Absztrakt

Háttér: Beszámoltak arról, hogy a méhpempő csökkenti a melanin szintézist és gátolja a melanogenezishez kapcsolódó fehérjék és gének expresszióját. Ebben a tanulmányban az Apis mellifera méhpempőjéből származó 10-hidroxi-2-dekánsav (10-HDA) melanogén és depigmentáló hatását értékeljük.

Egyes tanulmányok erre utaltakcistanchesegíthet megelőzni a bőr öregedésétcsökkenti az oxidatív stressztésgyulladás, mindkettő hozzájárulhat ahhozráncok, sötét foltok, és az öregedés egyéb jelei. Nem világos azonban, hogy vajoncistanchetudvilágosítja a bőrtvagycsökkenti a pigmentációt. Röviden, bár a cisztanche jótékony hatással lehet a bőrre, nem világos, hogy megbízhatóan használható-e.bőrfehérítésügynök. Mindig a legjobb, ha bőrgyógyászhoz fordul tanácsért a biztonságos és hatékony bőrápolási módszerekről.

Kattintson a Cistanche Tubulosa elemre a fehérítéshez

További információért:

david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501

Mód:Ebben a vizsgálatban a {{0}}HDA fehérítő aktivitást a B16F1 melanomasejtek intracelluláris tirozináz aktivitásának, melanintartalmának és a melanintermeléssel összefüggő fehérjeszinteknek a változásaihoz viszonyítva értékeljük a {{4} kezelést követően. }}HDA. Továbbá a bőrfehérítő hatást úgy értékelték, hogy 0,5%, 1% és 2% 10-HDA-t tartalmazó krémet alkalmaztak az egerek bőrére (C57BL/6 J) 3 hétig, hogy megfigyeljék a DL hatását. *-értékek.

Eredmények:Az eredmények azt mutatták, hogy a 10-HDA gátolta a MITF fehérje expresszióját (IC50 0.86 mM) B16F1 melanoma sejtekben. Western blot analízis kimutatta, hogy a 10-HDA gátolta a tirozináz aktivitását és a tirozinázzal rokon protein 1 (TRP-1), TRP-2 és mikroftalmiával összefüggő transzkripciós faktor (MITF) expresszióját. B16F1 melanoma sejtekben. Ezenkívül az egerek bőrén alkalmazott 10-HDA jelentősen megnövekedett átlagos bőrfehérítési indexet (L-értéket) mutat.

Következtetések:Az érvényesítési adatok azt mutatták, hogy a 10-HDA a bőr pigmentációjának visszaszorításában használható. A 10-HDA a melanogenezis gátlására javasolt, így kozmetikai bőrápoló termékként is kifejleszthető.

Kulcsszavak:Méhpempő, 10-hidroxi-2-dekánsav, melanogenezis, bőrfehérítő, melanogenezis gátló

Háttér

A méhpempő (RJ) egy fiatal munkásméh (Apis mellifera) váladéka, amelyet a hypopharyngealis és a mandibularis mirigyek termelnek, a fejlődő méhkirálynőt kizárólag élete során etették [1]. Az RJ magas tápértéket biztosít a fehérjék, szabad aminosavak, lipidek, vitaminok és cukrok bőséges mennyiségének köszönhetően [2, 3]. Az RJ bioaktív fehérjéi a fő méhpempőfehérjék (MRJP-k), az apisimin és a royalizáló fehérjék, amelyek számos tanulmányban immunszabályozó és antibakteriális hatást mutattak [4–6]. A 10-hidroxi-2- dekánsav (10-HDA) volt a legfontosabb zsírsav az RJ-ben, amely számos emberi egészségre jótékony hatással rendelkezik, és amely daganatellenes, antibakteriális és immunmoduláló hatást mutatott [7 –9]. 10-A HDA csak az RJ-ben található, ezért a méhpempő termékek minőségi jelzőjeként használták [10, 11]. Az RJ számos farmakológiai hatását már állatkísérletek igazolták, és a farmakológiai hatások, köztük az antioxidáns [12, 13], a gyulladásgátló [14], a daganatellenes [15, 16], az antiagenesis [17], antibakteriális [18–20], értágító [21, 22], hipertóniás [21, 22], antihiperkoleszterinémiás [23], nefroprotektív [24] és bőrfehérítő hatás [25]. Tápértéke és az emberi egészségre gyakorolt ​​előnyei alapján egyre több kereskedelmi forgalomban kapható RJ termék érhető el a piacokon.

Az állatok és az emberek bőrszíne összefügg a bőr melanin pigment tartalmával. A melanin szerepe az, hogy megvédje a bőrt az UV-fény károsodásától, de a melanin túlzott felhalmozódása súlyos bőrbetegségeket, például elszíneződést, valamint pigmentált és felgyorsult bőröregedést okoz [26]. A melanint az epidermisz legbelső rétegében található melanocitákban melanogenezis mechanizmusok révén szintetizálták [27]. A melanogenezis egy összetett bioszintetikus folyamat, amelyet a tirozináz, a tirozinázzal rokon fehérjék 1 és 2 (TRP-1 és TRP-2), valamint mikroftalmiával összefüggő transzkripciós faktor (MITF) szabályoznak [28, 29]. A tirozináz egy sebességkorlátozó enzim, amely szabályozza a melanin szintézisét. A melanintermelés első lépése az L-tirozin hidroxilezése L-3,4-dihidroxifenilalaninná (L-DOPA) és az L-DOPA átalakítása dopakinonná [30]. A TRP-2 katalizálja a dopakrómból átalakított 5,6--dihidroxi-indol-karbonsav, valamint a TRP-2, az 5,6--dihidroxi-indol-karbonsav termékét. A TRP-1 szubsztrátja indol-5,6-kinon-karbonsavvá alakul, ami végül melaninszintézist eredményez [31, 32]. A melaninszintézis gátlása a melanogenezis zavarán keresztül a hiperpigmentált rendellenességek, például a melasma és az öregségi foltok megelőzésének vagy javításának fő módja lenne. Emiatt az orvosi és kozmetikai iparban figyelemreméltó lenne egy potenciális, biztonságos és hatékony vegyület keresése a melanogenezis ezen tényezőinek leszabályozására [25, 33, 34].

