FGIN-1-27 Menghalang Melanogenesis Dengan Mengawal Selia Protein Kinase A/cAMP-Pengikat Elemen Responsif, Protein Kinase C- , Dan Laluan Protein Kinase Diaktifkan Mitogen Bahagian 2
Apr 06, 2023
Kesan FGIN-1-27 pada Pigmentasi dalam Zebrafish
Menurut kajian yang berkaitan,cistancheadalah herba biasa yang dikenali sebagai "herba ajaib yang memanjangkan hayat". Komponen utamanya ialah cistanoside, yang mempunyai pelbagai kesan seperti antioksidan, anti-radang, dan promosi fungsi imun. Mekanisme antara cistanche danpemutihan kulitterletak padaantioksidankesan glikosida cistanche.Melanindalam kulit manusia dihasilkan oleh pengoksidaan tirosin yang dimangkin olehTyrosinase, dan tindak balas pengoksidaan memerlukan penyertaan oksigen, jadi radikal bebas oksigen dalam badan menjadi faktor penting yang mempengaruhi pengeluaran melanin. Cistanche mengandungiCistanoside, yang merupakan antioksidan dan boleh mengurangkan penjanaan radikal bebas dalam badan, dengan itumenghalang pengeluaran melanin.

Klik Pada Faedah Desert Cistanche
Untuk maklumat lanjut: david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501
Zebrafish mempunyai pigmen melanin di permukaan, yang membolehkan pemerhatian mudah pigmentasi tanpa prosedur eksperimen yang rumit (Choi et al., 2007). PTU, perencat kuat melanogenesis, digunakan secara meluas dalam penyelidikan ikan zebra (Elsalini dan Rohr, 2003). Dalam kajian ini, PTU digunakan sebagai kawalan positif. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 6, FGIN-1-27 dengan ketara menghalang pigmentasi badan ikan zebra, serupa dengan PTU.
FGIN-1-27 Mengurangkan Hiperpigmentasi Akibat UVB dalam Kulit Guinea Pig

Model hiperpigmentasi akibat UVB dalam babi guinea coklat digunakan untuk mengkaji kesan pemutihan FGIN-1-27 dalam vivo. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 7A, gambar perwakilan kulit guinea pig menunjukkan bahawa FGIN-1-27 (1 peratus ) menekan pigmentasi dengan ketara jika dibandingkan dengan rawatan kenderaan. Untuk menilai lagi tahap pigmentasi, kami menyemak nilai L (indeks kecerahan) menggunakan Spektrofotometer. Nilai ΔL kumpulan FGIN-1-27 adalah lebih tinggi daripada kumpulan kenderaan selepas 3 minggu rawatan, menunjukkan bahawa FGIN-1-27 mengurangkan hiperpigmentasi akibat UVB dalam kulit babi guinea (Rajah 7B). Pewarnaan perak ammonia Masson–Fontana pada tisu kulit menunjukkan bahawa FGIN{10}} menghalang pigmentasi akibat UVB dengan ketara dalam lapisan basal epidermis (Rajah 7C). Pewarnaan imunohistokimia bagi protein penanda melanosit, S-100, mendedahkan bahawa kiraan melanosit tidak terjejas oleh FGIN-1-27 (Rajah 7D, E). Keputusan ini menunjukkan bahawa FGIN{16}} mempunyai kesan pemutihan pada hiperpigmentasi akibat UV dalam vivo.
PERBINCANGAN
Menurut Penganalisis Industri Global, pasaran pemutihan global akan mencapai $31.2 bilion menjelang 2024 (Kim et al., 2019). Banyak kumpulan penyelidikan menumpukan usaha mereka untuk menjelaskan sebatian pemutihan yang baru dan berkesan. Walaupun banyak agen telah dibangunkan, hanya sebilangan kecil yang terbukti berkesan secara terapeutik disebabkan oleh sitotoksisiti dan keberkesanan yang lemah (Kim et al., 2008; Singh et al., 2016). Oleh itu, adalah perlu untuk terus mencari agen pemutih kulit yang lebih cekap dan selamat.

