Punik kislotasi va uning nevrologik kasalliklarning oldini olishdagi roli: sharh 3-qism
Mar 12, 2024
3.2. Neyrodegenerativ kasalliklarga punicik kislota ta'siri
Punitsik kislota bir nechta turli yo'llar orqali neyrodegeneratsiyaning oldini olish bilan bog'liq bo'lishi mumkin, jumladan (1) peroksizoma proliferator bilan faollashtirilgan retseptorlari (PPAR) va yuqori zichlikdagi lipoprotein (HDL) bilan bog'liq paraoksonaz 1 (PON1) orqali oksidlanish shikastlanishi bilan bog'liq hujayra ichidagi mexanizmlar; (2) kalpainlar orqali sinaptik funktsiya kabi mahalliy to'qimalar muhiti va (3) PPARlar orqali yallig'lanish va lipid metabolizmi va 4-toifa glyukoza tashuvchisi (GLUT4) bilan glyukoza almashinuvi kabi tizimli muhit (1-jadval).
Ekzosomalar hujayra ichidagi moddalar bo'lib, hujayralarning normal fiziologik funktsiyalarini saqlab turishda muhim rol o'ynaydi. So'nggi yillarda olib borilgan tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, peroksizomalar inson xotirasi bilan chambarchas bog'liq va insonning kognitiv qobiliyatlarini yaxshilashda muhim rol o'ynaydi.
Birinchidan, ekzosomalar hujayralardagi energiya almashinuvini rag'batlantirishi va tananing energiya darajasini oshirishi mumkin. Bu, ayniqsa, inson miyasida yaqqol namoyon bo'ladi, chunki miya inson tanasining eng murakkab organlaridan biri bo'lib, odamlarning fikrlash, xotira va boshqa funktsiyalarini qo'llab-quvvatlash uchun katta miqdorda energiya talab qiladi. Agar organizmdagi peroksizomalar darajasini samarali ushlab turish mumkin bo'lsa, odamlarning xotirasi yanada barqaror va uzoq davom etadi.
Ikkinchidan, ekzosomalar tanadagi erkin radikallarni olib tashlashga yordam beradi va hujayralarni erkin radikal hujumlari natijasida zararlanishini oldini oladi. Erkin radikallar hujayra metabolizmining mahsulotidir. Ular inson tanasida juda ko'p miqdorda mavjud bo'lib, hujayralardagi molekulalarning tuzilishi va funktsiyasiga zarar etkazishi mumkin. Agar tanadagi peroksizomalar ushbu erkin radikallarni samarali ravishda olib tashlasa, hujayralarning sog'lig'i va barqarorligini saqlab qolish mumkin, shu bilan odamlarning xotirasi va kognitiv qobiliyatlari yaxshilanadi.
Nihoyat, oksisomalar ham odamlarning antioksidant qobiliyatini yaxshilaydi va shu bilan tanani kasalliklardan himoya qiladi. Inson salomatligi holati xotira bilan chambarchas bog'liq. Agar tana sog'lom holatda bo'lsa, odamlarning xotirasi va bilish qobiliyati ham kuchli bo'ladi. Oksizosomalar yaxshi antioksidantlar bo'lib, tanani erkin radikallardan himoya qiladi va kasallik tufayli tananing zaiflashishiga yo'l qo'ymaydi.
Muxtasar qilib aytganda, ekzosomalar inson xotirasi va kognitiv qobiliyatlariga juda katta ta'sir ko'rsatadi. Ular hujayralardagi normal metabolizmni saqlab turishi, hujayralarni erkin radikallardan himoya qilishi va insonning antioksidant qobiliyatini yaxshilashi mumkin. Shuning uchun biz xotiramiz va kognitiv qobiliyatimizni yanada yaxshilash uchun tanadagi peroksisomalar darajasini faol ravishda ushlab turishimiz kerak. Ko'rinib turibdiki, biz xotirani yaxshilashimiz kerak va Cistanche deserticola xotirani sezilarli darajada yaxshilashi mumkin, chunki Cistanche deserticola neyrotransmitterlar muvozanatini ham tartibga solishi mumkin, masalan, atsetilxolin va o'sish omillari darajasini oshirish. Ushbu moddalar xotira va o'rganish uchun juda muhimdir. Bundan tashqari, Cistanche deserticola qon oqimini yaxshilaydi va kislorod yetkazib berishni rag'batlantiradi, bu esa miyaning etarli miqdorda ozuqa va energiya olishini ta'minlaydi va shu bilan miya hayotiyligi va chidamliligini oshiradi.
