Abstrak:Sarcopenia, yang berlaku semasa penuaan, dicirikan oleh kehilangan jisim dan fungsi otot rangka secara beransur-ansur, mengakibatkan penurunan fungsi dalam kebolehan fizikal. Beberapa faktor menyumbang kepada permulaan sarcopenia, termasuk pengurangan kapasiti regeneratif, keradangan gred rendah kronik, disfungsi mitokondria, dan peningkatan tekanan oksidatif, yang membawa kepada pengaktifan laluan katabolik. Aktiviti fizikal dan pengambilan protein yang mencukupi dianggap sebagai strategi berkesan yang dapat mengurangkan kejadian dan keterukan sarcopenia dengan memberikan kesan yang bermanfaat dalam meningkatkan tindak balas anabolik otot semasa penuaan. Taurin ialah asid amino bukan penting yang sangat diekspresikan dalam tisu mamalia dan, terutamanya, dalam otot rangka di mana ia terlibat dalam pengawalan proses biologi dan di mana ia bertindak sebagai faktor antioksidan dan anti-radang. Di sini, kami menilai sama ada pentadbiran taurin pada tikus tua mengatasi kesan fisiologi penuaan dalam otot rangka. Kami menunjukkan bahawa, dalam otot yang cedera, taurin meningkatkan proses penjanaan semula dengan merendahkan tindak balas keradangan dan memelihara integriti gentian otot. Selain itu, taurine melemahkan pengeluaran ROS dalam otot yang sudah tua dengan mengekalkan keseimbangan redoks selular yang betul, bertindak sebagai molekul antioksidan. Walaupun kajian lanjut diperlukan untuk menjelaskan dengan lebih baik mekanisme molekul yang bertanggungjawab terhadap kesan bermanfaat taurine pada homeostasis otot rangka, data ini menunjukkan bahawa pentadbiran taurin memperbaiki persekitaran mikro yang membolehkan proses penjanaan semula yang cekap dan pengecilan laluan katabolik yang berkaitan dengan permulaan sarcopenia.

Glikosida cistanche juga boleh meningkatkan aktiviti SOD dalam tisu jantung dan hati, dan dengan ketara mengurangkan kandungan lipofuscin dan MDA dalam setiap tisu, dengan berkesan menghilangkan pelbagai radikal oksigen reaktif (OH-, H₂O₂, dll.) dan melindungi daripada kerosakan DNA yang disebabkan oleh OH-radikal. Glikosida phenylethanoid cistanche mempunyai keupayaan penghapusan radikal bebas yang kuat, keupayaan pengurangan yang lebih tinggi daripada vitamin C, meningkatkan aktiviti SOD dalam penggantungan sperma, mengurangkan kandungan MDA, dan mempunyai kesan perlindungan tertentu pada fungsi membran sperma. Polisakarida cistanche boleh meningkatkan aktiviti SOD dan GSH-Px dalam eritrosit dan tisu paru-paru tikus senescent eksperimen yang disebabkan oleh D-galaktosa, serta mengurangkan kandungan MDA dan kolagen dalam paru-paru dan plasma, dan meningkatkan kandungan elastin, mempunyai kesan penghapusan yang baik pada DPPH, memanjangkan masa hipoksia pada tikus senescent, meningkatkan aktiviti SOD dalam serum, dan melambatkan degenerasi fisiologi paru-paru dalam tikus senescent secara eksperimen Dengan degenerasi morfologi selular, eksperimen telah menunjukkan bahawa Cistanche mempunyai keupayaan antioksidan yang baik. dan berpotensi menjadi ubat untuk mencegah dan merawat penyakit penuaan kulit. Pada masa yang sama, echinacoside dalam Cistanche mempunyai keupayaan yang ketara untuk menghilangkan radikal bebas DPPH dan mempunyai keupayaan untuk mengais spesies oksigen reaktif dan menghalang degradasi kolagen yang disebabkan oleh radikal bebas, dan juga mempunyai kesan pembaikan yang baik pada kerosakan anion radikal bebas timin.