Bebizonyosodott, hogy a méhpempő csökkentheti a melaninszintézist [22], de az RJ fő hatóanyaga vagy az ezen aktivitások mögött meghúzódó mechanizmus továbbra sem ismert. Korábbi vizsgálatunkban azt találtuk, hogy a 10-HDA gátolhatja a tirozináz aktivitást (nem publikált adatok). Ebben a vizsgálatban a 10-HDA tirozinázra gyakorolt ​​gátló hatását tovább értékelték. A 10-HDA melanogenezist gátló hatásának vizsgálatára melanin bioszintézis in vitro modelleket végeztünk B16F10 melanoma sejttenyészetet használva, valamint egy egér állatmodelljét bőrfelhordással.

Mód

10-HDA előállítása méhpempőből

A méhpempőt a tajvani Hualienben lévő Fu-Chang Beekeeping készítette. A 3-napos korú lárvákat a kereteken lévő királynősejtes poharakba helyezték át, és mindegyik keretben 30 királynőcsésze volt. A kereteket méhkaptárakba vittük át, és az RJ-t 72 órával a lárvák áthelyezése után gyűjtöttük össze. Minden kaptárban körülbelül 25,{5}} mézelő méh található [35]. Az összegyűjtött RJ-mintákat –2{51}} fokon tartottuk a további elemzésig. Méhpempőt (40 g) metanollal (400 ml x 4 x 30 perc) visszafolyató hűtő alatt forraltunk, és a felülúszót 4500 x g-vel 30 percig centrifugálva gyűjtöttük össze. A felülúszót csökkentett nyomáson bepároljuk, így 10,76 g nyers extraktumot kapunk, amelyet RJM-nek nevezünk. A metanolban szuszpendált RJM-et szilikagél oszlopkromatográfiával (SiO2 CC) tisztítottuk, majd kloroform és metanol gradienssel (300:1-től 1:1-ig) eluáltuk, így tíz TLC-vel elemzett frakciót kaptunk. A 4. és 5. frakció jelentős foltokat mutatott, ezért további tisztításnak és elemzésnek vetettük alá. A 4. és 5. frakciót ismételten SiO2 CC-vel tisztítottuk (kloroform/metanol 300:1-1:1 arányú elegyével eluálva), majd acetonnal tovább kristályosítottuk, így 10-hidroxi-2-dekánsavat ({{32}) kaptunk. } HDA). A tisztított termék kémiai szerkezetét NMR és GC-tömegspektrum analízissel igazoltuk. A 10-HDA kvantitatív analízisét nagy teljesítményű folyadékkromatográfiával (HPLC) határoztuk meg Waters 1525 szivattyúrendszerrel, amely Water 2489 detektorral, RP-8 GP250 oszloppal (4,6 mm) és Waters-el van felszerelve. 717plus automatikus mintavevő. A mozgófázis metanolos oldat volt (60:40 v/v ultratiszta és ioncserélt vízzel), foszforsavval pH 2,5-re állítottuk be, membránon (0,45 μm) átszűrtük, és 5 percig gázmentesítettük. A mozgófázis áramlási sebességét 1,0 ml/perc értékre állítottuk be, és a detektálást 225 nm-en végeztük. A végső tisztított minta 10HDA tartalma 90 százalék, amelyet további elemzésekhez használnak fel.

Sejtkultúra és 10-HDA-kezelések

A B16F10 melanomasejteket (BCRC-szám: 60 031) 10% (v/v) borjúmagzatszérummal kiegészített Dulbecco módosított Eagle táptalajban (DMEM) tenyésztettük 37 fokon, párásított, CO2-kontrollált (5%) inkubátorban. . A sejteket megfelelő sejtsűrűséggel egy 24-lyukba vagy egy 6-lyuk lemezbe oltottuk. 1 napos inkubáció után a sejteket különböző koncentrációjú 10-HDA-val kezeltük. A médiumot a kontrollcsoportban használták a 10-HDA helyett. Ezt követően a sejteket összegyűjtöttük, és különféle vizsgálatokhoz használtuk.

A sejtek életképességének mérése

A sejtek életképességét {{0}}(4,5-dimetil-tiazol-2- il)-2,5 -difeniltetrazólium-bromid (MTT) vizsgálattal mérték a Carmichael et al. [36]. A B16F10 melanoma sejteket 10% FBS-t és 1% L-glutamint (4 mM) tartalmazó DMEM-ben tenyésztettük 5% CO2 inkubátorban 37 °C-on. A tenyésztett sejteket (1 × 104 sejt/lyuk) egy 96-lyukú lemezre oltottuk, 10-HDA-t (dimetil-szulfoxidban (DMSO) oldva), amelyet a tápközeggel 1, 0,5, 0,1 koncentrációban hígítottunk. mM és 1 mM kojsav hozzáadása a lyukakba. A táptalajt vakpróbaként használtuk. 24-órás, 37 fokos, 5 százalékos CO2 alatti inkubálás után a tápközeget minden lyukból eltávolítottuk, majd a lyukakat PBS-sel (1 M foszfát-puffer sóoldat) kétszer mostuk. 200 ul MTT-oldatot (2 mg/ml) adtunk minden egyes lyukba. A reakciót 100 μl DMSO hozzáadásával állítottuk le 4- órás inkubáció után. Az egyes lyukak abszorbanciáját 540 nm-en mértük immunoassay olvasóval (BIO-TEK, Winooski, VT) [20–23]. A sejtek életképességét a következő egyenlettel határoztuk meg: Sejtéletképesség ( százalék )=[(AB)/C] × 100 százalék, A: minta abszorbancia térfogata, B: vakpróba abszorbancia térfogata, C: kontroll abszorbancia térfogata.

