Keadaan Seni Sifat Antioksidan Curcuminoid dalam Penyakit Neurodegeneratif Bahagian 3

Selaras dengan keputusan ini, Jaroonwitchawan et al. menilai keupayaan curcumin untuk mengurangkan pengeluaran A dan tekanan oksidatif dalam sel SH-SY5Y yang terdedah kepada paraquat.

Curcumin adalah sebatian semula jadi yang dianggap mempunyai pelbagai manfaat untuk kesihatan otak dan badan. Dan hubungannya dengan ingatan juga telah menarik banyak perhatian.

Kajian telah mendapati bahawa curcumin boleh melindungi neuron daripada kerosakan dengan mengurangkan keradangan dan tekanan oksidatif. Kompaun ini merangsang pengeluaran faktor pertumbuhan yang menggalakkan pertumbuhan dan sambungan neuron, dengan itu meningkatkan daya ingatan. Selain itu, curcumin juga boleh menggalakkan metabolisme sel saraf, meningkatkan metabolisme tenaga otak dan peredaran darah, dan meningkatkan daya ingatan dan pembelajaran.

Bukan itu sahaja malah curcumin juga dianggap sangat berfaedah dalam mencegah serangan penyakit Alzheimer. Penyakit Alzheimer adalah penyakit otak degeneratif dengan punca kompleks yang sering disertai dengan penurunan daya ingatan dan kebolehan kognitif. Curcumin boleh mengurangkan risiko penyakit Alzheimer dengan menghalang pengagregatan amiloid dan mengurangkan tahap besi dalam otak.

Perlu diingat bahawa curcumin tidak segera meningkatkan fungsi otak manusia. Ia memerlukan pengumpulan jangka panjang untuk mencapai kesan terbaiknya. Oleh itu, kita harus sentiasa bertegas untuk mengambil makanan yang kaya dengan curcumin seperti halia, serbuk kunyit dan sebagainya secara sederhana. Pada masa yang sama, jangan lupa untuk mengekalkan tabiat hidup yang baik, seperti makan dengan betul, bersenam secara sederhana, mengekalkan tidur yang baik, dan lain-lain, untuk menggalakkan kesan positif curcumin terhadap kesihatan kita.

Kesimpulannya, curcumin berkait rapat dengan ingatan. Penggunaan curcumin secara sederhana bermanfaat untuk meningkatkan fungsi otak dan melindungi kesihatan. Adalah sangat penting bagi kita untuk mengekalkan sikap positif terhadap kehidupan dan meningkatkan kualiti hidup kita. Ia boleh dilihat bahawa kita perlu meningkatkan ingatan, dan Cistanche deserticola boleh meningkatkan memori dengan ketara, kerana Cistanche deserticola juga boleh mengawal keseimbangan neurotransmitter, seperti meningkatkan tahap asetilkolin dan faktor pertumbuhan. Bahan-bahan ini sangat penting untuk ingatan dan pembelajaran. Selain itu, Cistanche deserticola juga boleh meningkatkan aliran darah dan menggalakkan penghantaran oksigen, yang dapat memastikan otak menerima nutrien dan tenaga yang mencukupi, seterusnya meningkatkan daya hidup dan daya tahan otak.

Klik tahu suplemen untuk meningkatkan ingatan

Sel SH-SY5Y dirawat dengan paraquat (0.5 mM) selama 24 jam, menilai kesan pada ekspresi gen yang terlibat dalam perkembangan AD. Secara terperinci, rawatan paraquat menunjukkan peningkatan dalam transkripsi mRNA gen APP dan PSEN1. Selepas 2 jam pra-rawatan dengan curcumin (5 dan 10 µM), ia diperhatikan pengurangan ketara APPexpression dan protein APP.

Selain itu, pengurangan ketara dalam nisbah Bax/Bcl-2 yang disebabkan oleh curcumin akan membuktikan kesan antiapoptosis sebatian ini. Tambahan pula, pra-rawatan dengan curcumin menyerlahkan potensi antioksidan melalui peningkatan tahap SOD dan GSH-Px. Perlu diberi perhatian, curcumin meningkatkan aktiviti autophagy dengan mengawal selia LC3I/II.

Seperti yang diketahui bahawa kemerosotan proses autofagik boleh memainkan peranan penting dalam pemprosesan APP, penambahbaikan proses ini boleh menjadi mekanisme tindakan yang digunakan oleh curcumin untuk melindungi daripada neurodegeneration [99].

