartalmat.

3.3.3. Bőrszöveti változások

Az egerek hátbőrének szövettani elváltozásait hét hetes folyamatos kezelés után a 2. ábra mutatja. Az M csoport öregedő bőre érdes felületű, megvastagodott epidermisz, elvékonyodott irha és gyér sejteket mutatott a bőréhez képest. az N csoport. Az egerek öregedő bőrének állapota azonban javult a CP-k orális adagolása után, sima, rendezett és teljes szerkezetet fenntartva, hasonlóan az N csoportba tartozó egerekéhez. Így a bőr irha szignifikánsan vékonyabb, az epidermisz pedig szignifikánsan vastagabb volt az M csoportban, mint az N csoportban (p<0.05). the="" change="" in="" skin="" dermis="" and="" epidermal="" thickness="" was="" significantly="" better="" after="" treatment="" with=""><0.05), and="" the="" effect="" was="" more="" obvious="" with="" the="" increase="" in="" the="" dose="" of="" cps="" (figure="" 2).the="" effect="" of="" oral="" cps="" on="" the="" histological="" structure="" of="" aging="" skin="" was="" similar="" to="" that="" reported="" previously="" [4,28,31].="" the="" increase="" in="" the="" thickness="" of="" the="" epidermis="" might="" be="" an="" adaptive="" change="" to="" protect="" the="" skin="" from="" external="" stimuli,loss="" of="" skin="" moisture,="" and="" uv="" damage,="" possibly="" due="" to="" the="" increase="" in="" uv-activated="" epidermal="" growth="" factor="" receptor="" (egfr)="" that="" induces="" keratinocyte="" proliferation="" and="" epidermal="" hyperplasia[4].="" however,="" the="" mechanism="" by="" which="" oral="" cps="" alleviate="" the="" increase="" in="" epidermal="" thickness="" remains="" unclear.="" the="" dermis="" imparts="" elasticity="" and="" strength="" to="" the="" skin,="" and="" the="" degradation="" of="" ecm="" and="" the="" reduction="" in="" the="" ability="" to="" repair="" fibroblasts="" are="" the="" main="" causes="" of="" dermal="" thinning="" in="" aging="" skin.="" dermal="" thickness="" increased="" after="" the="" treatment="" with="" cps,="" which="" might="" be="" due="" to="" the="" removal="" of="" ros="" from="" the="" skin="" and="" inhibition="" of="" the="" increase="" of="" mmps="" by="" cps.="" this,="" in="" turn,="" inhibited="" the="" degradation="" of="" skin="" collagen="" and="" elastin="" (figure="" 3),="" the="" entry="" of="" cps="" in="" the="" skin,="" and="" their="" participation="" in="" the="" synthesis="" of="" collagen="" and="" ha="" [6],="" which="" was="" confirmed="" by="" the="" increase="" in="" the="" content="" of="" hyp="" and="" ha="" in="" the="" skin="" (table="">

3.3.4. Bőr antioxidáns és gyulladásos szintje

Az antioxidáns enzimek aktivitásának meghatározása a leggyakrabban használt módszer a szervezet antioxidáns szintjének értékelésére [28]. A 3. ábrán látható módon a CAT, SOD, GSH-Px és MDA tartalom aktivitása az M csoportban szignifikánsan alacsonyabb volt, mint az N csoportban (p<0.05). administering="" cps="" effectively="" inhibited="" the="" decrease="" of="" cat,="" sod,="" gsh-pxactivities,and="" the="" mda="" content="" in="" the="" skin="" of="" mice,="" compared="" to="" those="" in="" the="" mice="" skin="" of="" the="" m="" group,="" and="" was="" positively="" correlated="" with="" the="" dose="" of="" cps;="" there="" were="" significant="" differences="" among="" the="" different="" dose="" groups=""><0.05). when="" ros,="" accumulated="" by="" skin="" oxidative="" stress,="" exceed="" the="" antioxidant="" defense="" ability="" of="" the="" body,="" they="" destroy="" the="" ecm,="" which="" is="" the="" key="" cause="" of="" skin="" aging.="" ros="" can="" cause="" the="" oxidation="" of="" lipids="" and="" proteins="" in="" the="" skin,="" resulting="" in="" fibroblast="" degeneration="" and="" changes="" in="" the="" skin.="" ros="" activate="" the="" mapk="" signaling="" pathway="" and="" the="" ap-1="" protein="" to="" upregulate="" the="" expression="" of="" mmps="" and="" promote="" the="" degradation="" of="" matrixcollagen="" [21].="" although="" the="" antioxidant="" enzymes="" and="" antioxidants="" in="" the="" body="" can="" remove="" ros="" to="" protect="" the="" skin="" from="" damage,="" when="" the="" content="" of="" rosexceeds="" the="" defense="" (antioxidant)="" ability="" of="" the="" body="" or="" the="" body's="" defense="" ability="" declines,="" it="" causes="" oxidative="" stress="" and="" skin="">