Klik pada Cistanche Tubulosa

【Untuk maklumat lanjut:george.deng@wecistanche.com / WhatApp:86 13632399501】

1. Pengenalan

Penuaan dicirikan oleh kemerosotan secara beransur-ansur fungsi fisiologi dan biokimia utama organ dan tisu, dan ia sering dikaitkan dengan kehilangan jisim dan kekuatan otot rangka secara progresif, keadaan yang dikenali sebagai sarcopenia [1]. Mekanisme yang bertanggungjawab untuk sarcopenia tidak difahami sepenuhnya; walau bagaimanapun, ia berkemungkinan hasil daripada kejadian pelbagai faktor termasuk keupayaan penjanaan semula yang terjejas [2,3], keradangan kronik [4,5], peningkatan tahap tekanan oksidatif [5,6], dan disfungsi mitokondria [7].

Penjanaan semula otot adalah proses yang diselaraskan di mana sel satelit, petak sel stem otot rangka, diaktifkan untuk mengekalkan dan memelihara struktur dan fungsi tisu apabila rosak [8].

Fasa pertama proses regeneratif dicirikan oleh nekrosis myofiber disebabkan oleh kemasukan kalsium ekstraselular yang membawa kepada proteolisis myofibrils [9,10]. Peristiwa ini mengakibatkan pengaktifan tindak balas keradangan tertentu yang membawa kepada pencerobohan berurutan otot oleh populasi sel radang yang berbeza [11]. Tindak balas keradangan diikuti oleh pengaktifan sel satelit dan dengan pembentukan gentian penjanaan semula, yang secara morfologi boleh dibezakan oleh nukleus terpusat ciri [12,13]. Walau bagaimanapun, program regeneratif yang cekap boleh terjejas teruk dalam kes penuaan atau keadaan patologi, dan pembentukan tisu fibrotik yang dilanjutkan boleh menyumbang kepada kemerosotan fungsi [14,15]. Selain itu, perubahan dalam sitokin radang, faktor pertumbuhan, dan isyarat metabolik dalam persekitaran otot rangka yang berumur boleh menjejaskan percambahan sel satelit dan/atau pengaktifan apabila kecederaan myofiber [16]. Sememangnya diketahui bahawa penuaan dikaitkan dengan keadaan keradangan gred rendah, keadaan yang dikenali sebagai "radang", yang dicirikan oleh peningkatan sedikit paras plasma mediator pro-radang, seperti faktor nekrosis tumor (TNF ) dan interleukin 6 ( IL-6), dan akibat pengaktifan laluan NF-κB [13]. Menariknya, kepekatan protein NF-κB didapati empat kali ganda lebih tinggi dalam otot manusia tua berbanding dengan orang muda; kepekatan yang meningkat ini disertai dengan defisit isyarat anabolik yang mengakibatkan pembaziran otot yang berumur [17].

Peningkatan tahap keradangan berkait rapat dengan kerosakan oksidatif, dan kedua-duanya terlibat dalam pengurangan berkaitan usia dalam jisim dan kekuatan otot. Tekanan oksidatif dicirikan oleh tahap tinggi spesies oksigen reaktif (ROS) dan/atau spesies nitrogen reaktif (RNS). Ia boleh disebabkan oleh penurunan kapasiti antioksidan akibat aktiviti enzim antioksidan yang terjejas dan/atau oleh peningkatan pengeluaran ROS [18]. Di samping itu, tahap ROS dan RNS yang tinggi juga boleh mengakibatkan akibat disfungsi mitokondria yang disebabkan oleh mutasi, penghapusan, dan kerosakan DNA mitokondria yang berkaitan dengan usia [19-21]. ROS kelihatan berfungsi sebagai utusan kedua untuk TNF- dalam otot rangka, mengaktifkan NF-κB sama ada secara langsung atau tidak langsung [14].