Juga, kesan neuroprotective curcumin telah dinilai oleh Shi et al. dalam kajian yang dijalankan pada sel neuron HT-22 hippocampal tikus yang dirawat dengan akrolein untuk menghasilkan semula model AD.

Pra-rawatan dengan curcumin (5 µg/mL) selama 30 minit menunjukkan peningkatan daya maju sel dan penurunan dalam proses apoptosis, mengurangkan kesan neurotoksik akrolein. Tambahan pula, pra-rawatan dengan curcumin yang disebabkan oleh peningkatan dalam SOD, dan GSHlevels dan menunjukkan pengurangan dalam tahap MDA dalam sel HT-22 yang dirawat akrolein. Sebaliknya, curcumin boleh mengatasi perencatan isyarat BDNF/TrkB yang disebabkan oleh ketoksikan oleh acrolein.

Hasilnya mengesahkan curcumin sebagai ejen neuroprotektif terhadap AD. Khususnya, peningkatan dalam -secretase (ADAM-10) telah diperhatikan, yang memudahkan pecahan APP.

Pada masa yang sama, enzim penukar beta-amyloid 1 (BACE1) meningkat oleh pendedahan akrolein telah dipulihkan [100]. Morales et al. menjalankan kajian untuk menilai sifat antioksidan sel neuroblastoma kurkuminin N2a selepas terdedah kepada sebatian sitotoksik.

Sel N2a dirawat secara berasingan dengan nitrilotriasetat ferik dan H2O2, dan seterusnya dirawat dengan curcumin(5–15 µM). Rawatan curcumin menunjukkan peningkatan daya maju sel, sekali gus mengesahkan kesan sitoprotektif dalam sel neuron. Di samping itu, penyelidik mengeram tau manusia (htau40) dalam sel N2a untuk menghasilkan semula model AD.

Sel N2a diinkubasi selama 8 hari dengan htau40 monomerik dan heparin untuk membentuk agregat Tau. Keputusan eksperimen divisualisasikan menggunakan analisis pendarfluor thioflavin-S, berkadar terus dengan kepekatan Tau teragregat.

Rawatan serentak kurkumin dan heparin selepas satu hari pengeraman menunjukkan pengurangan pendarfluor, dengan itu pengurangan dalam agregat Tau. Walau bagaimanapun, pemberian kurkumin tiga hari selepas rawatan heparin sahaja menunjukkan pengurangan drastik dalam pendarfluor, menunjukkan tindakan tajam terhadap agregat Tau yang sudah terbentuk. [101].

Dalam pertimbangan penemuan ini, Buccarello et al. menilai sifat antioksidan kurkumin dalam sel SH-SY5Y yang dirawat H2O2-. Sel-sel tersebut adalah pra-rawatan dengan kurkumin (1, 2.5, 5, 10 dan 15 µM) selama 24, diikuti dengan rawatan dengan 0.5 mM H2O2 selama 30 minit. Dos LDH dan daya maju sel menunjukkan bahawa kurkumin melindungi sel daripada tekanan oksidatif yang disebabkan oleh H2O2.

Pra-rawatan dengan curcumin menyebabkan penurunan tahap incaspase-3 (pada dos tinggi) dan nisbah LC3B II/I (pada setiap dos yang diuji). Sebaliknya, sel yang dirawat dengan 10 µM curcumin menunjukkan peningkatan tahap ubiquitin. Selain itu, didapati bahawa curcumin menyebabkan penurunan ketara dalam SUMO-1ylation dan fosforilasi c-JNK dan ERK.

Di samping itu, antara dos kurkumin, hanya 5 µM yang menyebabkan penurunan ketara dalam fosforilasi Tau berbanding dengan kawalan, menunjukkan peranan kurkumin dalam pencegahan fosforilasi Tau.

Menariknya, analisis imunofluoresensi menunjukkan bahawa pra-rawatan dengan curcumin (5 µM) mengurangkan penyetempatan bersama protein SUMO-1-p-JNK-Tau dalam badan nuklear yang disebabkan oleh rawatan H2O2 [102].

Keberkesanan rawatan kurkumin terhadap tekanan oksidatif telah dinilai dalam makrofaj pesakit dengan AD. Jairani et al. bereksperimen dengan sel THP-1 monositik manusia yang diperoleh daripada leukemia monositik akut, kemudiannya dibezakan kepada makrofaj. Makrofaj dirawat dengan H2O2 (500 µM) untuk menghasilkan semula model AD.

Penemuan menunjukkan fagositosis kurang cekap dalam H2O2-makrofaj yang dirawat. Selepas itu, makrofaj diinkubasi semalaman dengan HiLyte Flour 488-berlabel A 1–42 (1 µg/mL) untuk menilai dalaman A 1–42.