A sejtek melanintartalmának mérése

A B16F10 melanomasejtek intracelluláris melanintartalmát a Bilodeau és munkatársai által [37] leírt módosított módszerrel mértük. A B16F10 melanoma sejttenyésztés végén a sejteket összegyűjtöttük és PBS-sel mostuk. Az összegyűjtött sejteket hideg lízispufferben lizáltuk (20 mM nátrium-foszfát (pH 6,8), 1% Triton X-100, 1 mM fenil-metil-szulfonil-fluorid (PMSF), 1 mM etilén-diamin-tetraecetsav (EDTA)). 15,000×g-vel 30 percig végzett centrifugálás után a pelleteket 20% DMSO-t tartalmazó 1 N NaOH-ban 1 órán át 60 fokon feloldottuk. A felülúszó fehérjetartalmát Bradford vizsgálattal határoztuk meg. Megmértük az abszorbanciát 405 nm-en, és a melanintartalmat a szintetikus melanin ismert standardjához viszonyítva számítottuk. Melaninszint ( százalék )=[(AB)/ C] × 100 százalék ; A: minta abszorbancia térfogata; B: vakpróba abszorbancia térfogata; C: az abszorbancia térfogatának szabályozása.

A celluláris tirozináz aktivitás mérése

A tirozináz aktivitási vizsgálatot a korábban Martinez-Esparza és munkatársai [38] által leírt módszer szerint végeztük, kis módosításokkal. A B16F10 melanomasejteket 20 mM nátrium-foszfátban (pH 6,8), 1% Triton X-100-ben és 1 mM fenil-metán-szulfonil-fluoridban vagy PMSF-ben lizáltuk, és 14, 000 fordulatszámmal 15 percig centrifugáltuk. Az egyes felülúszók fehérjetartalmát Bradford assay-vel határoztuk meg, fehérjestandardként szarvasmarha-szérumalbumint (BSA) használva. A tirozináz aktivitást 50 mM foszfátpuffert (pH 6,8), 2 mM L DOPA-t és 300 ug felülúszó fehérjét tartalmazó reakcióelegyben (1 ml) határoztuk meg. 37 °C-on 15 percig végzett inkubálás után a 475 nm-en mért abszorbanciát mikrolemez-leolvasóval mértük. Tirozináz aktivitás ( százalék )=[(AB)/ C] × 100 százalék ; A: minta abszorbancia térfogata; B: vakpróba abszorbancia térfogata; C: az abszorbancia térfogatának szabályozása.

Western blot analízis

A sejteket háromszor mostuk jéghideg PBS-ben, és RIPA pufferben lizáltuk (pH 7,4, 50 mM tris, 0,1% SDS, 50 mM NaCl, 1% NP-40, 1 mM PMSF, 10 ug/ml aprotinin és 10 ug/ml leupeptin). A lizátum egy alikvot részét használtuk a fehérjetartalom meghatározására a Bradford-teszt módszerével, standardként szarvasmarha-szérumalbumint használva. A fehérjéket (40 ug) 10%-os SDS poliakrilamid gélelektroforézissel elválasztottuk, és Hybond-C Extra nitrocellulóz membránra (Amersham Bioscience, UK) blottoltuk. A membránokat 10 mM Tris-HCl-t (pH 7,5) és 150 mM NaCl-t tartalmazó Tris-puffer sóoldatban (TBS) tartalmazó 5% zsírmentes tejjel blokkoltuk 30 percig. A MITF-et, a tirozinázt, a dopakróm tautomeráz 2-t (TRP-2), a TRP-1-t és az -aktint (belső kontrollként) detektáltuk nyúl poliklonális antitestek segítségével. A membránokat tovább inkubáltuk nyúl IgG-H&L (HRP) elleni kecske poliklonális másodlagos antitesttel. Ezután az összes megkötött antitestet Super Signal® West Pico kemilumineszcens szubsztrát (ECL) (Thermo Scientific) alkalmazásával detektáltuk. Az egyes sávok jelintenzitását egy Gel Doc TM / Chemi Doc TM Universal hood II (Bio-Rad) denzitométer rendszerrel határoztuk meg, amely integrátorral volt felszerelve, és a belső kontrolléval normalizáltuk.

Depigmentációs aktivitás meghatározása egerekben

A depigmentációs aktivitást egérmodell rendszeren keresztül vizsgáltuk Tai és munkatársai módosított protokollja szerint. [39]. A tanulmányt a National Formosa University etikai bizottsága hagyta jóvá (jóváhagyási szám: 10,401). Öt hetes nőstény fekete egereket (C57BL/6 J), amelyek súlya 20-25 g, a tajpeji National Animal Laboratory Centertől vásároltunk. Valamennyi kísérlet során az állatokat állandó hőmérsékletű (25° ± 2°) légkondicionált helyiségben tartottuk, és 12 órás világos-sötét ciklusban tartották őket. Az állatokat a kísérlet előtt 7 napig akklimatizáltuk. A szőr borotválkozása után az állatok 1-napos pihenőt kaptak. A 10-HDA-t tartalmazó gélmintákat a gyógyszerek vazelinben való diszpergálásával állítottuk elő. Összesen negyven egeret egyenlően osztottak öt csoportra, és mindegyik csoportot bekentük naponta kétszer 0,1 g vazelinnel (kontroll), 1 százalék kojinsav vazelinnel, 0,5 százalék, 1 százalék vagy 2 százalék 10-HDA vazelinnel. . Az alkalmazásokat 3 hétig folytatták, és a bőrfehérítési indexet (L-érték) minden nap ugyanazon a bőrfelületen mértük DermaLab® Combóval (Cotex Technology, Dánia), amely egy kolorimetriás műszer, amely nagy intenzitású fehéret használ. LED fényforrásként. A kolorimetriás műszer egy számítógéphez csatlakozik [40]. Csak az L paramétert vettük figyelembe, és az L-érték a relatív fényerő volt, a teljes feketétől (L=0) a teljes fehérig (L=100) terjedt. A kezdeti bőrfehérítési index L-értékét minden egyes egér bőrén megvizsgáltuk, mielőtt a vizsgált anyagokkal együtt alkalmaztuk volna.

