Что тебе нужно знать?
Куркумин — кислотное полифенольное соединение, извлеченное из ризомов растений имбирных и аракийских семейств. Он имеет структуру β-diketone и является основным ингредиентом традиционной китайской медицины turmeric, а также основным ингредиентом карри, приправа широко используется в азии. Турмерик имеет долгую историю использования в китае, и был впервые упомянут в песне Dynasty's "Taiping HuimВ случае необходимостиHeji Bureau Formula" [1] в рецепте "Wubi Tang". "Zhonghua Ben Cao" [2] описывает turmeric как "острый, горький, теплый, входя в селезенку и печень каналов; Нарушение стазиса крови и поощрение кровообращения, облегчение боли ". В качестве здоровой пищи и лекарства, которые широко используются в течение длительного времени, куркумин имеет многоцелевой эффект, такие как антиоксиданты, противовоспалительные, антикоагулянты, анти-опухоли и т.д., которые могут предотвратить сердечно-сосудистые заболевания и задержки старения.
Старение не является независимым процессом и часто сопровождается снижением или ослаблением функции многих органов и тканей, особенно нервной системы, сердечно-сосудистой системы и кожи поверхности тела. Системный окислительный стресс и повышенная воспалительная реакция могут значительно способствовать старению. Старение включает как репликативное старение, которое вызвано необратимым остановкой клеточного цикла, так и нерепликативное старение, которое вызвано изменениями ДНК, митохондриальной функции, окислительного баланса, метаболизма глюкозы, липидов и т.д. Возникновение и развитие процесса старения связано с несколькими молекулярными сигнальными путями [3], и специфическое увеличение уровня реактивного кислорода (рос) является ключом к процессу старения клеток, вызваемому стрессом.
С улучшением медицинского обслуживания значительно возросла продолжительность жизни людей, и во многих странах наблюдается старение населения. Снижение иммунитета, старение органов и сопутствующие заболевания, которые сопровождаются старением, делают пожилых людей уязвимыми в случае внезапных инфекционных заболеваний. Вспышка новой коронавирусной инфекции во всем мире в 2020 году является серьезным испытанием для стареющего населения. Если иммунитет пожилых людей может быть в целом улучшен и старение их органов или тканей замедляется с помощью естественных методов, таких как продукты питания для здоровья или лекарства, пожилые люди и#39; можно повысить способность предотвращать эпидемии, эффективно уменьшая нагрузку на общество и здравоохранение.3. Куртмин, который имеет многоцелевой эффект и может быть использован как в медицине, так и в пище, является хорошим выбором. Эта статья в основном посвящена молекулярному механизму и рассматривает антистареющее воздействие куркумина на нервную систему, сердечно-сосудистую систему, кожу и т.д.
1 антинейростареющий эффект куртмина
Развитие нейродегенеративных заболеваний тесно связано со старением, основными факторами, способствующими их возникновению, являются воспаление и окислительный стресс. Куркумин может замедлить нейродегенерацию, воздействуя на многочисленные молекулярные сигнальные пути и автомехагический процесс. 1.1. Акт-ГСК -3 - параметрический путь акт/ГСК -3 является важным сигнальным путем, который влияет на нейрональное выживание и регулирует фосфорилирование тау белка. Важную роль в патогенезе альцгеймера играют фосфориляция тау-белка и осаждение амилоидного парадопротеина (а)#39; болезнь s (AD) [4].
Ван и др. [5]найденные в индуцированной оод кислотой AD mouse модели куркумин активирует Akt, ингибирует GSK-3β activity, снижает фосфорилирование тау белка и улучшает когнитивные функции в индуцированной ооа AD mouse модели. В то же время, куркуминовые экзосомы могут подавлять нейровоспаление, предотвращая переактивацию микроглиа и апоптоз нервных клеток гиппокампа, индуцированных оа, тем самым синергически защищая неврологическую функцию. В модели деменции, вызванной скополамином [6], куркумин может ингибировать вызванную скополамином неактивацию гиппокампального акта и активацию GSK-3β, а также улучшить вызванное скополамином обучение и ухудшение памяти. Кроме того, в нейробластоме человека SH-SY5Y клетки с высоким выражением амилоидного предтекательного белка (APP), куркумин может уменьшить избыточный фосфорил тау белка и уменьшить выражение продуктов APP протеинового пути. Этот эффект также связан с парашютной дорожкой AKT/GSK-3 [7]. Таким образом, куркумин смягчает нейродегенерацию, вызываемую старением, влияя на траекторий поведения акт/ГСК -3.