Dalam otot rangka, coactivator peroxisome proliferator-activated receptor-gamma coactivator transkripsi -1 (PGC-1 ) ialah salah satu molekul terpenting yang terlibat dalam rangsangan biogenesis mitokondria, pengawalseliaan homeostasis oksidan-antioksidan selular. , penindasan keradangan kronik, dan katabolisme otot [22]. PGC-1 berinteraksi dengan reseptor nuklear dan faktor transkripsi untuk mengaktifkan transkripsi gen sasaran mereka, dan aktivitinya adalah responsif kepada pelbagai rangsangan termasuk ion kalsium, ROS, insulin, tiroid dan hormon estrogen, hipoksia, permintaan ATP dan sitokin [ 23]. Khususnya, pengawalseliaan PGC-1 biogenesis mitokondria melibatkan interaksinya dengan beberapa faktor transkripsi nuklear, termasuk ahli keluarga PPAR, faktor pernafasan nuklear (NRF)-1 dan NRF-2, faktor penambah miosit{ {10}} (MEF2), dan protein kotak forkhead O (FOXO) 1 [24,25]. Pengaktifan PGC-1 NRF-1, 2 menggalakkan ekspresi banyak protein mitokondria berkod nuklear, yang secara langsung merangsang replikasi dan transkripsi DNA mitokondria [23,26,27]. Selain itu, PGC-1, dengan kerjasama faktor transkripsi MEF2C, juga boleh mempengaruhi profil fenotip myofiber yang memihak kepada peralihan daripada MHC pantas ke MHC perlahan yang lebih tahan semasa penuaan [28,29].

Dalam dekad yang lalu, beberapa strategi seperti aktiviti fizikal dan pemakanan telah dicadangkan untuk berpotensi melemahkan kemerosotan otot rangka semasa penuaan. Malah, senaman fizikal telah dilaporkan untuk melemahkan sarcopenia dan mencegah pengumpulan dan keradangan lemak badan [30-32]. Di samping itu, campur tangan diet yang menyasarkan pengambilan protein atau antioksidan mungkin mempunyai kesan positif terhadap peningkatan jisim dan kekuatan otot [33]. Adalah diketahui bahawa kehilangan jisim otot dan fungsi yang berlaku pada orang tua melibatkan penurunan pengambilan makanan, yang mengakibatkan pengecilan sintesis protein otot berbanding dengan orang yang lebih muda [34]. Akibatnya, pemakanan, khususnya suplemen asid amino, mungkin mewakili pendekatan penting untuk meningkatkan tindak balas anabolik otot semasa penuaan [35-39].

Taurin ialah asid amino separa penting yang berasal dari sistein yang sangat dinyatakan dalam tisu mamalia. Dalam otot rangka, di mana parasnya berkurangan semasa penuaan, ia memainkan peranan penting sebagai molekul antioksidan dan anti-radang [40,41]. Oleh kerana otot rangka yang berkurangan taurine menunjukkan beberapa kelainan dalam morfologi dan fungsinya, menyerupai yang berlaku semasa penuaan [42], suplemen taurin mungkin mewakili strategi yang menjanjikan untuk mengatasi kesan negatif penuaan dalam otot rangka.

Di sini, kami menunjukkan bahawa pentadbiran taurin intraperitoneal mengatasi kesan penuaan yang berkaitan dengan penjanaan semula otot rangka dengan mengurangkan keradangan. Di samping itu, keputusan kami menyokong peranan taurin sebagai molekul anti-oksidan yang dapat memperbaiki persekitaran mikro otot, mengatasi proses degeneratif dan menyokong homeostasis tisu semasa penuaan.