Ezenkívül a ROS okozta sejtes gyulladásos válasz is hozzájárul a bőr öregedéséhez. UV- és D-galaktóz kezelés (M-csoport) után az egerek bőrének IL-lo tartalma szignifikánsan megemelkedett az N-csoporthoz képest (3D ábra). ), ami azt jelzi, hogy a bőr jelentős gyulladásos választ mutatott (p<0.05). the="" cps="" significantly="" reduced="" the="" content="" of="" il-1α="" in="" the="" skin="" in="" a="" dose-dependent="" manner,="" compared="" to="" that="" in="" the="" skin="" of="" mice="" in="" the="" m="" group.="" there="" was="" a="" significant="" difference="" between="" hcps="" and="" lcps=""><0.05),indicating that="" cps="" alleviated="" skin="" inflammation.="" the'o,="" produced="" by="" ultraviolet="" irradiation="" stimulated="" the="" expression="" of="" mmp-1="" in="" dermal="" fibroblasts="" through="" the="" secretion="" of="" il-1α="" and="" il-6,="" thereby="" disrupting="" the="" ecm="" [33].="" therefore,="" this="" study="" suggested="" that="" cps="" significantly="" increased="" the="" activity="" of="" skin="" antioxidant="" enzymes="" and="" inhibited="" inflammatory="" responses,="" which="" might="" be="" important="" in="" delaying="" skin="" aging="" in="">

3.4. A diétás CP-k hatásmechanizmusa a bőröregedés enyhítésében

3.4.1. Az RNA-Seq adatok elemzése és validálása

Analysis techniques, such as PCA, HCA, gene GOenrichment, and KEGG pathway enrichment were used to analyze the transcriptome data. Based on the PCA analysis (Figure 4A) and hierarchical clustering analysis (heat map)of 4303 differential genes with average channel strength greater than 100, the relative expression levels of total DEGs between the two treatment groups are shown to provide an overview of the changes in gene expression(Figure 4B). The M group and the HCP group were significantly separated, and the expression patterns of most DEGs in the M and HCP groups were opposite, indicating that there were significant differences between the mouse skin after HCP treatment and the M group (Figure 4A,B). Pairwise comparisons showed that after feeding HCPs,4303 genes were significantly expressed in the mice skin, including 1790 upregulated genes and 2513 downregulated genes(Foldchange>2,p<0.05)(figure 4c).among="" the="" sixgenes="" associated="" with="" skin="" aging="" quantified="" by="" qrt-pcr,="" five="" genes="" (including="" fos,="" jun,="" cxcll,and="" egr1)were="" downregulated,="" and="" one="" gene="" was="" upregulated="" (figure="" 4d),="" which="" was="" consistent="" with="" the="" overall="" trend="" of="" transcriptomic="" data.="" the="" rna="" expression="" levels="" of="" fos,="" jun,="" and="" cxcll="" were="" significantly="" upregulated="" in="" damaged="" skin="" compared="" to="" that="" in="" intact="" skin="" [34],="" and="" inhibition="" of="" egr1="" expression="" alleviated="" skin="" inflammation="" [35].="" these="" results="" reflected="" the="" reliability="" of="" transcriptome="" sequencing="" data,="" and="" oral="" cps="" effectively="" alleviated="" skin="">