Dalam kajian semasa, FGIN-1-27 menghalang melanogenesis basal dan membalikkan -MSH, OAG atau ET-1-meningkatkan melanin, tanpa menjejaskan daya maju sel (Rajah 1 dan 5). Tyrosinase, TRP-1 dan TRP-2 ialah enzim utama dalam melanogenesis, manakala -MSH dan ET-1 menggalakkan pigmentasi dengan meningkatkan ekspresi tiga enzim melanogenik yang penting ini (Rzepka et al. , 2016; Corre et al., 2004; Regazzetti et al., 2015). Keputusan kami mencadangkan bahawa FGIN-1-27 menindas -MSH atau ET-1-induced tyrosinase, TRP-1 dan TRP-2 peningkatan ekspresi (Rajah 2A, B). Aktiviti tyrosinase adalah penting untuk melanogenesis (Rzepka et al., 2016). 1-Oleoyl-2-acetyl-sn-glycerol (OAG) ialah analog diasilgliserol (DAG) sintetik telap membran yang ditunjukkan untuk meningkatkan aktiviti tyrosinase (Thébault et al., 2005). Menariknya, FGIN-1-27 dengan ketara menghalang peningkatan aktiviti tyrosinase yang disebabkan oleh OAG, dan ekspresi tyrosinase tidak berubah dengan ketara selepas 12 jam rawatan (Rajah 2C, D). Ujian aktiviti tyrosinase cendawan menunjukkan bahawa FGIN-1-27 tidak secara langsung menghalang aktiviti tyrosinase, yang mencadangkan bahawa FGIN-1-27 bukan perencat langsung tyrosinase (Rajah 2E). Faktor transkripsi berkaitan Microphthalmia (MITF) ialah faktor transkripsi induk untuk melanogenesis dan mengawal selia ekspresi tyrosinase, TRP-1 dan TRP-2 (Levy and Fisher, 2011; Kawasaki et al., 2008) . Kajian semasa menunjukkan bahawa FGIN{37}} menindas basal, -MSH dan ET{39}}mengakibatkan peningkatan ekspresi MITF (Rajah 3). Seperti yang dinyatakan di atas, FGIN-1-27 menghalang melanogenesis dengan mengurangkan ekspresi MITF, tyrosinase, TRP-1 dan TRP-2 serta menghalang aktiviti tyrosinase, yang bercanggah dengan kajian terdahulu yang mencadangkan MDR pengaktifan boleh meningkatkan melanogenesis (Lv et al., 2019). Terdapat dua kemungkinan penjelasan untuk kesan ini. Memandangkan aktiviti kefungsian bertentangan FGIN-1-27 lwn. diazepam, kami membuat spekulasi bahawa FGIN-1-27 ialah agonis songsang MDR dan bukannya secara umumnya dianggap sebagai agonis dalam melanosit. Tambahan pula, banyak mekanisme turut terlibat dalam kesan FGIN-1-27 kadangkala, mungkin mengaburkan peranan pengaktifan MDR. Kajian komprehensif lanjut diperlukan untuk mendedahkan fungsi dan mekanisme asas FGIN-1-27 dan MDR dalam melanosit.