2. Bahan-bahan dan cara-cara

2.1. Haiwan dan Rawatan

Tikus C57BL6J jantan muda (8-10 minggu) dan berumur (18-20 bulan) ditempatkan di kemudahan dengan kitaran terang/gelap selama 12 jam pada suhu dan kelembapan malar. Tikus dibenarkan makan dan minum secara ad libitum. Tikus-tikus itu dirawat mengikut garis panduan Jawatankuasa Etika Universiti Katolik Hati Kudus— Rom (No. Kebenaran 150/2017-PR Kementerian Kesihatan Itali) dengan mematuhi peraturan negara mengenai perlindungan haiwan yang digunakan untuk tujuan saintifik (dekri Itali no. 26 bertarikh 4 Mac 2014, mengakui Arahan Eropah 2010/63/EU). Taurine disediakan dalam larutan garam dan diberikan melalui suntikan intraperitoneal pada dos 100 mg/kg/hari selama lima minggu berturut-turut [43-45] (Skim 1). Dos ini dipilih berdasarkan data yang diterbitkan yang menunjukkan kesan antioksidan dalam model tetikus vivo [46,47]. Tikus kawalan menerima garam sahaja. Sebelum induksi kerosakan TA dengan suntikan cardiotoxin (CTX), haiwan telah dibius melalui suntikan intraperitoneal campuran ketamin 70 mg/kg dan medetomidine 1 mg/kg, dicairkan dalam larutan fisiologi. Kecederaan pada otot tibialis anterior (TA) sebelah kiri tikus kawalan dan yang dirawat taurine telah dilakukan di sepanjang keseluruhan otot dengan empat suntikan CTX (5 µL daripada 10 µM CTX setiap tapak) [48,49]. TA sebelah kanan digunakan sebagai rakan kawalan. Haiwan tersebut telah dikorbankan melalui kehelan serviks selepas bius seperti yang diterangkan di atas. Untuk analisis histologi, otot TA telah tertanam dalam sebatian OCT (Miles, Elkhart, IN, USA) dan dibekukan serta-merta dalam isopentana pada -80 darjah .

2.2. Analisis Histologi dan Histokimia

Otot TA tikus tua telah dipotong pada ketebalan 10 µm oleh cryostat Leica. Untuk analisis histologi, bahagian telah diwarnai dengan hematoxylin dan eosin (H&E) menggunakan kaedah standard [50]. Pewarnaan esterase dilakukan menggunakan kit pewarna esterase tidak spesifik (Bio-Optica, Milan, Itali) mengikut arahan pengilang.

2.3. Analisis Morfometrik

Hematoxylin dan eosin dan pewarnaan esterase dilakukan pada bahagian sampel TA. Untuk penilaian morfometrik saiz gentian, analisis dilakukan pada 4 medan yang dipilih secara rawak bagi imej pembesaran tinggi bagi keseluruhan keratan rentas otot bagi setiap keadaan. Bilangan haiwan yang diperiksa adalah 3-4 untuk setiap rawatan. Fotomikrograf gentian dianalisis menggunakan perisian ImageJ, Scion Image (versi beta 4.0.2; Scion Corporation, Frederick, MD, Amerika Syarikat, diakses pada 2 Mei 2022) untuk menilai luas keratan rentas gentian . Gentian penjanaan semula telah diserlahkan dengan kehadiran nukleus pusat.