Statisztikai analízis

A tanulmány összes eredményét a Statistical Analysis System szoftvercsomag 9.1-es verziójából (Statistical Analysis System Institute, 2002) elérhető általános lineáris modelleljárás segítségével elemeztük. A kezelések átlagai közötti különbségek kimutatására Duncan többszörös tartományú tesztjét [41] alkalmaztuk. Minden kísérletet három párhuzamosban végeztünk.

Eredmények

A 10-HDA hatása a B16F1 melanomasejtek életképességére

A B16F1 melanomasejtek MTT-vel végzett sejtéletképességi vizsgálatának optimális dózisa az 1. ábrán látható. Világosan megmutatta, hogy 10-A HDA nem volt citotoxikus a B16F1 melanomasejtekre 0,1, { {8}},5 és 1 mM, és a kojsav nem volt citotoxikus a melanomasejtekre 1 mM koncentrációban. A sejtek életképessége szignifikánsan csökkent (20 százalékos csökkenés) az 1,5 mM 10-HDA-nak kitett melanomasejtekben (P < 0.05) (az adatok nincsenek feltüntetve) és 5 mM kojsav. Ezért a következő kísérletekben 0,1, 0,5, 1 mM 10-HDA és 1 mM kojsav koncentrációkat alkalmaztunk.

A tirozináz aktivitás és a melanin szintézis gátlása B16F10 melanoma sejtekben 10-HDA által

A kojicsav hatékony és jól ismert melanogenezis elleni szer, és pozitív kontrollként használták ebben a vizsgálatban. 10-A HDA szignifikánsan (p < 0.05) gátolta a melaninszintézist és a tirozináz aktivitást a nem kezelt B16F1 melanomasejtek kontrolljához képest. 1 mM dózisban a 10- HDA 28 ± 2,4 százalékos csökkenést indukált a sejt tirozináz aktivitásában (P < 0.01) és 40,4 ± 3 .0 százalékos csökkenés a celluláris melaninszintézisben (P < 0,001), míg a kojsav (1 mM) szintén jelentősen csökkentette a tirozináz aktivitást és a melaninszintézist 14,4 ± 3,7 százalékkal (P < 0,05) és 19,3 ± 1,5 százalékkal (P) < 0,001), illetve (2. és 3. ábra).

A tirozináz, a TRP{0}} és a TRP-2 fehérje expressziójának elnyomása B16F10 melanoma sejtekben 10-HDA által

Annak vizsgálatára, hogy a 10-HDA befolyásolhatja-e a melanogén fehérje expresszióját, Western-blot analízist végeztünk a 10-HDA-val kezelt B16F10 melanomasejtek lizátumával (4. ábra). A 10-HDA drámaian gátolta a tirozináz, TRP-1 és TRP-2 expresszióját a B16F1 melanomasejtekben a kezeletlen sejtekhez képest (4b–d. ábra). Az -aktin, egy háztartási fehérje, amelyet belső kontrollként használtak, nem mutatott változást. A 10-HDA gátolta a kojsavhoz hasonló melanogén enzimek fehérjeexpressziós szintjét.

A 10-HDA gátló hatása a melanogén faktorokhoz kapcsolódó fehérjeszintre a B16F10 sejtekben

Az emlőssejtekben a melanogenezis folyamata során a MITF játssza a fő szabályozó szerepet a TRP-útvonalak szintézisében, beleértve a TYR-t, a TRP{0}}-t és a TRP-t-2 [25, 26]. A 10-HDA MITF expresszióra gyakorolt ​​hatását Western-blot segítségével értékeltük. A B16F1{{10}} melanomasejteket különböző koncentrációjú 10- HDA (0,1, 0,5 és 1 mM) hatásának tették ki, ami a MITF expressziójának csökkenését eredményezte a 10-HAD ( 4e) ábra). A 10-MITF-expresszió HDA-elnyomásának IC50-értékét 0.{18}} mM-ra becsülték. A jelenlegi eredmények arra utalnak, hogy a 10-HDA csökkenti a MITF fehérje szintjét. A 10-HDA hipopigmentációs hatása a lefelé szabályozott MITF génexpresszió eredménye lehet, amely azután elnyomja a tirozináz, a TRP-1 és a TRP-2 fehérje- és génexpresszióját.

A 10-HDA depigmentációs aktivitásának értékelése in vivo egereken keresztül

Az emberi adagolás kitalálásához állatmodellként egereket használtunk a {{0}}HDA depigmentációs aktivitásának vizsgálatára. Borotválkozás után az egereket vazelinben 1 százalék kojinsavval, vazelinben 0,5 százalékos, 1 százalékos vagy 2 százalékos 10-HDA-val kezeltük, és megmértük és feljegyeztük a bőrvilágosodási indexet. Ennél az in vivo vizsgálatnál kojinsavat használtunk pozitív kontrollként. A Kojic savat széles körben használják bőrdepigmentációs terápiás szerként szerte a világon. A kezelés első hetét követően a 10- HDA-val kezelt egerekben szignifikánsan megnőtt a bőrfehéredés mértéke a kontrollhoz képest, és ez a növekedés a kísérlet végéig folytatódott. A 0,5, 1 és 2 százalékos 10-HDA depigmentációs aktivitása hasonló volt az 1 százalékos kojsavéhoz. Eredményeink felfedték, hogy a 10-HDA már 0,5 százalékos koncentrációban is jelentősen elősegítette a bőr fehéredését az egerek bőrén (5. ábra). Ezért a 10-HDA megfelelő jelölt bőrfehérítő szerként a bőr hiperpigmentációjának kezelésére.