Selain itu, penanda lisosom digunakan untuk menilai A 1-42 internalisasi ke dalam lisosom. Oleh itu, penulis merawat makrofaj dengan curcumin (10 µM).

Curcumin meningkatkan A 1–42 internalisasi dalam makrofaj dan penyetempatan lisosom. Siasatan juga menilai kehadiran polimorfisme ApolipoproteinE (APOE) dalam pesakit AD. Makrofaj pesakit APOEε3 yang dirawat dengan curcumin menginternalisasikan lebih banyak A 1–42 daripada pesakit APOEε4. Oleh itu, curcumin meningkatkan aktiviti fagositik dalam makrofaj dengan menghalang neurodegenerasi [103].

Satu kajian baru-baru ini menggambarkan kesan perlindungan curcumin dalam sel SH-SY5Y yang ditransfeksi dengan gen APPswe, mutasi Sweden, yang menyebabkan pengumpulan peptida A.

Sel-sel telah dirawat dengan curcumin (0.625–5 µM) selama 4 jam dan seterusnya terdedah kepada H2O2 (250 µM) selama 24 jam untuk mendorong tekanan oksidatif. Rawatan kurkumin meningkatkan percambahan sel dan mengurangkan pelepasan LDH, menunjukkan bahawa ia mengurangkan kerosakan sel akibat H2O2-.

Curcumin mengurangkan perubahan struktur sel neuron, tanpa menyebabkan pemeluwapan kromatin dengan pengurangan akibat proses apoptosis. Untuk menilai kerosakan yang disebabkan oleh tekanan oksidatif kepada fungsi mitokondria, didapati bahawa kurkumin dapat mengurangkan aktiviti merosakkan rantai pengangkutan elektron dan mengurangkan depolarisasi membran mitokondria yang disebabkan oleh H2O2.

Tekanan oksidatif telah ditunjukkan mempengaruhi ekspresi gen APP dan BACE1 yang, sebaliknya, telah dipulihkan oleh curcumin. Selain itu, curcumin menghalang pembelahan APP, dan generasi A intraselular telah dirangsang daripada H2O2.

Oleh itu, kesan antioksidan curcumin, juga dapat mengurangkan intraselular A, menguatkan hipotesis bahawa ia boleh digunakan untuk merawat AD [104].Selaras dengan kajian terdahulu, Yan et al. juga menunjukkan bahawa curcumin (6.25–25 µM)mengurangkan H2O2-tekanan oksidatif dalam sel PC12 neuron. Walau bagaimanapun, curcumin, selain mengurangkan tahap ROS, juga mampu mengelat beberapa ion logam.

Sesungguhnya, telah ditunjukkan bahawa kompleks curcumin dengan ion logam berfungsi dengan cara yang serupa denganSOD. Dalam konteks ini, pengarang menyiasat kesan perlindungan kompleks curcumin-Cu2+ atau-Zn2+ terhadap kecederaan dalam sel PC12 yang disebabkan oleh H2O2.

Telah didapati bahawa kompleks curcumin-Cu2+ meningkatkan daya maju sel berbanding kompleks curcumin atau curcuminZn2+. Tambahan pula, kompleks kurkumin-Cu2+ menunjukkan peningkatan pesat dalam tahap enzim antioksidan seperti SOD, CAT dan GSH-Px dan ia menurunkan tahap MDA, caspase-3 dan caspase{{7 }}.

Sebaliknya, kompleks curcumin dan curcumin-Cu2+atau -Zn2+ meningkatkan nisbah Bcl-2/Bax dan mengurangkan tahap NF-κB p65, menunjukkan bahawa curcumin menindas apoptosis.

Oleh itu, keputusan ini menyerlahkan potensi nilai terapeutik kurkumin yang dikomplekskan dengan ion logam dalam AD [105]. Walau bagaimanapun, kurkumin diketahui mempunyai bioavailabiliti yang rendah, yang menjadikannya sukar untuk memahami dengan jelas kesan farmakologinya. Djiokeng Paka et al., untuk meningkatkan bioavailabiliti sebatian ini, menjalankan eksperimen in vitro melalui enkapsulasi kurkumin di dalam poli (laktida-ko-glikolid) (PLGA) nanopartikel (NPs) dengan nisbah 50% asid laktik (LA) dan 50% asid glikolik (GA) (NPs-Curcumin 50:50) atau dengan nisbah 65% LA dan 35% GA (NPs-Curcumin 65:35).