Penyinaran UV yang berlebihan dianggap sebagai punca penting kulit menjadi gelap (Abdel-Naser et al., 2003). Selepas pendedahan kepada sinaran UV, keratinosit dan melanosit diaktifkan dan dihasilkan -melanocyte-stimulating hormone (-MSH), diasilgliserol (DAG), dan endothelin-1 (ET-1) (D'Mello et al ., 2016; Bae-Harboe dan Park, 2012). -MSH, ET-1 dan DAG menjejaskan sintesis melanin melalui laluan isyarat intraselular. Apabila -melanocyte-stimulating hormone ( -MSH) mengikat kepada reseptor melanocortin-1 (MC1R), tahap intraselular cAMP dinaikkan dan laluan PKA/CREB diaktifkan, akhirnya menggalakkan melanogenesis (Corre et al., 2004; Rzepka et al., 2016). OAG boleh mengaktifkan PKC-, yang memfosforilasi sisa serin pada domain sitoplasma tyrosinase dan mengaktifkannya (Kim et al., 2006; Kawaguchi et al., 2012; Yuan dan Jin, 2018). Laluan isyarat MAPK termasuk p38 ekstraselular, ERK, dan JNK, boleh mengawal sintesis melanin (Zhou et al., 2014). Pengaktifan laluan isyarat p38 mengurangkan ekspresi MITF dan menggalakkan melanogenesis (Hirata et al., 2007). Peranan laluan ERK dan JNK dalam melanogenesis kekal kontroversial (Lee et al., 2013; Peng et al., 2014). Endothelin-1 (ET-1) dilaporkan mendorong melanogenesis melalui pengaktifan ERK dan p38 (Park et al., 2015; Regazzetti et al., 2015). Selain itu, perbincangan silang antara PKA dan PKC- boleh menguatkan kesan melanogenik dan MAPK menyediakan titik pertemuan untuk perbincangan silang antara laluan isyarat ini (Lee dan Noh, 2013). Banyak perhatian telah terus tertumpu pada pembangunan agen pemutihan kulit baru, yang menghalang melanogenesis dengan mengawal selia laluan isyarat berkaitan pigmentasi. Kim et al. penyelidikan menunjukkan bahawa piperlonguminine menghalang melanogenesis pengantaraan PKA/CREB tetapi tidak menjejaskan melanogenesis pengantaraan PKC (Kim et al., 2006). Tambahan pula, mempunyai A menurunkan melanogenesis melalui menjejaskan laluan ERK, tetapi tidak mempunyai kesan pada laluan PKA / CREB (Fujimoto et al., 1988). Dalam kajian ini, FGIN-1-27 menurunkan ungkapan PKC- , p-PKA cat, p-CREB, p-p38 dan p-ERK (Rajah 4 dan 5). Keputusan ini mencadangkan bahawa ketiga-tiga laluan isyarat yang dinyatakan di atas yang melibatkan melanogenesis telah dihalang selepas FGIN-1-27 dirawat. Ini boleh menjelaskan sebab FGIN-1-27 menghalang -MSH, ET-1 atau melanogenesis yang disebabkan oleh OAG.


Tambahan pula, kami menyiasat kesan FGIN-1-27 pada melanogenesis ikan zebra. Ikan zebra ialah organisma model vertebrata yang sangat berfaedah kerana sistem organ dan urutan gennya adalah serupa dengan manusia (Choi et al., 2007). Tambahan pula, ikan zebra mempunyai pigmen melanin di permukaan, yang membolehkan pemerhatian mudah pigmentasi tanpa prosedur eksperimen yang rumit (Kim et al., 2008). Dalam kajian ini, FGIN-1-27 mengurangkan pigmentasi badan dengan ketara dalam ikan zebra (Rajah 6), yang bercanggah dengan kajian terdahulu yang mencadangkan pengaktifan MDR sedikit meningkatkan bilangan melanosit dalam larva ikan zebra (Allen et al., 2020) . Sebab yang mungkin ialah wujud mekanisme berbeza dalam kesan anti-melanogenik FGIN-1-27. Penyelidikan komprehensif lanjut diperlukan untuk mendapatkan peranan FGIN-1-27 dalam melanogenesis dan pengeluaran melanosit dalam ikan zebra. Kami juga menyiasat kesan FGIN-1-27 pada melanogenesis dalam kulit guinea pig. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 7, kami mendapati bahawa penggunaan topikal FGIN-1-27 pada kulit dorsal babi guinea yang hiperpigmentasi telah disebabkan oleh pendedahan kepada UVB, menghasilkan kesan pemutihan yang cekap. Keputusan ini mencadangkan bahawa FGIN{12}} menghalang pengeluaran melanin dalam melanosit aktif, tetapi bukan pengurangan bilangan melanosit.