Vita

A melaninszintézist a tirozináz, a TRP1 és a TRP2 komplex enzimatikus kaszkádja szabályozza. A melanogenezishez kapcsolódó gén- és fehérjegátlás mértéke fontos szerepet játszik egy depigmentáló szer hatékonyságában, amelyet általában hiperpigmentáció kezelésében vagy kozmetikai termékekben használnak [28]. A 10-HDA melanogenezisre gyakorolt ​​valódi gátló hatásának tisztázása érdekében a B16F10 sejtek melanintartalmát és intracelluláris tirozináz aktivitását azonos koncentrációtartományban vizsgáltuk. ábrákon látható eredmények. A 2. és 3. ábra azt jelzi, hogy a 10-HDA nagyobb gátló hatást mutatott a melaninszintézisre B16F10 sejtekben, mint a kojsav. Az adatok azt mutatták, hogy a 10- HDA blokkolja a melanogenezist a B16F10 melanomasejtekben.

A melanogenezist legalább három szabályozó fehérje, a tirozináz, a TRP1 és a TRP2 uralja az emlős melanocitákban [29]. A TRP-1, TRP-2 és MITF expressziója gátolt volt a B16F10 melanoma sejtekben, amelyeket 10-HDA-val kezeltünk. A MITF a melanogén enzimek, például a tirozináz, a TRP-1 és a TRP-2 expresszióját szabályozó fő transzkripciós faktor [42, 43]. Western-blot-adataink szerint (4. ábra) a 10-HDA-val kezelt emlőssejtek csökkentik az összes sebességkorlátozó enzim expresszióját, beleértve a tirozinázt, a TRP-t-1 és a TRP-t-2 és megakadályozza a melanin kóros felhalmozódását a melanogenezis folyamata során. Ezek az adatok arra utalnak, hogy a 10- HDA gátolja a melanogenezis folyamatát az MITF expresszió gátlásával. Ebben a tanulmányban kimutattuk, hogy a 10-HDA gátolja a melanogenezist azáltal, hogy csökkenti a MITF fehérje-, tirozináz- és melanintermelést. A 10-HDA MITF expresszióját gátló útja eltért a többi melanogenezis inhibitortól, mint például a kojsav, arbutin és aszkorbinsav, amelyek nem befolyásolták a MITF expresszióját [44, 45]. Ez arra utal, hogy a 10-HDA kiváló potenciállal rendelkezik a funkcionális kozmetikumok biztonságos és természetes bőrfehérítő szereként [46].

A melanoma, a bőrrák a melanociták rosszindulatú transzformációjából származik. A krónikusan napsérült bőrön, a nyálkahártya felszínén és az acralis bőrön kialakuló melanómákat a BRAF és NRAS [47] túlaktiválása, a CDKN2A lókusz elvesztése [48], a MITF túlzott expressziója [49], a Kit túlzott aktiválása [50] okozták. ], túlaktiválja az mGluR1-et [51, 52]… et al. Ebben a vizsgálatban a 10-HDA gátolhatja a MITF expresszióját a B16F10 melanoma sejtekben. Ez arra utalt, hogy 10-A HDA potenciálisan a bőrgyógyászat vagy a melanoma elleni rákellenes gyógyszer összetevője lehet.

Az RJ-t számos bőrgyógyászati ​​készítményhez használták, beleértve a bőrfrissítést, a bőr regenerálódását, megfiatalítását, a gyógyuláshoz szükséges égési sérüléseket vagy a sebgyógyulást [53, 54]. Ezenkívül arról számoltak be, hogy egyes telítetlen zsírsavak az RJ-ben gátolhatják a melaninszintézist és a tirozináz aktivitást, ami a melanogenezis lelassulásához vezet [55], és kimutattuk, hogy az RJ depigmentációs hatása a {{3 }}HDA. Mivel az egerek bőre hasonló az emberéhez, ezért egereket használtunk in vivo állatmodellként a 10-HAD depigmentációs aktivitásának vizsgálatára. Amint az 5. ábrán látható, a bőrszín bőrfehéredési indexe szignifikánsan megnőtt a 10-HAD-vel kezelt egerekben a kontrollhoz képest. Ezenkívül Koya-Miyata et al. értékelték a 10-HDA kollagéntermelést elősegítő aktivitását a transzformáló növekedési faktort- 1 (TGF- 1) termelő fibroblaszt sejtvonalakban, amely a kollagéntermelés fontos tényezője [55]. . Ezért a 10-HDA nagyon ígéretes természetes vegyületnek tűnik a bőr regenerációjában és a hiperpigmentáció kezelésében.

Következtetés

10-A HDA nemcsak a tirozináz aktivitást gátolta, hanem a melanogén enzimek expresszióját is, beleértve a tirozinázt, a TRP-1-ot és a TRP-t-2, azáltal, hogy elnyomta a MITF-et a B16F10 melanomasejtekben. Következésképpen a melanin pigmentje csökkent a B16F10 melanoma sejtekben. Ezenkívül az in vivo állatmodell a 10-HDA depigmentációs aktivitását mutatta helyi alkalmazás esetén. Ezek az eredmények azt sugallják, hogy a 10-HDA-nak van egy olyan jelöltje, amely biztonságos és természetes melanogenezis-gátló lehet a kozmetikai iparban, amelyben a természetes és hatékony vegyület keresése az egyik nagyon fontos célkitűzés egy jobb bőrápoló termék kifejlesztéséhez. .