1.2 сигнальный путь Nrf2/HO-1
Ядерный фактор эритроидный 2- связанный фактор 2 (Nrf2)-ядерный коэффициент транскрипции, который регулирует гены антиоксидантов. Upregulation Nrf2 может активировать heme oxygenase-1 (ho1) и уменьшить внутриклеточное выражение ROS [8]. Исследования показали, что куркумин и его аналоги могут уменьшить окислительные повреждения в клетках senescent PC12. Куркумин препятствует производству роз путем упрегуляции уровней Nrf2, восстанавливает потенциал митохондриальной мембраны и уменьшает апоптоз [9]. Он также может превысить уровень ho1 и уменьшить выражение Keap1 [10]. Кроме того, 1. Икрамet - эл. - привет.[11]установили, что куркумин препятствует повышению уровней роз и ЛСС в мозгу мышей, вызванных этанолом, ослабляет подавление Nrf2/ ho1 выражением этанола и регулирует выражение глиальных клеточных маркеров в мозге мышей. Этот эффект связан с подавлением траектории сигнала тlr4 /RAGE. Подводя итог, можно сказать, что замедляет старение путем ингибирования центрального окислительного стресса через сигнальный путь Keap1/Nrf2/ ho1 или Nrf2/TLR4/RAGE.
1.3 TLR4/NF- гравюрный путь сигнализации
Прогноз нейровоспаления зависит от продолжительности воспалительной реакции и типа микроглиальной активации. Чрезмерное нейровоспаление может привести к нейрональным повреждениям и нейродегенерации [12]. Активация толоподобного рецептора 4 (TLR4) может инициировать нейровоспаление и активирует NF-κ сигнальный путь. Куркумин защищает мозг мышей от окислительных повреждений, ингибируя фосфорилирование TLR4/NF-κB/JNK, ограничивая выражение проапоптических белков Bax, caspse -3 и PARP-1, а также упрегуляя выражение антиапоптического белка Bcl-2 [11]. Кроме того, чжан и др. [13]обнаружили, что куркумин может обратить вспять вызваную липополисахаридом поляризацию м1 микроглиальных клеток BV2, значительно увеличить экспрессию микроглиальных клеток м2, уменьшить дисбаланс между TLR4 и TREM2 в микроглиях, уменьшить экспрессию p-IκB-α B- nf -κB p65 и уменьшить нейровоспаление. Таким образом, куркумин оказывает нейрозащитное воздействие, регулируя сигнальный путь TREM2/TLR4/NF-κB/JNK, препятствуя нейровоспалительным реакциям, синергетически ингибируя апоптоз, и своевременно трансформируя фенотип м1 микроглиа в фенотип м2. Стимулирование преобразования фенотипа м1 микроглиа в фенотип м2 может служить новой стратегией лечения нейровоспалительных заболеваний.
1.4 автостоянка
Автомехагия является одним из кузовов и#39. Механизмы защиты. Окислительный стресс может стимулировать аутофагию, которая может поглощать и разлагать окислители, чтобы уменьшить окислительные повреждения. Возникновение и развитие нейродегенеративных заболеваний также связано с дисфункцией автопатомов [14]. Поэтому расширение автохагической деятельности и поощрение автохагического потока могут использоваться в качестве целевых показателей для разработки лекарственных средств. Таргетирование коэффициента транскрипции EB (TFEB) является важным регулятором автотрассы-лизосомы. Автомехагия с помощью цфеб может способствовать удалению поврежденных митохондрии и избыточных роз [14].