A GO-dúsítási analízis és a KEGG adatbázis-dúsítási elemzés támogatást nyújtott a DEG-ek biológiai funkcióinak további vizsgálatához. A GO-analízis kimutatta, hogy a DEG-ek jelentősen feldúsultak olyan biológiai folyamatokban, mint a DNS-replikáció, a hemopoiesis szabályozása, a hidroláz aktivitás szabályozása és a citokintermelés; a lítikus vakuólumot és lizoszómát tartalmazó sejtkomponensekben a kollagéntartalmú és más rokon gének jelentősen feldúsultak; a molekuláris funkció, a receptor-ligandum aktivitás, a citokin aktivitás és más rokon gének szignifikánsan feldúsultak (5. ábra). A DEG-ek által jelentősen megváltoztatott első 20 jelút KEGG-dúsítási analízise az 5. ábrán látható. Citokin-receptor kölcsönhatás, lizoszóma, neuroaktív ligandum-receptor kölcsönhatás, sejtciklus, szisztémás lupus erythematosus és TGF-útvonal (p<05) were="" closely="" related="" to="" aging,="" especially="" cytokine-receptor="" interactions,="" lysosomes,="" and="" tgf-βsignaling.="" an="" important="" feature="" of="" cellular="" senescence="" is="" the="" accumulation="" of="" damaged="" or-ganelles="" and="" protein="" aggregates.="" lysosomes="" play="" an="" important="" role="" in="" degrading="" damaged="" organelles="" and="" protein="" aggregates="" in="" senescent="" cells="" [36].="" cytokine-receptor="" interaction="" is="" the="" main="" pathway="" of="" enrichment="" in="" the="" skin="" after="" being="" affected="" by="" various="" factors="" such="" as="" inflammation="" [37],="" sulfur="" mustard="" exposure="" [38],="" and="" terahertz="" pulse="" [39].="" cytokines,="" as="" small="" molecular="" proteins="" synthesized="" and="" secreted="" by="" various="" tissue="" cells,="" maintain="" skin="" homeostasis="" by="" controlling="" the="" balance="" between="" keratinocyte="" proliferation,="" diferentiation,="" and="" apoptosis="" through="" complex="" interactions="" with="" growth="" factors[40].="" the="" tgf-β="" signaling="" pathway="" is="" also="" important="" for="" regulating="" skin="" aging[14].="" gene="" functional="" enrichment="" anal-ysis="" showed="" that="" tgf-β="" was="" highly="" expressed="" during="" cytokine-receptor="" interaction="" and="" in="" the="" tgf-β="" signaling="" pathway.="" tgf-β="" is="" a="" major="" pro-fibrotic="" cytokine="" that="" regulates="" cell="" differentiation="" and="" proliferation="" while="" inducing="" extracellular="" matrix="" protein="" synthesis="" [41].="" therefore,="" we="" verified="" the="" tgf-β="" signaling="" pathway="" and="" some="">

3.4.2. A CP-k hatásmechanizmusának ellenőrzése a bőr öregedésének enyhítésében

A TGF-jelátviteli út és a citokin-receptor interakció szerepének igazolására a bőröregedés enyhítésében orális CP-k segítségével, WB-analízist végeztünk a TGF-jelátviteli útvonalban a TGF- és a Smad2/3 transzkripciós faktor, valamint a kulcsfontosságú vizsgálat céljából. AP-1 transzkripciós faktor (c-Fos és c-Jun), amely a citokineket szabályozza. Az MMP-1, MMP-3, I-es típusú pro-kollagén és IL-1 tartalmát ELISA-val határozták meg. A WB analízis eredményei azt mutatták, hogy a TGF-, Smad2 és Smad3 expressziója az M csoportban szignifikánsan alacsonyabb volt, mint az N csoportban (p<0.05). the="" expression="" levels="" of="" tgf-β="" and="" smad3="" were="" significantly="" higher="" in="" mice="" after="" the="" oral="" administration="" of="" cps="" compared="" to="" their="" levels="" in="" group="" m="" mice;="" additionally,="" smad2="" also="" increased=""><0.05), except="" for="" in="" the="" lcps="" in="" a="" dose-dependent="" manner(figure="" 6).="" on="" the="" contrary,="" the="" expression="" of="" c-fos="" and="" c-jun="" in="" the="" mgroup="" was="" significantly="" higher="" than="" that="" in="" the="" n="" group.="" the="" expression="" of="" c-fos="" and="" c-jun="" in="" the="" cp="" group="" was="" significantly="" lower="" than="" that="" in="" the="" m="" group,="" except="" for="" the="" expression="" of="" c-jun="" in="" the="" lcp="" group=""><0.05), and="" the="" change="" was="" dose-dependent.="" these="" results="" indicated="" that="" the="" tgf-β="" signaling="" pathway="" was="" activated="" and="" ap-1="" was="" inhibited="" after="" feeding="">

Az AP-1 fehérje a Jun és Fos családba tartozó fehérjék dimer komplexe, és a bőrgyulladás és a citokinexpresszió fontos szabályozója. Általában a c-Jun-ból és c-Fos-ból álló komplex mutatja a legmagasabb transzkripciós aktivitást a bőrben [41,A42]. Az öregedő bőrsejtekben termelődő ROS először aktiválja az AP-1 fehérjét, majd a transzkripción és transzláción keresztül szabályozza a downstream citokineket (például IL-1), az MMP-ket és a TGF-jelátviteli útvonalat, ezáltal elősegíti a bőr öregedését[43] ,44]. A TGF-/Smad jelátviteli reakció egy klasszikus kollagénszintézis útvonal, és a Smad transzkripciós faktor ennek a jelátviteli útvonalnak a magja. A TGF- a receptorhoz kötődve kiváltja a downstream Smad2 és Smad3 foszforilációját és aktiválását, ezáltal fokozza a COLI szintézisét [14].