Rövidítések

10-HDA: 10-hidroxi-2-dekánsav; BSA: szarvasmarha szérum albumin; DMEM: Dulbecco módosított Eagle-médiuma; DMSO: dimetil-szulfoxid; EDTA: etilén-diamin-tetraecetsav; L-DOPA: L-3,4- dihidroxi-fenilalanin; MITF: mikroftalmia-asszociált transzkripciós faktor; MRJP: fő méhpempő fehérjék; MTT: 3-(4,5-dimetil-tiazol-2-il)-2,5- difenil-tetrazólium-bromid; PBS: foszfát-puffer sóoldat; PMSF: fenil-metán-szulfonil-fluorid vagy fenil-metil-szulfonil-fluorid; TLC: vékonyréteg-kromatográfia; TRP-1: tirozinázzal rokon fehérje 1; TRP- 2: tirozinázzal rokon fehérje 2

Köszönetnyilvánítás

Köszönjük Li-Yu Lee asszonynak a Fu-Chang Beekeepingtől a méhpempő elkészítését

Finanszírozás

Ezt a munkát a Tajvani Tudományos és Technológiai Minisztérium támogatása (MOST102–2622-B-150-002-CC2 és MOST 103–2313-B-150 -001 -MY2) támogatta. CC Peng).

Az adatok és anyagok elérhetősége

A tanulmány során generált vagy elemzett összes adat megtalálható ebben a publikált cikkben és a kiegészítő információs fájlokban.

A szerzők hozzászólásai

A CCP kigondolta és megtervezte a kísérleteket. A HZS és az IPL végezte a kísérleteket. A CCP és a PCK elemezte az adatokat. A CCP, a PCK és a JCL reagensekkel/anyagokkal/elemző eszközökkel járult hozzá. A CCP és az IPL megírta és átdolgozta a dolgozatot. Minden szerző jóváhagyta a kézirat végleges változatát.

A szerzők információi

CCP, a biotechnológia doktora, a National Formosa University Biotechnológiai Tanszékének docense. HZS, biotechnológiai mester, a Nemzeti Formosa Egyetem Biotechnológiai Tanszékén végzett. IPL, a biotechnológia doktora, a Challenge Bioproducts Co., Ltd. PCK Kutatási és Fejlesztési Osztályának vezetője, a kémia doktora, a National Formosa Egyetem Biotechnológiai Tanszékének docense. JCL, a Honey Bee Town Co., Ltd. vezérigazgatója.

Etikai jóváhagyás

Az összes állatkísérletet jóváhagyta a National Formosa Egyetem Etikai Bizottsága (engedélyezési szám: 10 401), és megfelelt a Laboratóriumi állatok gondozására és használatára vonatkozó irányelveknek.

Hozzájárulás a közzétételhez

Ebben a szakaszban nem alkalmazható. Ez a cikk nem humán résztvevők bevonásával készült klinikai tanulmány, és ez a kézirat nem tartalmaz egyedi klinikai adatokat.

Versengő érdekek

A szerzők kijelentik, hogy nincsenek egymással versengő érdekeik

Kiadói megjegyzés

A Springer Nature semleges marad a közzétett térképeken szereplő joghatósági igényeket és az intézményi kapcsolatokat illetően.

A szerző adatai

1 Biotechnológiai Tanszék, National Formosa University, Huwei, Yunlin, Tajvan. 2 Kutatási és Fejlesztési Osztály, Challenge Bioproducts Co., Ltd., Douliou, Yunlin, Tajvan. 3 Honey Bee Town Co., Ltd., No.{3}} Huaxi, 970 Hualien City, Tajvan.

Érkezett: 2017. március 9. Elfogadva: 2017. július 21

Online közzététel: 2017. augusztus 09

Hivatkozások

1. Chen C, Chen S. A méhpempő fehérjekomponenseinek és tárolási stabilitásának változásai különböző körülmények között. Food Chem. 1995;54:195–200.

2. Takenaka T. A méhpempő kémiai összetétele. Honeybee Sci. 1982;3:69–74.

3. Schmitzova J, Klaudiny J, Albert S, Schroder W, Schreckengost W, Hanes J, Judova J, Simuth J. A family of major royal jelly proteins of the honey bee Apis Mellifera L. Cell Mol Life Sci. 1998;54:1020–30.

4. Okamoto I, Taniguchi Y, Kunikita T, Kohno K, Iwaki K, Ikeda M. Major royal jelly protein 3 modulates immune responses in vitro and in vivo. Life Sci. 2003;1:2029–45.

5. Fujiwara S, Imai J, Fujiwara M, Yaeshima T, Kawashima T, Kobayashi K. Erőteljes antibakteriális fehérje a méhpempőben. J Biol Chem. 1990;265:11333–7.

6. Bilikova J, Hanes J, Nordhoff E, Saenger W, Klaudiny J, Simuth J. Apisimin, a new serine-valine-rich peptid from honeybee (Apis Mellifera L.) méhpempő: tisztítás és molekuláris jellemzés. FEBS Lett. 2002;528:125–9.

7. Townsend GF, Brown WH, Felauer EE, Hazlett B. Tanulmányok a zsírsavak in vitro daganatellenes aktivitásáról. IV. A méhpempőből származó 10- hidroxi-2-dekánsavakkal szoros rokonságban álló savak észterei transzplantálható egér leukémia ellen. Can J Biochem Physiol. 1961;39:1765–70.

8. Blum MS, Novak AF, Taber S. 10-Hidroxi-2Δ-dekánsav, a méhpempőben található antibiotikum. Sci. 1959;130:452–3.

9. Vucevic D, Melliou E, Vasilijic S, Gasic S, Ivanovski P, Chinou I, Colic M. A méhpempőből izolált zsírsavak modulálják a dendritesejt által közvetített immunválaszt in vitro. Int Immunopharmacol. 2007;7:1211–20.