Xotirani yaxshilashning 10 ta usulini bilish tugmasini bosing
Punicicacid PPAR agonisti bo'lib, PPAR-, PPAR-, PPAR- va PPAR-ning mRNK ifodasini oshiradi va PPAR- va PPAR- [83,84] bilan bog'lanishi mumkin. Bu GLUT4protein ifodasini oshiradi [85] va HDL va PON1 faolligining oksidlanishga qarshi xususiyatlarini oshiradi [86,87].
Va nihoyat, punitsik kislota ROS hosil bo'lishida asosiy rol o'ynaydigan kalpain inhibitori sifatida harakat qilishi mumkin va kalpain mitoxondriyal ROS hosil bo'lishida va HDL degradatsiyasida rol o'ynashi mumkin [88].
3.2.1. Punik kislotasi peroksisoma proliferatorlari faollashtirilgan retseptorlari (PPAR) ifodasini oshiradi.
PPAR-, PPAR-/d va PPAR- kabi PPARlarning roli va neyrodegenerativ kasalliklar, xususan, Altsgeymer kasalligi o'rtasida bog'liqlik mavjud. Miyaning ichida PPAR-ga tegishli bo'lgan faoliyatlar oksidlovchi stressni kamaytirish, neyroinflamasyon, tauhiperfosforilatsiya, kamroq A hosil bo'lishi va agregatsiyasi, glyukoza almashinuvi, avtofagiya, neyrotransmissiya va yog'li atsil-KoA - biosintezi va PUFA kabi lipidlar almashinuvining aspektlarini o'z ichiga oladi.
Xuddi shunday, PPAR- / d markaziy asab tizimining miyelinatsiya jarayonini tartibga soladi, PPAR- esa neyron biogenezi, neyroinflamasyon va neyrodegeneratsiyada ishtirok etadi [89,90]. Nevrologik kasalliklar bilan og'rigan bemorlarda PPARlar pastga qarab tartibga solinadi [91].
Vaqt o'tishi bilan punik kislotaning PPARlarga ta'siri o'rganildi. Dalillar shuni ko'rsatadiki, punitsik kislota 3T3-L1 pre-adipotsitlarida yallig'lanishga qarshi sitokinlar o'simta nekroz omili alfa (TNF-) va interleykin 6 (IL-6) tomonidan qo'zg'atilgan yallig'lanishni kamaytiradi.
Xuddi shunday, PPAR-ning punitsik kislota bilan kuchaytirilgan oqsil ifodasi yadro omili Kappa B (NFKB) p65 subunitining transkripsiya faolligini pasaytiradi, 3-sitokin signalizatsiya supressorining mRNK ifodasini pasaytiradi (SOCS3) va protein tirozin fosfataza 1B-F (PTP1B) tomonidan zaiflashtiradi. [83,84].
PSO nanoemulsiyalari bilan to'ldirilgan yuqori yog'li parhez bilan oziqlangan sichqon jigarida yaqinda o'tkazilgan tadqiqot shuni ko'rsatdiki, punitsik kislota lipid metabolizmi bilan bog'liq bo'lgan PPAR-, PPAR- va PPAR- genlari, yog 'kislotasi sintazasi (Fasn) va sterolni tartibga soluvchi elementlarning bog'lanishini kuchaytirdi. transkripsiya omili (Srbp1), antioksidant genlar (aldegid oksidaza 1 (Aox1), glutation S-transferaza A4 (Gst4), NAD(P)H xinon dehidrogenaza 1 (Nqo1), Nrf2 va peroksiredoksin 1 (Prdx1) bilan birga va kamaydi. IL-6 va TNF- [12] darajalari.