В моделях животных ад, куркуминовые аналоги были обнаружены, чтобы непосредственно активировать тфеб, не препятствуя деятельности мторс1 и MAPK1/ERK2, тем самым способствуя автохагии и лисосомальной активности, снижая концентраты APP и Tau, снижая уровни разлада и улучшая когнитивные дисфункции, вызванные ад [15]. Кроме того, в клеточной модели Parkinson' болезнь s (PD), вызванная окислительным стрессом, куркумин может усилить тфеб ядерного переноса и автомехагии, а также уменьшить нейрональную смертность [16]. Liang et - эл. - привет.[17]пришли к выводу, что при изучении формирования автохагосомов и аксонального переноса в модели AD cell куркумин значительно улучшает-регулирует экспрессию автохагосомов белков Beclin1, ATG5 и Atg16L1, усиливает автохагосомы потока и способствует слиянию автохагосомов с лисосомами. В то же время, куртмин способствует выражению и связыванию динейна, динатина и бикд2, а также увеличивает выражение белка раб7 лисосомального взаимодействия и хантингтонского белка. Таким образом, куркумин уменьшает повреждения от окислительного стресса в AD и PD через автомехагию при посредничестве цфеб, а также задерживает нейродегенерацию, регулируя комплекс динейн-динактин-bicd2 для содействия автохагическому аксональному переносу и увеличения автохагического потока.
2. Кардиозащитное действие куртмина
Старение часто сопровождается сосудистым старением, которое проявляется в виде атеросклероза (атеросклероз, как) и атеросклероза сердечно-сосудистых заболеваний, характеризующихся хроническим воспалением.
2.1 TLR4/MAPK/NF- гравюрный путь сигнализации
Стимуляция TLR4 производит NF-κB и провоспалительные факторы, ведущие к воспалительной реакции и участие в патогенезе AS. Это было обнаружено в модели AS у мышей скармировали жирную диету с аполипобелком E нокаутом (апое -/-). Куркумин может уменьшить выражение TLR4 в инфильтрации аорты и макрофаге, подавить выражение NF-κB и провоспалительных факторов (ил -1, TNF-α), снизить уровни vcam1 и icam1 [18]. Матричные металлопротеиназы (MMPs)-9 и внеклеточные матричные металлопротеиназы индуктор (EMMPRIN) сверхсжатия играют ключевую роль в развитии атеросклеротического образования и разрыва пластыря. Цао (Cao)et - эл. - привет.[19]обнаружили, что куркумин уменьшает выражение MMP-9 и EMMPRIN в макрофаге, вызванных окисленным липопротеином низкой плотности (OxLDL), путем снижения регулирования деятельности NF-κB и p38 Организация < < мапк > >сигнализирующих путей. Чжан и др. [18]установили, что куртмин препятствует выражению NF-κB и TLR4 mRNA в макрофагах, вызываемых липополисахаридом. Короче говоря, куркумин предотвращает как, препятствуя TLR4/MAPK/NF-κB пути, снижая воспаление сосудов и моноциты/макрофаги активности.
2.2 ампкм/сирт1: сигнальный путь
Регулятор глушителя информации 1 (sirtuin-1, SIRT1) играет ключевую роль в регулировании апоптоза, старения и липидного метаболизма. Куркумин смягчает вызванное h2o2 преждевременное старение эндотелиальных клеток умственной вены человека путем активации сигнального пути AMPK/SIRT1 [20]. Адгезия моноцитов/макрофагов к эндотелиальным клеткам и их инфильтрация в подкожный слой осуществляются через различные хемокины, такие как моноцитный хемотаксический белк -1 (МКП -1). Такано и др. [21]изучали влияние куркумина на старение сосудов и хроническое воспаление у мышей, которые в течение длительного периода (72 недели) питались высоким содержанием жира. Куртмин снизил активность SA-β- gal у мышей, скармливающих жирную диету, сократил накопление сенесентных клеток в аорте, а также уменьшил выражение MCP-1 mRNA в аорте и уровень MCP-1 в крови. Кроме того, куркумин уменьшил окислительный стресс в аорте, активировав ос -1, и увеличил выражение белка сирт1 в аорте мышей, питаемых высоким содержанием жира. Короче говоря, куркумин уменьшается как воспаление и задерживает старение сосудов путем активации SIRT1, препятствуя MCP-1, и препятствуя проникновению макрофагов.