10. Weaver N, Law JH. A méhpempő zsírsavainak heterogenitása. Természet. 1960;188:938–9.

11. Antinelli JF, Zeggane S, Davico R, Rognone C, Faucon JP, Lizzani L. Az (E)-10-hidroxidok-énsav értékelése a méhpempő frissességi paramétereként. Food Chem. 2003;80:85–9.

12. Takeshi N, Reiji I. A méhpempő vizes és lúgos kivonatának előállítása és funkcionális tulajdonságai. Food Chem. 2004;84:181–6.

13. Takeshi N, Mizuho S, Rriji I, Hachiro I, Nobutaka S. Néhány kereskedelmi méz, méhpempő és propolisz antioxidáns hatása. Food Chem. 2001;75: 237–40.

14. Martos MV, Navajas YR, López JF. A méz, a propolisz és a méhpempő funkcionális tulajdonságai. J Food Sci. 2008;73:117–24.

15. Hiroshi I, Masamitsu S, Kazuhiro T, Yoko A, Satoshi M, Hideaki H. A méhészeti termékek megakadályozzák a VEGF-indukált angiogenezist humán köldökvéna endothelsejtekben. BMC Complement Altern Med. 2009;9:1–10.

16. Tamura T, Fujii A, Kuboyama N. A méhpempő (RJ) daganatellenes hatásai. Nippon Yakurigaku Zasshi. 1987;89:73–80.

17. Park HM, Cho MH, Cho Y, Kim SY. A méhpempő fokozza a kollagéntermelést a patkánybőrben petefészek-eltávolítás után. J Med Food. 2012;15:568–75. doi: 10.1089/jmf. 2011.1888.

18. Izuta H, Shimazawa M, Tsuruma K, Araki Y, Mishima S, Hara H. A méhészeti termékek megakadályozzák a VEGF által indukált angiogenezist humán köldökvéna endothelsejtekben. BMC Complement Altern Med. 2009;6:489–94.

19. Tseng JM, Huang JR, Huang HC, Tzen JTC, Chou WM, Peng CC. Antimikrobiális peptid-Royalisin és antitestének elősegítése mesterséges olajtestrendszeren keresztül. Biotechnol Prog. 2011;27:153–61.

20. Bílikova K, Huang SC, Lin IP, Šimuth J, Peng CC. A royalizing, az Apis Mellifera méhpempőjéből származó antimikrobiális peptid szerkezete és antimikrobiális aktivitása kapcsolata. Peptidek. 2015;68:190–6.

21. Okuda H, Kameda K, Morimoto C, Matsuura Y, Chikaki M, Jiang M. Inzulinszerű anyagok és inhibitorok az angiotenzin-konvertáló enzim felé a méhpempőben. Mitsubachi Kagaku. 1998;19:9–14.

22. Shinoda M, Nakajin S, Oikawa T, Sato K, Kamogawa A, Akiyama Y. Biochemical studies on vasodilatative factor in royal jelly. Yakugaku Zasshi. 1978;98:139–45. 23. Vittek J. A méhpempő hatása a szérum lipidekre kísérleti állatokban és atherosclerosisban szenvedő emberekben. Experiencia. 1995;51:927–35.

24. Ibrahim A, Eldaim MA, Abdel-Daim MM. A méhméz és a méhpempő nefroprotektív hatása a szubkrónikus ciszplatin toxicitás ellen patkányokban. Citotechnológia. 2016;68:1039–48.

25. Han SM, Yeo JH, Cho YH, Pak SC. A méhpempő csökkenti a melaninszintézist a tirozináz expressziójának csökkentése révén. Am J Chin Med. 2011; 39:1253–60.

26. Gilchrest BA, Eller MS. A DNS fotokárosodás serkenti a melanogenezist és más fényvédő válaszokat. J Investig Dermatol Symp Proc. 1999;4:35–40.

27. D'Mello SAN, Finlay GJ, Baguley BC, Askarian-Amiri ME. Jelátviteli útvonalak a melanogenezisben. Int J Mol Sci. 2016;17:1144. doi:10.3390/ijms17071144.

28. Kobayashi T, Vieira WD, Potter B, Sakai C, Imokawa G, Hallás VJ. A melanogén fehérje expresszió modulálása az EU-ról a feomelanogenezisre való átállás során. J Cell Sci. 1995;108:2301–9.

29. Kim SS, Kim MJ, Choi YH, Kim BK, Kim KS, Park KJ, Park SM, Lee NH, Hyun G. A tirozináz, TRP-1, TRP-2 és MITF leszabályozása citruspréses sütemények kifejeződései rágcsáló B16 F10 melanomában. Asian Pac J Trop Biomed. 2013;3: 617–22.

30. Land EJ, Ito S, Wakamatsu K, Riley PA. Az eumelanogenezis első két kémiai lépésének sebességi állandói. Pigment Cell Res. 2003;16:487–93.

31. Yen FL, Wang MC, Liang CJ, Ko HH, Lee CW. Melanogenezis inhibitor(ok) Phyla nodiflora kivonatból. Evid Based Complement Alternat Med 2012; Azonosító: 867494. doi 10.1155/2012/867494.

32. Tachibana M. MITF: pigmentsejtekért folyó patak. Pigment Cell Res. 2000;3:230–40.

33. Jung SO, Kim DH, Son JH, Nam KC, Ahn DU, Jo CR. A tojássárgája-foszvitin, mint melanogenezis-gátló funkcionális tulajdonsága. Food Chem. 2012;135: 993–8.

34. Yeon HK, Youn OJ, Cho CW, Son DW, Park SJ, Rho JH, Sang YC. A fahéjsav gátló hatása a bőr melanin bioszintézisére. Biol Pharm Bull. 2008;31:946–8.

35. Liu JR, Yang YC, Shi LS, Peng CC. A méhpempő antioxidáns tulajdonságai a lárva korához és a betakarítás idejéhez kapcsolódnak. J Agri Food Chem. 2007;56: 11447–52.