PPARlarga punitsik kislota ta'siri ham HDL metabolizmi bilan bog'liq. Mikrokapsullangan anor bilan to'ldirilgan quyonlar HDL zarralarining o'zgartirilgan lipid tarkibini ko'rsatdi. PPAR va PPAR HDL metabolizmi bilan bog'liq genlar ifodasini tartibga solish orqali HDL tuzilishini qayta qurishi mumkin [86].
3.2.2. Kalpainning giperaktivatsiyasini inhibe qilishda punik kislotasining ishtiroki
Kalpainlar kaltsiyga bog'liq bo'lgan sistein proteazlari bo'lib, ular Altsgeymer va Xantington kasalligi kabi bir qancha neyrodegenerativ kasalliklarga aloqador. Kalpainlar sinaptik funktsiya va neyroplastiklik uchun muhimdir, chunki ular asosiy ifodada neyroprotektiv ta'sir ko'rsatadi, ortiqcha faollashuv esa neyrotoksiklikka olib keladi. Kalpain-1 va kalpain-2miyada ko'p bo'lib, ularning giperaktivlanishi neyrodegenerativ kasalliklarning kech bosqichlarida namoyon bo'ladi [92].
Kalpain-1 Altsgeymerning kechki bosqichlarida haddan tashqari ko'payib, A agregat davolashga javoban tauning toksik qismlarini hosil qiladi. Kalpain{1}}, aksincha, sichqoncha modelida Altsgeymer patogenezida erta faollikni oshirganligi va Altsgeymer bilan og'rigan bemorlarning neokortikal to'qimalarida kognitiv funktsiyaning pasayishi va A ko'payishi bilan bog'liqligi aniqlandi [92,93].
Induksiyalangan Machado-Jozef kasalligi (MJD) fenologiyasi bo'lgan sichqonlar kalpain tizimining haddan tashqari faolligini ko'rsatdi va serebellumda hujayra o'limining ko'payishiga olib keldi. Induktsiyalangan MJD fenologiyasi bo'lgan sichqonlarda kalpain-2ning yo'q qilinishi neyrotoksiklikning pasayishiga va sichqonlarning omon qolishini oshirishga olib keldi [94].
Kalpain inhibitörleri neyroprotektiv ta'sirga ega ekanligi ma'lum; shuning uchun farmatsevtika kompaniyalari boshqa NDlar qatorida Altsgeymer uchun potentsial terapevtik dorilar sifatida kalpain inhibitörlerini ishlab chiqdilar [95].
Kalpainni inhibe qilish effektlari GranaGard® mahsuloti sifatida tijoratlashtirilgan PSO-nanoformulyatsiyasi tomonidan namoyish etilgan neyroprotektiv ta'sirga yordam berdi. Preparat yuqori darajadagi punitsik kislotani o'z ichiga oladi va Creutzfeldt-Jakob kasalligini (CJD) 60-80 kun davomida ushlab turishga olib keldi, so'ngra kasallikning sekin rivojlanishi [88]. Xuddi shu formula A hosil bo'lishini, siklinga bog'liq kinaz 5 (cdk5) to'planishini va transgen sichqonlarda asosiy mitoxondrial ferment Sitokrom c oksidazasini kamaytirishi aniqlandi [43].
Bundan tashqari, tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, punitsik kislotaning metaboliti CLA µ-kalpainning faol joyini inhibe qiladi, H2O2 ga qarshi neyroprotektiv ta'sir ko'rsatadi va A ning noinsoniy neyroblastoma hujayralarining degradatsiyasini keltirib chiqaradi [96].
3.2.3. Punik kislotasi GLUT4 ning yuqori ifodasini keltirib chiqardi
Bir nechta neyrodegenerativ kasalliklar uchun yana bir keng tarqalgan hodisa inglyukoza almashinuvining buzilishi va glyukoza tashuvchilarining funktsiyasi va ifodasidir. Masalan, Altsgeymer kasalligida miyada glyukoza tashuvchilarining ifodalanishining pasayishi tufayli glyukoza gipometabolizmi yuzaga keladi [97].
Xuddi shunday, energiya va glyukoza almashinuvining buzilishi Xantington kasalligi patologiyasining rivojlanishida rol o'ynashi taklif etiladi [98]. Inson miyasi natriyga bog'liq bo'lgan glyukoza kotransportatorlari (SGLT) va uniporter SWEET oqsili bilan birgalikda glyukozani qabul qilish uchun mas'ul bo'lgan o'n xil natriyga bog'liq bo'lmagan glyukoza tashuvchilarini (GLUTs) ifodalaydi.