Sel SKN-SH dirawat dengan curcumin bebas(0.5 µM), NPs-Curcumin 50:50 dan NPs-Curcumin 65:35 selama 1 jam. Penemuan menunjukkan penyerapan NPs-Curcumin 50:50 yang baik dalam sel neuron. Untuk menilai kesan antioksidan curcumin, sel-sel telah terdedah kepada H2O2. NPs-Curcumin 50:50 mengurangkan tahap ROS dengan ketara.

Oleh itu, pengarang menumpukan perhatian mereka pada Nrf2/Keap1pathway yang menunjukkan bahawa rawatan dengan kurkumin bebas (0.5 µM) dan NPs-Curcumin50:50 dalam sel yang dirawat SK-N-SH H2O2-dikurangkan pengaktifan Keap1 dan akibatnya pengaktifan Nrf2.

Tekanan oksidatif memainkan peranan penting juga dalam fosforilasi Akt dan Tau. Dalam kes ini, NPsCurcumin 50:50 berkesan dalam mengurangkan fosforilasi mereka.

Ia juga menilai ekspresi perubahan gen yang memainkan peranan penting dalam proses antioksidan dan neuroprotektif. Khususnya, NPs-Curcumin meningkatkan transkrip glutaredoxine (GLRX), thioredoxine (TRX), dan penurunan apolipoprotein J (APOJ). Kedua-duaNPs-Curcumin 50:50 dan NPs-Curcumin 65:35 kelihatan lebih berkesan daripada curcuminin bebas yang memodulasi gen ini.

Kesimpulannya, penggunaan kurkumin yang terkandung dalam PLGanopartikel boleh menjadi strategi terapeutik yang sah untuk mengatasi masalah aplikasi klinikal kurkumin yang berkaitan dengan bioavailabilitinya yang lemah [106].

Kestabilan yang lemah dan bioavailabiliti curcumin yang rendah adalah disebabkan oleh bahagian -diketone yang mendorong kemerosotan pesat. Dalam konteks ini, dua analog mono-karbonil kurkumin,(1E, 4E)-1,5-bis(4-hidroksi-3-methoxyphenyl)penta-1, 4-dien-3-satu (CB) dan (1E, 4E)-1-(3,4-methoxyphenyl)-5-(4-hidroksi{{ 18}}, 5-methoxyphenyl) Penta-1, 4-dien-3-satu (FE) telah disintesis.

Sel PC12 dirawat dengan A 25–35 (10 µM) sebelum, serentak, atau selepas rawatan dengan curcumin, CB dan FE pada kepekatan berbeza (0.1–20 µM).

Rawatan dengan CB dan FE menunjukkan peningkatan dalam daya maju sel dan mengatasi peningkatan dalam ROS berikutan ketoksikan yang disebabkan oleh A 25-35.

Selain itu, CB dan FE berkesan dalam memulihkan tahap enzim antioksidan seperti CAT dan SOD. Pengurangan ketara dalam dos MDA dan LDH juga didapati selepas rawatan dengan kurkumin dan analog.

CB dan FE juga meningkatkan nisbah Bcl2/BAX dan pengurangan dalam pelepasan cytochrome c akibat perencatan apoptosis. Walau bagaimanapun, protein laluan isyarat Keap1/Nrf2/HO-1 telah dinilai dalam sel PC12, satu laluan utama untuk melindungi sel daripada tekanan oksidatif dan apoptosis. Curcumin, CB dan FEmengurangkan ungkapan Keap1 dan secara serentak meningkatkan ungkapan Nrf2 dan HO-1.

Kajian ini menekankan bahawa analog mono-karbonil kurkumin menunjukkan keberkesanan yang hebat pada dos yang lebih rendah berbanding dengan kurkumin. Ini menunjukkan bahawa CB dan FE menggunakan mekanisme curcumin yang serupa, dan mereka menunjukkan kestabilan yang besar.

Oleh itu, pengubahsuaian bahagian mono-keton boleh meningkatkan kestabilan dan bioavailabiliti curcumin. Kesimpulannya, keputusan kajian ini menunjukkan bahawa analog mono-karbonil kurkumin mungkin terlibat dalam rawatan AD [107]. Sebaliknya, Pinkaew et al. menilai kesan neuroprotektif di-O-demethylcurcumin, analog curcumin yang diubah suai. Dalam kajian ini, sel SK-N-SH telah dirawat terlebih dahulu dengan diO-demethylcurcumin (1-8 µM) selama 2 jam dan kemudian diinkubasi dengan A 25-35 (10 µM) semalaman.