36. Carmichael J, DeGraff WG, Gazdar AF, Minna JD, Mitchell JB. Tetrazólium alapú félautomatizált kolorimetriás vizsgálat értékelése: a kemoszenzitivitás vizsgálatának értékelése. Cancer Res. 1987;47:936–42.

37. Bilodeau ML, Greulich JD, Hullinger RL, Bertolotto C, Ballotti R, Andrisani O. MP-2 stimulálja a tirozináz génexpressziót és a melanogenezist differenciált melanocitákban. Pigment Cell Res. 2001;14:328–36.

38. Martinez-Esparza M, Jimenez-Cervantes D, Solano F, Lonzano JA, JC CB. A melanogenezis gátlásának mechanizmusa a tumor nekrózis faktor-alfa által B16/F10 egér melanoma sejtekben. Eur J Biochem. 1998;255:139–46.

39. Ding HY, Chang TS, Shen HC, Tai SK. A Cynanchum Bungei-ből származó egér tirozináz inhibitorok és az in vitro és in vivo depigmentációs aktivitás értékelése. Exp Bőrgyógyászat. 2011;20:720–4.

40. Takiwaki H, Serup J. Pszoriázisos plakkok színparamétereinek mérése keskeny sávú reflektancia spektrofotometriával és tristimulus kolorimetriával. Skin Pharmacol. 1994;7:145–50.

41. Montgomery DC. Kísérletek egyetlen tényezővel: Varianciaanalízis. In Kísérletek tervezése és elemzése. Montgomery, DC, szerk., John Wiley and Sons, New York, 1991; 75–77.

42. Park HY, Wu C, Yonemoto L, Murphy-Smith M, Wu H, Stachur CM. A MITF közvetíti a cAMP-indukált protein kináz Cb expresszióját humán melanocitákban. Biochem J. 2006;395:571–8.

43. Goding CR. Mitf az idegi gerinctől a melanómáig: jelátvitel és transzkripció a melanocita vonalban. Genes Dev. 2000;14:1712–28.

44. Kim DS, Park SH, Kwon SB, Li K, Youn SW, Park KC. (-)-Epigallocatechin-3- gallát és hinokitiol csökkentik a melanin szintézist a csökkent MITF termelés révén. Arch Pharm Res. 2004;27:334–9.

45. Choi YK, RhoYK, Yoo KH, Lim YY, Li K, Kim BJ. A C-vitamin kontra multivitamin hatása a melanogenezisre: Összehasonlító vizsgálat in vitro és in vivo. Gyakornok J Dermatol. 2011;49:218–26.

46. ​​Dynek JN, Chan SM, Liu J, Zha J, Fairbrother WJ, Vucic D. A mikroftalmiával összefüggő transzkripciós faktor kritikus transzkripciós szabályozója a melanoma apoptózis gátlójának melanomákban. Cancer Res. 2008;68:3124–32.

47. Curtin JA, Fridlyand J, Kageshita T, Patel HN, Busam KJ, Kutzner H, Cho KH, Aiba S, Bröcker EB, LeBoit PE, Pinkel D, Bastian BC. A melanomában előforduló genetikai elváltozások különböző csoportjai. N Engl J Med. 2005;353(20):2135–47.

48. Chan SH, Lim WK, Scott T Michalski ST, Lim JQ, NDB, Met-Domestici M, Young CNC, Vikstrom K, Esplin ED, Fulbright J, Ang MK, Wee J, Sittampalam K, Farid M, Lincoln SE, Itahana K, Abdullah S, The BT, Ngeow J. CDKN2A–CDKN2B lókusz csíravonali hemizigóta deléciója Li–Fraumeni szindrómában szenvedő betegben. npj Genomikus Orvostudomány. 2016; doi:10.1038/ npjgenmed.2016.15

49. Hartman ML, Czyz M. MITF melanomában: expressziója és aktivitása mögött meghúzódó mechanizmusok. Cell Mol Life Sci. 2015;72:1249–60. doi:10.1007/s00018-014- 1791-0.

50. Antonescu CR, Busam KJ, Francone TD, Wong GC, Guo T, Agaram NP, Besmer P, Jungbluth A, Gimbel M, Chen CT, Veach D, Clarkson BD, Paty PB, Weiser MR. Az anális melanómák L576P KIT mutációja korrelál a KIT fehérje expressziójával, és érzékeny a specifikus kináz gátlásra. Int J Rák. 2007;121:257–64.

51. Abdel-Daim M, Funasaka Y, Komoto M, Nakagawa Y, Yanagita E és mások. A metabotróp glutamát receptor 1-es altípus farmakogenomikája és az in vivo rosszindulatú melanoma képződés. J Dermatol. 2010;37:635–46.

52. Ohtani Y, Harada T, Funasaka Y, Nakao K, Takahara C és mások. A metabotróp glutamát receptor altípus-1 nélkülözhetetlen a melanoma in vivo növekedéséhez. Onkogén. 2008;27:7162–70.

53. Kim J, Kim Y, Yun H, Park H, Kim SY, Lee KG, Han SM, Cho Y. A méhpempő fokozza az emberi dermális fibroblasztok migrációját, és megváltoztatja a koleszterin és a szfinganin szintjét egy in vitro sebgyógyulási modellben. Nutr Res Pract. 2010;4:362–8.

54. Fujii A, Kobayashi S, Kuboyama N, Furukawa Y, Kaneko Y, Ishihama S, Yamamoto H, Tamura T. Sebgyógyulás fokozása méhpempővel (RJ) streptozotocin-diabetic patkányokban. Jpn J Pharmacol. 1990;53:331–7.

55. Koya-Miyata S, Okamoto I, Ushio S, Iwaki K, Ikeda M, Kurimoto M. Egy kollagéntermelést elősegítő faktor azonosítása méhpempő kivonatából és lehetséges mechanizmusa. Biosci Biotechnol Biochem. 2004;68:767–73.

További információ: david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501