2.4. Analisis Imunofluoresensi

Bahagian beku telah difiksasi dalam 4 peratus paraformaldehid selama 10 min pada suhu bilik, dicuci dengan PBS dan diperbolehkan dengan larutan yang mengandungi 1 peratus albumin serum lembu (BSA) (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, Amerika Syarikat , #A9418), 0.2 peratus Triton-X dalam garam penimbal fosfat (PBS) selama 30 minit pada suhu bilik, dan disekat dengan 10 peratus serum keldai (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, Amerika Syarikat, #D9663) selama 1 h pada suhu bilik. Bahagian tersebut diinkubasi semalaman pada suhu 4 ◦C dengan antibodi primer pada pencairan yang sesuai. Antibodi berikut digunakan: MHC perlahan (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA, #M8421, 1:500) dan 4-HNE (Alpha Diagnostics International, San Antonio, TX, #HNE{{20 }}S, 1:500). Selepas dibasuh tiga kali dalam PBS, bahagian itu kemudian diinkubasi selama 60 minit pada suhu bilik dengan antibodi sekunder tertentu. Khususnya, perkara berikut digunakan: AlexaFluor594-anti-tikus terkonjugasi 1:1000 (Molecular Probes, Eugene, OR, USA, #A21203) dan AlexaFluor488-anti-arnab terkonjugasi 1:1000 (Molekul Probes, Eugene, OR, USA, #A21206) dalam PBS yang mengandungi 1.5 peratus serum keldai. Bahagian tersebut dipasang dengan ProLong™ Gold Antifade Mountant dengan DAPI (Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA, #P36935) dan diperiksa dengan confocal Laser Leica SP5. Kuantifikasi perubahan dalam 4-isyarat HNE dalam kumpulan percubaan telah dilakukan oleh analisis densitometrik. Selepas penolakan latar belakang, 4-isyarat berkaitan gentian HNE dikira dengan menggariskan gentian individu secara manual dan mengukur keamatan pendarfluor berkaitan gentian dengan perisian ImageJ. Nisbah F/A mentakrifkan min pendarfluor bagi gentian individu (F) yang dinormalkan kepada jumlah luas keratan rentas gentian (A). Kuantifikasi dilakukan pada 50 gentian setiap kumpulan (n=3 tikus setiap kumpulan).

2.5. Pengekstrakan Protein dan Analisis Western Blot

Otot TA yang diperoleh daripada tikus telah dibedah, dicincang dan dihomogenkan dengan penimbal lisis (Teknologi Isyarat Sel, Danvers, MA, Amerika Syarikat, #9803) yang mengandungi fenilmetilsulfonil fluorida (PMSF) (Teknologi Isyarat Sel, Danvers, MA, USA, #8553) dan koktel perencat protease lengkap (Teknologi Isyarat Sel, Danvers, MA, USA, #5872). Ujian Protein Bradford (Bio-Rad Laboratories Inc., Hercules, CA, USA) dan Varioskan™ LUX dikawal oleh Thermo Scientific™ SkanIt™, untuk Pembaca Microplate (Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA, Perisian versi 4.1) telah digunakan untuk menentukan jumlah protein yang sama mengikut arahan pengilang. Protein dipisahkan oleh SDS/PAGE (Mini-PROTEAN® TGX™ Precast Protein Gels atau Mini-PROTEAN TGX precast PAGE gels tanpa noda; Bio-Rad Laboratories Inc., Hercules, CA, USA) dan dipindahkan ke membran nitroselulosa ( Pek Pemindahan Nitrocellulose Mini Trans-Blot® Turbo™ #1704158; Bio-Rad Laboratories Inc., Hercules, CA, Amerika Syarikat). Pengikatan tidak spesifik telah disekat dalam Tris-buffered saline (TBS) (Bio-Rad Laboratories Inc., Hercules, CA, USA) ditambah dengan 0.1 peratus Tween-20 dan mengandungi 5 peratus susu kering tanpa lemak (Bio-Rad Laboratories Inc. , Hercules, CA, USA #1706404) selama 1 jam pada suhu bilik. Antibodi utama yang digunakan ialah: anti-SOD monoklonal tikus-1 (1:500, Santa Cruz Biotechnology Dallas, Texas 75220 the USA, sc-17767); arnab monoklonal anti-phospho-mTOR (1:1000, #2971, Teknologi Isyarat Sel, Danvers, MA, Amerika Syarikat); arnab monoklonal anti-mTOR (1:1000, #2972, Teknologi Isyarat Sel, Danvers, MA, Amerika Syarikat); tetikus monoklonal anti-perlahan-MHC (1:500, Sigma-Aldrich, #M8421); tetikus monoklonal anti-myosin (Skeletal, Fast) (1:500, Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA, #M4276); arnab monoklonal anti-phospho-NF-κB p65 (Ser468) (1:1000, #3039, Teknologi Isyarat Sel, Danvers, MA, Amerika Syarikat); arnab monoklonal anti-NF-κB p65 (1:250, #3034, Teknologi Isyarat Sel, Danvers, MA, Amerika Syarikat); tetikus monoklonal anti-G6PD (1:300, Santa Cruz Biotechnology Dallas, Texas 75220 USA, sc-373887), dan tetikus monoklonal anti-GP91[phox]. Bintik-bintik itu kemudiannya diinkubasi dengan antibodi sekunder berikut dari Makmal Bio-Rad: IgG anti-Arnab Kambing (1:3000, HRP Conjugate, Bio-Rad Laboratories Inc., Hercules, CA, Amerika Syarikat, #1706515) dan Anti-Tikus Kambing IgG (1:3000, HRP Conjugate, Bio-Rad Laboratories Inc., Hercules, CA, USA, #1706516) selama 1 jam pada suhu bilik. Isyarat telah ditangkap oleh Sistem Pengimejan ChemiDoc™ (Bio-Rad Laboratories, Hercules, CA, USA) menggunakan sistem chemiluminescence yang dipertingkatkan (SuperSignal Chemoluminescent Substrat, Thermo Fisher Scientific Inc. Waltham, MA, USA). Analisis densitometri telah dilakukan menggunakan Image Lab™ Touch, Software versi 5.2.1 (Bio-Rad Laboratories Inc., Hercules, CA, USA ).