PENYATA KESEDIAAN DATA
SUMBANGAN PENULIS
PEMBIAYAAN
BAHAN TAMBAHAN
RUJUKAN
2. Alho, H., Vaalasti, A., Podkletnova, I., dan Rechardt, L. (1993). Ekspresi peptida perencat pengikat diazepam dalam kulit manusia: kajian imunohistokimia dan ultrastruktur. J. Melabur. Dermatol. 101 (6), 800–803. doi:10.1111/1523-1747.ep12371698
5. Choi, TY, Kim, JH, Ko, DH, Kim, CH, Hwang, JS, Ahn, S., et al. (2007). Zebrafish sebagai model baharu untuk pemeriksaan berasaskan fenotip bagi sebatian pengawalseliaan melanogenik. Pigm. Sel Re. 20 (2), 120–127. doi:10.1111/j.1600-0749.2007.00365.x
10. Fujimoto, N., Watanabe, H., Nakatani, T., Roy, G., dan Ito, A. (1988). Induksi tumor tiroid dalam (C57BL/6N x C3H/N) F1 tikus melalui pemberian oral asid kojik. Kimia Makanan. Toksik. 36 (8), 697–703. doi:10.1016/s0278-6915(98) 00030-1
12. Jadotte, YT dan Schwartz, RA (2010). Melasma: pandangan dan perspektif. Acta Dermatovenerol. Croat. 18 (2), 124–129. doi:10.2340/00015555.0860
13. Kawaguchi, M., Valencia, JC, Namiki, T., Suzuki, T., dan Hearing, VJ (2012). Diacylglycerol kinase mengawal ekspresi dan fungsi tyrosinase dalam melanosit manusia. J. Invest Dermatol. 132 (12), 2791–2799. doi:10.1038/jid.2012.261
14. Kawasaki, A., Kumasaka, M., Satoh, A., Suzuki, M., Tamura, K., Goto, T., et al. (2008). Mitf menyumbang kepada pengedaran melanosom dan sentrik melanofor. Pigm. Sel Melanoma Res. 21 (1), 56–62. doi:10.1111/j.1755-148X.2007.00420.x
19. Lee, AY dan Noh, M. (2013). Peraturan melanogenesis epidermis melalui laluan isyarat cAMP dan/atau PKC: pandangan untuk pembangunan agen hipopigmentasi. Gerbang. Pharm. Res. 36 (7), 792–801. doi:10.1007/ s12272-013-0130-6
21. Levy, C. dan Fisher, DE (2011). Peranan dua faktor transkripsi terhad keturunan: Kes MITF dalam melanosit. Transkripsi 2 (1), 19–22. doi:10. 4161/trns.2.1.13650
22. Liao, S., Lv, J., Zhou, J., Kalavagunta, PK, dan Shang, J. (2017). Kesan dua tekanan kronik pada keadaan mental dan melanogenesis folikel rambut pada tikus. Exp. Dermatol. 26 (11), 1083–1090. doi:10.1111/exd.13380
26. Lv, J., Zha, X., Pang, S., Jia, H., Zhang, Y., and Shang, J. (2015). Penilaian sintesis dan melanogenesis bagi 3′,4′, 7-derivatif trihidroksi flavanone dan pencirian flavanone-BODIPY. Bioorg. Med. Kimia. Lett. 25 (7), 1607–1610. doi:10.1016/j.bmcl.2015.01.072
30. Rainbow, R., Parker, A., and Davies, N. (2011). Perencatan bebas protein kinase C bagi otot licin arteri K ditambah saluran oleh analog diasilgliserol. Br. J. Pharmacol. 163 (4), 845–856. doi:10.1111/j.1476-5381.2011.01268.x
34. Singh, BK, Park, SH, Lee, HB, Goo, YA, Kim, HS, Cho, SH, et al. (2016). Peptida asid Kojic: sebatian baharu dengan potensi anti-tirosinase. Ann. Dermatol. 28 (5), 555–561. doi:10.5021/ad.2016.28.5.555
38. Yuan, XH dan Jin, ZH (2018). Peraturan paracrine melanogenesis. Br. J. Dermatol. 178 (3), 632–639. doi:10.1111/bjd.15651
Untuk maklumat lanjut: david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501