GLUT4 gipotalamus, sensorimotor korteks, serebellum, hipokampus va gipofizda ifodalangan aninsulinga sezgir glyukoza tashuvchisidir. Uning fiziologik roli noma'lum, ammo tavsiya etilgan ba'zi funktsiyalari uning glyukozani sezishda ishtirok etishi, miyaning turli sohalarida glyukoza tashilishining insulin modulyatsiyasi va yuqori talab bo'lsa, glyukozani motor neyronlariga tashishdir [97,98].
Altsgeymer kasalligida miyaning korteks, hipokampus va miya mikrotomirlari kabi yuqori faol sohalarida glyukoza so'rilishining pasayishi bilan birga glyukoza tashuvchilari (GLUT) kamayadi [98,99]. Hipokampal neyronlarda GLUT{2}} ifodasining buzilishi Altsgeymer bilan og'rigan bemorlarda qisqa muddatli xotira yo'qolishi va orientatsiya buzilishi bilan bog'liq bo'lishi mumkin [100].
2-toifa qandli diabet bilan og'rigan 52 semiz bemorda kuniga uchta PSO kapsulasini qo'shish GLUT{2}} genining ekspressiyasining oshishini va ochlik paytida qon shakarining pasayishini ko'rsatdi [85]. Xuddi shunday, punik kislota bilan ishlov berilgan 3T3-L1 adipotsitlarida GLUT4 ning mRNK va oqsil ekspressiyasining ortishi kuzatildi [83].
3.2.4. Punicic kislotaning HDL va PON1 ga ta'siri
Oksidlanish stressi bilan bog'liq kasalliklar bilan bog'liq yana bir mexanizm qon aylanish plazmasida paraoksonaz 1 (PON1) ning o'zgarishi hisoblanadi. Paraoksonazalar (PON) fermenti oilasi potentantoksidant, yallig'lanishga qarshi va apoptotik xususiyatlarga ega bo'lgan keng substrat o'ziga xosligiga ega bo'lgan polimorf laktonazalar guruhidir.
Ular HDL tarkibida juda ko'p uchraydi va HDL bilan bog'liq PON1 LDL oksidlanishini oldini olishga yordam beradi [101,102]. PON1 va HDL xolesterinning past darajalari lipidlar, oqsillar va DNKning oksidlovchi shikastlanishiga va immunitetning yallig'lanish reaktsiyasiga yuqori zaiflik bilan bog'liq.
PON1 tarkibining kamayishi, shuningdek, asosiy depressiv buzilish, bipolyar buzuqlik va shizofreniya kabi neyroprogressiv kasalliklardan aziyat chekadigan odamlarda immun-yallig'lanish va nitro-oksidlanish yo'llarining neyrotoksik ta'siri bilan bog'liq [103]. NDlarda qon aylanishining PON1 plazmasida o'zgarishlar qayd etilgan [101]. Bundan tashqari, PON1 darajasining pasayishi PD bilan og'rigan bemorlarda sog'lom odamlarga qaraganda tez-tez uchraydi [104].
Anor yuqori zichlikdagi lipoproteinlarning (HDL) lipid tarkibi va funksionalligini o'zgartirishga olib keladi. Quyonlar 30 kun davomida mikrokapsullangan anor bilan to'ldirildi, bu HDL xolesterin va HDL fosfolipidlarining ko'payishiga olib keldi, HDL bo'lmagan sfingomiyelin darajasini pasaytirdi va triglitseridlar-fosfolipidlar nisbatini pasaytirdi. HDL funksiyasining ortishi va oksidlanishga chidamliligining oshishi kuzatildi, bu HDL ning triglitseridlar darajasining pasayishi va PON1 faolligining oshishi [86] natijasida yuzaga keldi.