Ezenkívül az ELISA eredmények azt mutatták, hogy az M-csoport bőrében az MP{0}},MMP-3 és IL-1a-tartalom szignifikánsan magasabb volt, mint az N-csoportban. a Typel pro-kollagén tartalma szignifikánsan alacsonyabb volt (p<0.05). however,="" the="" contents="" of="" mmp-1,mmp-3,and="" il-1α(figure="" 3d)in="" the="" skin="" after="" oral="" administration="" of="" cps="" were="" significantly="" lower="" than="" those="" in="" the="" m="" group=""><0.05); type="" i="" pro-collagen="" increased="" significantly,="" and="" all="" the="" changes="" were="" dose-dependent="" with="" cps="" (figure="" 7).="" mps="" are="" involved="" in="" the="" decomposition="" of="" skin="" collagen,="" il-1o="" shows="" the="" level="" of="" inflammation="" of="" the="" skin,="" and="" type="" i="" pro-collagen="" reflects="" the="" synthesis="" of="" skin="" collagen.="" accumulating="" evidence="" suggests="" that="" the="" role="" of="" the="" jun/ap-1="" protein="" pathway="" has="" also="" been="" proposed="" to="" regulate="" skin="" inflammation="" [40].="" the="" elisa="" results="" showed="" that="" the="" combined="" treatment="" of="" uv="" and="" d-galactose="" caused="" skin="" collagen="" degradation,="" decreased="" collagen="" synthesis,="" and="" caused="" skin="" inflammation,="" leading="" to="" skin="" aging.="" however,="" these="" changes="" were="" reversed="" after="" the="" oral="" administration="" of="">

A fenti utak mellett ebben a vizsgálatban a CP-kezelés után a felszabályozott gének szignifikánsan feldúsultak a lizoszóma-útvonalban, ami azt jelzi, hogy a CP-kezelés aktiválta a lizoszómát a bőrben (5. ábra). Korábbi tanulmányok azt mutatják, hogy az aktivált lizoszómák kitisztítják az aggregátumokat és fokozzák az öregedő idegi őssejtek aktiválódását az öregedés során [45]. Ezeken túlmenően a lizoszóma növekedési funkciója csökkentheti az intracelluláris ROS koncentrációját, hogy megakadályozza a sejtalvást. Hasonlóképpen, a lizoszómafunkció bármilyen csökkenése fokozhatja az intracelluláris ROS-koncentrációt, ami végső soron elősegíti a sejtek nyugalmát. CP-k a bőr öregedésének enyhítésére, és továbbra is törekszünk ennek ellenőrzésére.

Ezért ez a tanulmány kimutatta, hogy az étrendi CP-k dózisfüggő módon enyhíthetik a bőr UV- és D-galaktóz által kiváltott öregedését. A CP-k enyhítik a bőr öregedését azáltal, hogy csökkentik a bőr oxidációs szintjét, gátolják a kulcsfontosságú transzkripciós faktorok AP-1 (c-Jun és c-Fos) expresszióját, aktiválják a TGF-/Smad jelátviteli útvonalat a kollagénszintézis elősegítése érdekében, gátolják a MMP-1 és MMP-3 (amelyek gátolják a kollagén lebomlását) és a bőr gyulladásának gátlását a bőr öregedésének enyhítése érdekében (8. ábra). Ezen túlmenően a jelenlegi vizsgálat eredményei arra utalnak, hogy az aktivált lizoszóma A CP-k fontos útja a bőr öregedésének szabályozásában, ami külön figyelmet érdemel.

4. Konklúziók

Összefoglalva, ez a tanulmány megerősítette, hogy a csirkecsont kollagén peptidek étrend-kiegészítése jelentősen enyhítheti az ultraibolya sugárzás és a D-galaktóz által kiváltott bőröregedést többféle úton, beleértve a kollagén szintézis elősegítését, a kollagén lebomlásának gátlását, a bőr antioxidáns szintjének javítását, és a gyulladás gátlása; az enyhülés dózisfüggő volt a CP-kkel. Egy részletes vizsgálat kimutatta, hogy a CP-k először csökkentik a bőr oxidációjának szintjét, gátolják a kulcsfontosságú transzkripciós faktor AP-1 (c-Jun és c-Fos) expresszióját, majd aktiválják a TGF-/Smad jelátviteli útvonalat, hogy elősegítsék. gátolják a kollagénszintézist, gátolják az MMP-1 és MMP-3 expresszióját a kollagén lebomlásának gátlása érdekében, és gátolják a bőrgyulladást, hogy enyhítsék a bőr öregedését egereknél. Ezenkívül a lizoszómák aktiválása lehet a CP-k fő útja a bőr öregedésének enyhítésére, ami érdemes utólagos kutatásra és ellenőrzésre. Ezek az eredmények elméleti alapot adnak a kollagén peptidek alkalmazásához a bőr öregedésének enyhítésére és az állati melléktermékek funkcionális élelmiszerekben való átfogó felhasználásának kiterjesztésére.

Ez a cikk a Nutrients 2022, 14, 1622-ből származik. https://doi.org/10.3390/nu14081622 https://www.mdpi.com/journal/nutrients