2.6. Analisis PCR Masa Nyata

Otot TA yang diperoleh daripada tikus telah dibedah, dan jumlah pengekstrakan RNA dilakukan dengan tisu lyser (QIAGEN) di TriReagent (Invitrogen, Carlsbad, CA, Amerika Syarikat) mengikut protokol pengeluar. CDNA terkandas dua telah disintesis dengan kit Transkripsi Terbalik QuantiTect (QIAGEN Srl, Milan, Itali,). Analisis Messenger-RNA dilakukan pada ABI PRISM 7500 SDS (Applied Biosystems, Waltham, MA, USA) menggunakan ujian TaqMan tertentu (Applied Biosystems, Waltham, MA, USA). Khususnya, ujian berikut telah digunakan: GPX1: mm_00656767_g1; MEF2C: mm_00600423_m1; PGC1- : mm_01280835_m1; SOD1: mm_01344233_m1; dan CAT: mm_00437992_m1. Kuantifikasi relatif dilakukan menggunakan kawalan endogen Hprt1 (Applied Biosystems, Waltham, MA, USA). PCR masa nyata dilakukan menggunakan persediaan RNA daripada tiga hingga lima haiwan berbeza untuk setiap kumpulan seperti yang dinyatakan dalam Rajah. Ungkapan relatif dikira menggunakan kaedah 2−∆∆Ct.

2.7. Analisis statistik

Perbandingan statistik berbilang antara kumpulan dilakukan dengan ANOVA sehala. Di mana dinyatakan dalam legenda, ujian jumlah pangkat Mann–Whitney atau ujian t Pelajar tidak berpasangan telah digunakan. Setiap bar mewakili min ± SEM (ralat piawai min).