Shunga o'xshash tadqiqotda o'tkir koronar sindromi bo'lgan ayollar 30 kun davomida mikrokapsullangan anor bilan to'ldirildi, bu tarqalishni katta HDL dan oraliq va kichik o'lchamdagi zarrachalarga o'zgartirdi va intriglitseridlar qiymatining pasayishi va PON1 faolligining oshishi kuzatildi. HDL remodelingi lipoproteinning PON1ga yaqinligini o'zgartirmadi, chunki PON1 faolligi qo'shimchadan oldin yoki keyin doimiy bo'lib qoldi.
Bu shuni anglatadiki, anor qo'shilgandan keyin yuqori PON1 faolligi uning yuqori sintezi bilan bog'liq [87]. Bundan tashqari, CLA izomerlari, xususan, c9 va t11, PON1 molekulasidagi ma'lum bir bog'lanish joyiga bog'lanib, PON1 ni oksidlovchi oksidlanishdan va konsentratsiyaga bog'liq holda stabillashdan himoya qilishga yordam beradi [102].
Mikrokapsullangan anor ko'plab foydali ozuqaviy tarkibiy qismlardan, shu jumladan punitsik kislotadan tashkil topganligi sababli, punitsik kislotaning PON1 va HDL ga bevosita ta'sirini o'rganish uchun yangi tadqiqotlar o'tkazilishi kerak. Xulosa qilib aytganda, punitsik kislota (PuA) (1) PPAR agonisti sifatida harakat qilishi mumkin. , bu neyroyallig'lanish va tau giperfosforilatsiyasini kamaytiradi va kamroq A hosil bo'lishi va agregatsiyasini o'tkazadi.
Punitsik kislota A hosil bo'lishini kamaytiradi (2) kalpain va siklinga bog'liq kinaz 5 (cdk5) faollashuvini inhibe qiladi, tau oqsilining giperfosforlanishini cheklaydi. Xuddi shunday, (3) PuA glyukoza miya metabolizmini tartibga soluvchi, insulin qarshiligini pasaytiradigan va tau oqsillarining giperfosforilatsiyasini kamaytiradigan GLUT4 proteini ifodasini oshiradi. Kuchli antioksidant ta'sirining bir qismi sifatida (4) PuA HDL va PON1 faolligining oksidlanishga qarshi xususiyatlarini oshirib, ROS hosil bo'lishini va lipidlarning peroksidlanishini kamaytiradi (6-rasm).
4. Yakuniy mulohazalar va kelajak istiqbollari
Punitsik kislota Altsgeymer, Parkinson va Xantington kasalligi kabi neyrodegenerativ kasalliklarning oldini olish va davolashda muhim ozuqaviy birikma hisoblanadi.
Punitsik kislota peroksisoma proliferatori tomonidan faollashtirilgan retseptorlarning ekspressiyasini oshirish orqali oksidlovchi shikastlanish va yallig'lanishni kamaytirishi mumkin. Bundan tashqari, u beta-amiloid depozit hosil bo'lishini va tau giperfosforilatsiyasini GLUT4 proteinining ekspressiyasini oshirish va kalpain giperaktivatsiyasini inhibe qilish orqali kamaytirishi mumkin. Mikrokapsullangan anor, yuqori darajadagi punitsik kislotaga ega, HDLdagi PON1 antioksidant faolligini oshiradi.
Xuddi shunday, yuqori darajadagi punitsik kislotaga ega kapsulalangan anor formulalari HDL dagi PON1 antioksidant faolligining oshishini ko'rsatdi. Shu bilan birga, punitsik kislota qon-miya to'sig'i orqali juda past o'tkazuvchanlikni ko'rsatadi, bu esa nevrologik kasalliklarga juda cheklangan ta'sir ko'rsatadi.
Ushbu qiyinchilikni yengish uchun BBBni chetlab o'tuvchi miyaga mo'ljallangan formulalar amiloid prekursor oqsili gen ekspresyonining pasayishi, oksidlovchi stress va neyroinflamasyon kabi ND belgilarini kamaytirishda yaxshi natijalarga erishadi. Punitsik kislotaning neyrodegeneratsiyaga ta'siriga qaratilgan kelajakdagi tadqiqotlar BBB ning bioaktiv molekulaning miya bioavailabilityga ta'sirini yodda tutishi va mahalliy ta'sir ko'rsatishga imkon beradigan maxsus etkazib berish mexanizmlarini ishlab chiqishga harakat qilishi kerak.