3 антикожный эффект старения куртмина
Кожа подвергается прямому воздействию и уязвима к воздействию токсинов окружающей среды, что делает ее наиболее стареющей тканью. Наиболее распространенным является ультрафиолетовое повреждение, а длительное воздействие может привести к фотосъемке кожи, создавая большое количество роз, которые могут привести к повреждению кожи и раку кожи через воспаление.
3.1 TGF-β/Smads сигнальный путь и NF-κB сигнальный путь
TGF-β является основным нормативным фактором, связанным с ремонтом ран, и регулируется фосфорилированием белков Smads. Liu et al. [22]в фотомодели фотопроцессов, вызываемых уфа-фибробрызгов кожи человека (HDF), куркумин может уменьшить деградацию коллагена, ограничивая выражение MMP-1, mm2 -2 и mm3 -3, и прегулирует выражение белка TGF-β и Smad2/3, одновременно ограничивая выражение Smad7. Между тем, куркумин снижает накопление роз в ГДФ, восстанавливает активность антиоксидантных ферментов; Регулирует NF-κB и caspse -3, упрегулирует выражение Bcl-2, подавляет индуцированный уфа апоптоз и тем самым способствует восстановлению поврежденных клеток [22]. Кроме того, β1 integrin-это рецептор поверхности клетки, участвующий в формировании волокнистой ткани и восстановлении кожи. Снижение регуляции β1 integrВ случае необходимостиявляется признаком старения кожи. Towakol et al. [23]обнаружили, что куркуминовая нанодисперсия с размером частиц 77 нм и куркуминовая нанодисперсия, содержащая 3% этилового спирали, может значительно усилить выражение ингибирования β1 в фиброблемах, ингибирует фибровзрывный апоптоз и активацию NF-κB. Таким образом, куркумин способствует синтезу коллагена в фибробластовых соединениях, активируя сигнализирующий путь TGF-β/Smads, регулирует NF-κB и pro-apoptotic белки, подавляет воспаление кожи и способствует восстановлению ран.
3.2 путь подачи сигналов Keap1/Nrf2
Эндогенный Nrf2 может облегчить симптомы фотостарения кожи [8]. Куркумин вызывает транскрипцию и перевод ho1 в эпидермальных клетках мышей путем активации Nrf2 [24]. При топологическом нанесении куркуминовой микроэмульсии на кожу [25]обнаруживается значительное увеличение концентрации куркумина в дермах. Куркумин снижает цитотоксичность, вызываемую увб, путем активации пути Keap1/Nrf2. Это может быть связано с гравитационно-ненасыщенной карбониловой частью куркумина [24], которая соотносится с активным атомом серы цистеина Keap1, предотвращая ubiquitination и протеасомальную деградацию Nrf2 и стабилизируя выражение Nrf2. Таким образом, куркумин защищает кожу, снижая окислительный стресс, активируя сигнальный путь Keap1/Nrf2.
4. Выводы и перспективы
Мясо кур - - TurmericИмеет давнюю историю применения в качестве лекарства и широко используется в качестве пищевой ароматизатор в азиатском регионе. Он имеет различные эффекты, особенно антиоксидантные и противовоспалительные эффекты, которые являются основной основой его антистареющих эффектов. Турмерный экстракт является безопасным, нетоксичным, хорошо переносимым и недорогим. 12 г/д в течение более 3 месяцев непрерывного использования не причинит вреда печени и почкам [26]. Таким образом, он может быть использован в качестве естественной "антистареющей пищи" для долгосрочного использования.