Pra-rawatan di-O-demethylcurcumin menunjukkan pengurangan ketoksikan sel dan tahap ROS dan NO berbanding kumpulan A 25-35. Prarawatan dengan di-odemethylcurcumin merendahkan ekspresi iNOS, dengan itu mengurangkan pengeluaran NO. Selanjutnya, pendedahan di-O-demethylcurcumin meningkatkan ekspresi protein Nrf2 dalam nukleus dengan peningkatan seterusnya protein berkaitan laluan seperti HO-1, NQO1 dan SOD.

Selain itu, di-O-demethylcurcumin menunjukkan sifat anti-radang mengelakkan pemindahan NF-kB p65 ke dalam nukleus. Oleh itu, di-O-demethylcurcumin boleh menjadi calon yang sah terhadap neurotoksisiti yang disebabkan oleh A 25–35-[108].

Tingkah laku derivatif kurkumin juga diterokai oleh Orteca et al. dalam sel tetikus hippocampalHT-22. Untuk meningkatkan bioavailabiliti dan kestabilan kurkumin, para penyelidik mengubah suai molekul kurkumin melalui penyingkiran pecahan keto-enol, penambahan cincin pirazol, atau penyisipan rantai yang berfungsi dengan phthalimide.

Untuk mendorong neurotoksisiti, sel HT-22 dirawat dengan glutamat (2 µM) dan seterusnya dirawat bersama dengan curcumin dan derivatif kurkumin (1 µM) selama 24 jam. Kurkuminderivatif berbanding dengan kurkumin menunjukkan pengurangan yang lebih besar dalam kesan sitotoksik dan proses apoptosis yang disebabkan oleh rawatan dengan glutamat.

Selain itu, kurkuminderivatif menurunkan kawalan iNOS dan menurunkan nisbah transkrip Bax/Bcl2, sekali gus mengesahkan tindakan sitoprotektif dan antiapoptotik mereka terhadap tekanan oksidatif.

Selanjutnya, analisis pendarfluor dilakukan untuk mengkaji interaksi antara derivatif kurkumin dan fibril miloid. Dalam hal ini, sel HT-22 telah dirawat dengan A 1–40 (10 µM) untuk mendorong model AD. Rawatan dengan derivatif kurkumin (10 µM) selama 24 jam, menunjukkan bahawa sebatian ini mempunyai pertalian pengikatan dan penyahpolimeran agregat fibrillar yang lebih tinggi berbanding dengan kurkumin.

Oleh itu sebatian yang diperolehi kurkumin mempamerkan bioavailabiliti tinggi berbanding dengan kurkumin, dan mereka mendedahkan keupayaan yang memuaskan untuk melawan tekanan oksidatif dan menyahpolimerkan agregat fibrillar [109].

5.2. Kesan Antioksidan dalam Model AD Vivo

Kesan curcumin pada tingkah laku dan penanda biokimia yang berkaitan dengan gejala seperti AD telah disiasat dalam model eksperimen vivo AD.

Model AD disebabkan oleh suntikan hippocampal dua hala streptozotocin (3.0 mg/kg), yang dikaitkan dengan pentadbiran subkutaneus D-galaktosa (125 mg/kg) selama 7 minggu, yang berfungsi untuk menggalakkan kemerosotan saraf dan meningkatkan tekanan oksidatif.

Tikus telah dirawat dengan curcumin (10 mg/kg) melalui suntikan intraperitoneal selama 7 minggu. Selepas rawatan, peningkatan dalam aktiviti enzimatik GSHPx diperhatikan dalam sampel darah kumpulan rawatan kurkumin berbanding dengan kumpulan AD.

Curcumin mengurangkan kerosakan tekanan oksidatif yang disebabkan oleh gabungan streptozotocin dan D-galaktosa. Penyiasatan histokimia membenarkannya untuk memvisualisasikan kesan rawatan pengantara kurkumin dalam korteks dan kawasan hippocampus CA1 dan CA3.

Rawatan curcumin-mediated mengelakkan kehilangan besar neuron dalam tisu hippocampal. Selain itu, curcumin mengurangkan pembelahan APP dan pembentukan seperti amiloid dan mengurangkan A 1-42 dalam hippocampal berbanding kumpulan AD. Juga, dalam kumpulan curcumin, ia diperhatikan pengurangan ekspresi PSEN1 dan BACE1.

Oleh itu, curcumin menghalang neurodegeneration dan memelihara integriti tisu hippocampal [110].

For more information:1950477648nn@gmail.com