3. Keputusan

3.1. Pentadbiran Taurin Mengatasi Gangguan Penuaan yang Berkaitan dengan Penjanaan Semula Otot Rangka

Untuk menyiasat kesan pentadbiran taurin pada pertumbuhan semula otot rangka, kami menyebabkan kerosakan menggunakan suntikan CTX dalam otot TA kawalan (kenderaan) dan tikus tua yang dirawat taurine. Analisis morfologi dan morfometrik mendedahkan bahawa jika tiada kecederaan (Rajah 1A, B: panel a, b, dan Rajah 1C), gentian otot tikus yang dirawat taurine menunjukkan kawasan keratan rentas yang sedikit meningkat berbanding dengan kawalan. Memandangkan homeostasis protein dalam otot rangka bergantung pada keseimbangan antara sintesis protein dan degradasi protein, kami kemudian menganalisis tahap kedua-dua fosfo-mTOR, sebagai pengawal selia utama sintesis protein, dan Atrogin-1, sebagai salah satu pengawal selia utama terlibat dalam katabolisme protein melalui sistem ubiquitin-proteasome [40]. Keputusan kami menunjukkan bahawa tahap fosfo-mTOR meningkat dengan ketara dalam ekstrak otot tikus yang dirawat taurin, manakala tiada modulasi ketara Atrogin-1 (FBXO32) didedahkan dalam keadaan ini (Rajah 1D–F). Data ini menunjukkan penglibatan laluan yang bergantung kepada mTOR dalam kesan taurin pada peningkatan yang diperhatikan dalam serat otot rangka CSA. Di samping itu, selepas 1 minggu kerosakan otot, keratan rentas gentian dalam tikus yang dirawat kenderaan (CTX) mendedahkan degenerasi dengan keradangan akut dan nekrosis bersamaan, serta kehadiran gentian penjanaan semula kecil, yang dikenal pasti oleh nukleus pusat ( Rajah 1G, H: panel c). Sebaliknya, myofibers penjanaan semula yang lebih besar dan gentian nekrotik yang lebih sedikit (Rajah 1G, H: panel d) muncul dalam otot yang cedera pada tikus tua yang dirawat taurin, bersama dengan penyusupan yang lebih sedikit. Analisis keputusan ini, yang ditunjukkan dalam rajah dalam Rajah 1I, mendedahkan bahawa pentadbiran taurin menjejaskan taburan saiz gentian dengan memihak kepada pengumpulan gentian penjanaan semula yang lebih besar berbanding otot yang cedera kawalan. Kesimpulannya, keputusan ini mencadangkan bahawa taurin boleh merangsang proses penjanaan semula dengan memainkan peranan perlindungan dalam mengekalkan integriti gentian otot rangka dan dengan memihak kepada pecutan pembentukan myofibers baru.

3.2. Suplemen Taurin Memodulasi Tindak Balas Radang dalam Otot Umur

Penuaan disertai dengan keadaan keradangan sistemik gred rendah kronik [51] yang mungkin bertanggungjawab untuk kapasiti regeneratif terjejas otot rangka [52]. Untuk mengesahkan sama ada tindak balas regeneratif yang dipertingkatkan yang diperhatikan dalam otot yang cedera pada tikus yang dirawat taurine dikaitkan dengan modulasi proses keradangan, kami memeriksa kehadiran makrofaj oleh pewarnaan esterase. Rajah 2A, B menunjukkan bahawa, hasil daripada suntikan CTX, semua bahagian otot menunjukkan peningkatan bilangan sel radang mononukleus berbanding dengan rakan yang tidak cedera; walau bagaimanapun, bilangan makrofaj positif esterase yang tinggi terdapat dalam otot lama yang cedera (Rajah 2A: panel c dan Rajah 2B) telah dilemahkan dengan ketara dengan kehadiran suplemen taurin (Rajah 2A: panel d dan Rajah 2B). Kesan taurin pada mengurangkan tahap keradangan semasa proses regeneratif juga dinilai dengan menganalisis tahap isoform terfosforilasi faktor transkripsi NF-kB kerana diketahui bahawa pengaktifannya dalam otot rangka membawa kepada degradasi protein otot tertentu. , mendorong keradangan dan fibrosis, dan menyekat penjanaan semula myofibers selepas kecederaan [53-55]. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2C, D, fosfo-NF-kB boleh dikesan pada tahap yang sangat rendah dalam kedua-dua kawalan dan otot tidak cedera yang dirawat taurin, manakala tahap tinggi fosfo-NF-kB yang dikesan dalam otot yang cedera CTX telah menurun secara mendadak dalam otot tikus tua yang dirawat taurin. Jumlah tahap NF-kB dan nisbah antara fosfo-NF-kB dan NF-kB telah dianalisis dan terbukti telah meningkat, walaupun tidak ketara, dengan kerosakan yang disebabkan oleh CTX, manakala taurin menghalang kesan ini (Rajah 2C, E, F) . Keputusan ini menunjukkan bahawa taurine melemahkan status keradangan dalam otot yang cedera dengan mengurangkan tahap kedua-dua jumlah NF-kB dan fosfo-NF-kB.