Старение мира и#39. Население s породило множество медицинских проблем. У людей старше 60 лет наблюдается значительное увеличение старения тканей и органов и связанных с ними заболеваний, а также снижение общей функции и иммунитета. Если они сталкиваются с серьезным инфекционным заболеванием, прогноз может быть плохим. Вспышка новой коронавирусной пневмонии в 2020 году нанесла огромный ущерб пожилым людям. Резкое увеличение числа пациентов в течение короткого периода времени приведет к нехватке медицинских ресурсов, а пожилые пациенты не получат надлежащего лечения. Возможность полагаться на собственные иммунные системы для исцеления крайне мала. В настоящее время наблюдаются явные региональные различия в показателях заболеваемости и смертности от новых коронавирусных инфекций в мире. Причины этого могут быть связаны с мерами правительства и культурой, традициями, привычками, познавательными способностями и т.д., однако также невозможно исключить физические различия, вызванные региональными различиями в рационе питания. Например, Япония и Италия, занимающие первое и второе место в мире по старению, имеют огромные различия в показателях заболеваемости и смертности. Японская диета легкая, с высокой долей Рыбы, и предпочтение карри блюда, которые богаты куртмин и перец. Еще предстоит изучить вопрос о Том, влияет ли общая сильная функция и медленное старение пожилого населения на устойчивость к болезням.
Вместе с тем существуют определенные проблемы, связанные с использованием куркумина, такие, как его нестабильность в физиологических условиях и низкая биологическая доступность при пероральном приеме. В настоящее время предпринимаются различные попытки увеличить потребление и распределение куркумина, такие, как комбинированное применение куркумина и пиперина; Разработка и использование куркуминовых аналогов и производных финансовых инструментов; Создание куркуминфосфолипидных комплексов, микроэмульсий, липосом, полимерных мицелей и куркуминовых наночастиц. После решения, это, несомненно, обеспечит более широкую перспективу для curcumin' средства противостарения двойного назначения.
Ссылки на статьи
[1] песня Taiping HuimВ случае необходимостиHeji бюро. Тайпин хуимин хеджи бюро фанг [м]. Пекин: люди и общество#39; с медицинской издательством, 1985: 37,85.
[2] редакция Zhonghua Materia Medica, государственное управление традиционной китайской медицины. Zhonghua Materia Medica: Том 8 [м]. Шанхай: Shanghai Science иTechnology Press, 1999: 632-636.
[3] сюй с, цуй ХДЖ, чжао в и др. Прогресс в исследовании молекулярного механизма старения клеток [J].Журнал гуандунского медицинского университета, 2020, 38(1): 1-10.
[4] го к. связь между кальмодулином и PP2A и GSK-3β В случае необходимостиAlzheimer' болезнь s [J].Китайский журнал фармакологии и токсикологии, 2019, 33(6): 434.
[5] Ван х, суй х, чжэн и др Эффективно улучшает когнитивные функции у мышей AD in- Количество пассажиров на борту гиперфосфориляция Соединенные Штаты америки В настоящее время В городе нью-Йорк Содержание белка в крови До конца года Путь AKT/GSK-3beta [J]. Наноскале,2019,11(15): 7481 — 7496.
[6] Soukhaklari R,Moezi L,Pirsalami F, и др [J]. Eur JPharmacol,2018,841:28-32.
[7] кю фэй. Защитное действие куртмина на клетки AD (SH-SY5Y/APP695swe) [J]. Китайский университет электронной науки и техники, 2019 год.
[8] ван тиантиан, чэнь чуньюань, ян лей и др. Механизм сигнальной оси Nrf2/HO-1 при заболеваниях окислительным стрессом [J]. Журнал центрального южного университета: медицинские науки, 2019, 44(1): 74-80.
[9] - ляо L,Shi J,Jiang C,et al. Активация антиоксидантов куркумин пиразольных производных путем сохранения функции mi- tochondria и Nrf2 сигнальных путей [J]. Neu- rochem Int,2019,125:82-90.
[10] Сюй й, чжоу л, вэнь Q, и др Соединенные Штаты америки A под воздействием помех. Окислительное средство 3. Стресс in PC12 (1) ш (1) 2. Камеры Через сигнальные пути Keap1/Nrf2/HO-1 [J]. Химический биол в — теракт,2019,305:171 — 179.
[11] Ikram - м, саид K, хан A,et и al. По окружающей среде Диетическое аппликация Соединенные Штаты америки 3. Куртмин Защита от загрязнения Мыши и мыши Мозги против этанола Окислительное средство Стресс-медитация Нейрод-поколение и Память о нас Убытки от обесценения По адресу: via Nrf2/TLR4/ сигнал ярости [J]. Питательные вещества,2019,11(5):1082.