Muallif hissalari: Konseptualizatsiya, MA-R. va DG-F.; tergov, CMG-V.; yozish-asl qoralama tayyorlash, CMG-V.; yozish-ko'rib chiqish va tahrirlash, MA-R., MM-Á., DG-F. va C.MG-V.; vizualizatsiya, MA-R., DG-F. va MM-Á. Barcha mualliflar qo'lyozmaning nashr etilgan versiyasini o'qib chiqdilar va rozi bo'ldilar.
Moliyalashtirish: Ushbu ish Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT) [CVU1078786] Klaudiya Melissa Guerra Vaskes stipendiyasi va Tecnologico de Monterrey muhandislik va fanlar maktabi tomonidan qo'llab-quvvatlandi.
Institutsional tekshiruv kengashi bayonoti: qo'llanilmaydi.
Axborotlangan rozilik bayonoti: qo'llanilmaydi.
Tashakkur: Mualliflar Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT) ga Klaudiya Melissa Guerra Vaskes stipendiyasi [CVU 1078786] hamda Nutriomika va Rivojlanayotgan Texnologiyalar hamda Montreykoning Texnologik tadqiqotlar kafedralariga minnatdorchilik bildiradilar. Raqamlar BioRender.com bilan yaratilgan.
Manfaatlar to'qnashuvi: Mualliflar manfaatlar to'qnashuvi yo'qligini e'lon qilmaydi.
Ma'lumotnomalar
1. Wyss-Coray, T. Qarish, neyrodegeneratsiya va miyani yoshartirish. Tabiat 2016, 539, 180–186. [CrossRef] [PubMed]
2. Checkoway, H.; Lundin, JI; Kelada, SN Neyrodegenerativ kasalliklar. IARC Sci. Publ. 2011, 163, 407–419.
3. Shahzoda, M.; Bryce, R.; Albanese, E.; Vimo, A.; Ribeyro, V.; Ferri, CP Demansning global tarqalishi: tizimli ko'rib chiqish va metaanaliz. Altsgeymer dementi. 2013, 9, 63. [CrossRef] [PubMed]
4. Akbar, M.; Song, B.-J.; Essa, MM; Xan, M. Anor: Inson salomatligi uchun ideal meva. Int. J. Nutr. Farm. Neyrol. Dis.2015, 5, 141. [CrossRef]
5. Viuda-Martos, M.; Fernandes-Lopes, J.; Peres-Alvares, JA anor va uning inson salomatligi bilan bog'liq ko'plab funktsional komponentlari: sharh. Compr. Rev. Food Sci. Oziq-ovqat xavfsizligi. 2010, 9, 635–654. [CrossRef] [PubMed]
6. Jalol, H.; Pal, MA; Hamdani, H.; Rovida, M.; Xan, NN Anor qobig'i va urug'i kukuni ekstraktining antioksidant faolligi. J.Pharmakogn. Fitokimya. 2018, 7, 992–997.
7. Kiralan, M.; Gölükcü, M.; Tokgöz, H. Turkiyada yetishtiriladigan muhim anor navlari (Punica Granatum L.) urug'larining yog'i va konjugatsiyalangan linolenik kislota tarkibi. J. Am. Neft kimyosi. Soc. 2009, 86, 985–990. [CrossRef]
8. Peng, Y. Turli navlardan anor urug‘ining biologik komponentlarini qiyosiy tahlil qilish. Int. J. Food Prop.2019, 22, 784–794. [CrossRef]
9. Kaseke, T.; Opara, UL; Fawole, OA urug'larni fermentativ oldindan davolashning fizik-kimyoviy xususiyatlariga, bioaktiv birikmalariga va anor urug'i yog'ining antioksidant faolligiga ta'siri. Molekulalar 2021, 26, 4575. [CrossRef]
10. Shaban, NZ; Talaat, IM; Elrashidy, FH; Xegazi, AY; Sulton, AS Punica Granatum (anor) urug'i yog'i ekstraktining suyak aylanmasi va tuxumdonga o'tkazilgan kalamushlarda rezorbsiyada terapevtik roli. J. Nutr. Health Aging 2017, 21, 1299–1306.[CrossRef]
For more information:1950477648nn@gmail.com