3.3. Taurine Memodulasi Ungkapan PGC1- dan MEF2C dalam Otot TA Tikus Tua

Untuk menyiasat dengan lebih baik mekanisme molekul yang terlibat dalam kesan positif taurin pada homeostasis otot rangka, kami menilai peranan pengaktif bersama transkrip PGC-1 . PGC-1 ialah faktor penting dalam menggalakkan persekitaran anti-radang dalam otot. Selain itu, telah dilaporkan bahawa PGC-1 mungkin meningkatkan bukan sahaja fungsi otot tetapi juga morfologi dan integriti myofiber, membayangkan peranan yang berpotensi untuk PGC-1 dalam pembaikan dan penjanaan semula gentian. Dengan kerjasama faktor transkripsi MEF2C, PGC-1 telah ditunjukkan untuk mengawal penentuan jenis gentian otot rangka, menggalakkan peralihan daripada gentian glikolitik kepada yang lebih tahan oksidatif [56,57].

Oleh itu, menggunakan analisis RT-PCR, kami menilai tahap ekspresi mRNA PGC-1 dan MEF2C dalam ekstrak TA tikus muda, tua dan tua yang dirawat taurine untuk menentukan sama ada pentadbiran taurin mendorong perubahan transkrip yang dinyatakan di atas. faktor berbanding dengan apa yang diperhatikan semasa ketiadaannya. Tikus muda dalam keadaan sihat digunakan untuk menilai tahap ekspresi faktor-faktor ini. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 3A, B, tanpa ketiadaan taurina, tiada perubahan dalam tahap PGC-1 dan hanya sedikit penurunan dalam tahap MEF2C diperhatikan dalam ekstrak tikus tua berbanding tikus muda, manakala tahap mRNA kedua-dua molekul telah dikawal dengan ketara dalam tikus lama yang tertakluk kepada suntikan taurin intraperitoneal. Telah ditunjukkan bahawa gentian oksidatif berkedut perlahan jenis I (menyatakan isoform perlahan rantai berat myosin, MHC perlahan) lebih tahan terhadap kerosakan dan pelbagai keadaan atropik daripada gentian glikolitik berkedut cepat jenis IIb [29]. Dalam beberapa patologi otot, termasuk sarcopenia, fenotip otot terpantas lebih teruk terjejas jika dibandingkan dengan otot berkedut perlahan dan sensitiviti gentian jenis IIb yang lebih tinggi mungkin disebabkan kandungan PGC yang lebih rendah-1 berbanding dengan itu. daripada gentian oksidatif [58,59]. Di sini, kami menunjukkan dengan analisis Western blot bahawa otot TA tikus tua menyatakan tahap isoform MHC yang sangat rendah berbanding dengan ekstrak otot yang berasal dari muda; bagaimanapun, ekspresi perlahan-MHC meningkat dalam ekstrak otot tikus yang dirawat taurin (Rajah 3C, D). Di samping itu, analisis blot Barat bagi isoform MHC cepat mendedahkan bahawa, dengan kehadiran taurine, ekspresinya telah dikawal dengan ketara berbanding dengan apa yang diperhatikan dalam ekstrak TA yang diperoleh daripada tikus lama yang tidak menerima pentadbiran taurin (Rajah 3F) . Secara konsisten, tahap pengurangan MHC (MF20) yang dikesan dalam ekstrak otot tikus tua, berbanding dengan tikus muda, telah meningkat dengan pemberian taurin. Keputusan ini menunjukkan bahawa kesan positif taurin pada homeostasis otot rangka tikus tua boleh dimediasi oleh rangsangan laluan PGC1- /MEF2C, yang menyokong kemungkinan anjakan metabolik myofibers ke arah fenotip oksidatif dan memelihara lebih banyak gentian glikolitik yang mudah terdedah.

【Untuk maklumat lanjut:george.deng@wecistanche.com / WhatApp:86 13632399501】