[12] чжао менгки, ляо хон. Исследование взаимосвязи между нейровоспалением и когнитивной дисфункцией в болезни. Журнал китайского фармацевтического университета, 2019, 50(4): 497-504.
[13] Чжан дж., чжэн у., Лу у. И др. куркумин ингибирует кти-индуцированные 3. Нейровоспаление По запросу: Поощрение и защита прав человека Микроглиальная поляризация м2 через TREM2/ TLR4/ NF-κB пути в клетках BV2 [J]. Мол иммунол,2019,116:29-37.
[14] Пан йиге. Автомеханические и нейродегенеративные заболевания [J]. Китайский журнал практической неврологии, 2019, 22(8): 917-921.
[15] Песня для песни Джей-экс, малампати С, цзэн, Y,et Al. Небольшой коэффициент транскрипции молекул EB activator улучшает бета - Эми-первичный белок loid и патология тау в Alzheimer's модели болезней [J]. Стареющая клетка,2019,19(2):e13069.
[16] Чжуанг XX, ван суф, тан и др#39; с dis- Простота моделей [J]. Смерть клеток Dis,2020,11(2):128.
[17] Liang J,Zhou F,Xiong X,et al. Усиление ретроградного аксонального переноса посредством 3. Куртминспособствует автохагическому потоку в клетках N2a/APP695swe [J]. Старение,2019,11(17):7036-7050.
[18] Чжан (Китай) С, цзоу, J,Li P и др. Защита от куркумина Против атеросклероза in Аполипобелок (apolipoпротеин) И-нокаут Мыши и мыши Подавляет выражение сигнала 4 [J]. J Agric Food Chem,2018,66(2):449 — 456.
[19] Cao J, e, B, лин, L,et, Al. Куркумин смягчает индуцированное окслдлом выражение MMP-9 и EMMPRIN через ингибирование Соединенные Штаты америки NF-каппаб and MAPK Iii. Пути развития in Макрофаги [J]. Передняя аптека,2017,8:62.
[20] Солнце и Солнце Y, ху X, ху G, и др. Куртмин аттенюэйтс Гидроэнергетика - - Преждевременная старость, вызванная геном пероксидом, через переменный ток-тивация сирт1 в эндотелиальных клетках человеческих пуповинных вен [J]. Биол фарм булл,2015,38(8):1134 — 1141.
[21] - такано. - кей, татебэ - джей, васизава N,et, al. 3. Куртмин В - Гибиты возрастных сосудистых изменений у старых мышей скармливают жирную диету [J]. Питательные вещества,2018,10(10):1476.
[22] Лю X, чжан R, ши H, и др Облучение под воздействием излучения Фотосъемка (фото) В человеческом языке - кожные покровы Фибробласты и фибробласты [J]. Моль (Mol) Организация < < мед > > Респ.,2018,17(5):7227 — 7237.
[23] 3. Тавакол - с, зар. - с, ховейзи И, и, и al. В настоящее время Последствия изменения климата Размер частиц куркуминовых нанокарриров и этанола на beta_1-integrin перекомпрессия в фибробласте: регенер-ативная фармацевтика Ii. Подход in Кожа, цвет кожи Ремонт и техническое обслуживание Противостареющие составы [J]. Дару,2019,27(1):159 — 168.
[24] Категория < < шины > > Джей ви, чун Кс, ким, DH, и др. 3. Куртмин Способствует стабилизации белка Nrf2 через cysteine mod- ification Keap1 [J]. Biochem фармакол,2020,173:113820.
[25] Бен ехуда гринвальд м. куркумин защищает кожу от Индуцированная увб цитотоксичность по каналу Keap1-Nrf2: использование системы подачи микроэмульсии [J]. Оксид (оксид) Med Cell Longev,2017,2017:5205471.
[26] Patel SS,Acharya A,Ray RS,et al. Cell и molec- В случае использования Механизмы и механизмы Соединенные Штаты америки curcumin В области профилактики И лечение - Соединенные Штаты америки Болезнь [J]. Crit Rev Food Sci Nutr,2020,60(6):887 — 939.