Abstrak

Latar Belakang: Telah dilaporkan bahawa jeli diraja akan mengurangkan sintesis melanin dan menghalang ekspresi protein dan gen berkaitan melanogenesis. Dalam kajian ini, kami menilai aktiviti anti-melanogenik dan penyahpigmenan 10-hidroksi-2-asid dekanoik (10-HDA) daripada jeli diraja Apis mellifera.

Beberapa kajian telah mencadangkan bahawacistancheboleh membantu mencegah penuaan kulit denganmengurangkan tekanan oksidatifdankeradangan, kedua-duanya boleh menyumbang kepadakedutan, bintik-bintik gelap, dan tanda-tanda penuaan yang lain. Bagaimanapun, tidak jelas sama adacistanchebolehmencerahkan kulitataumengurangkan pigmentasi. Ringkasnya, walaupun cistanche mungkin mempunyai beberapa kesan yang bermanfaat pada kulit, tidak jelas sama ada ia boleh digunakan sebagai bahan yang boleh dipercayai.pemutihan kulitejen. Adalah lebih baik untuk berunding dengan pakar dermatologi untuk mendapatkan nasihat tentang cara yang selamat dan berkesan untuk menjaga kulit anda.

Klik pada Cistanche Tubulosa untuk Pemutihan

Untuk maklumat lanjut:

david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501

Kaedah:Dalam kajian ini, kami menilai {{0}}aktiviti pemutihan HDA berbanding dengan perubahan dalam aktiviti tyrosinase intraselular, kandungan melanin dan tahap protein berkaitan pengeluaran melanin dalam sel melanoma B16F1 selepas rawatan dengan {{4 }}HDA. Tambahan pula, kesan pemutihan kulit dinilai dengan menggunakan produk krim yang mengandungi 0.5 peratus , 1 peratus dan 2 peratus 10-HDA pada kulit tikus (C57BL/6 J) selama 3 minggu untuk melihat kesan DL. *-nilai.

Keputusan:Keputusan menunjukkan bahawa 10-HDA menghalang ekspresi protein MITF (IC50 0.86 mM) dalam sel melanoma B16F1. Analisis Western blot mendedahkan bahawa 10-HDA menghalang aktiviti tyrosinase dan ekspresi protein berkaitan tyrosinase 1 (TRP-1), TRP-2 dan microphthalmia-associated transcription factor (MITF) dalam sel melanoma B16F1. Selain itu, 10-HDA yang digunakan pada kulit tikus menunjukkan purata indeks pemutihan kulit (nilai L) meningkat dengan ketara.

Kesimpulan:Data pengesahan menunjukkan potensi 10-HDA untuk digunakan dalam menyekat pigmentasi kulit. 10-HDA dicadangkan sebagai calon untuk menghalang melanogenesis, oleh itu ia boleh dibangunkan sebagai produk penjagaan kulit kosmetik.

Kata kunci:Jeli diraja, 10-hidroksi-2-asid dekanoik, Melanogenesis, Pemutihan kulit, Perencat melanogenesis

Latar belakang

Jeli diraja (RJ) ialah rembesan lebah pekerja muda (Apis mellifera) yang dihasilkan oleh kelenjar hipofarinks dan mandibular, ratu lebah yang sedang berkembang diberi makan secara eksklusif sepanjang hayatnya [1]. RJ menyediakan nilai pemakanan yang tinggi kerana jumlah protein yang banyak, asid amino bebas, lipid, vitamin, dan gula [2, 3]. Protein bioaktif RJ adalah protein jeli diraja utama (MRJPs), apsimin, dan royalizing, yang telah menunjukkan kesan imunoregulasi dan antibakteria dalam beberapa kajian [4-6]. 10-hidroksi-2- asid decanoic (10-HDA) ialah asid lemak utama dalam RJ yang mempunyai beberapa kesan yang bermanfaat untuk kesihatan manusia, yang telah menunjukkan aktiviti antitumor, antibakteria dan imunomodulator [7 –9]. 10-HDA hanya terdapat dalam RJ jadi ia telah digunakan sebagai penanda kualiti produk jeli diraja [10, 11]. Beberapa aktiviti farmakologi RJ telah pun disahkan oleh eksperimen haiwan, dan aktiviti farmakologi termasuk anti-pengoksidaan [12, 13], anti-keradangan [14], anti-tumor [15, 16], anti-agenesis [17], antibakteria [18–20], vasodilator [21, 22], hipertensi [21, 22], anti-hiperkolesterolemik [23], nefroprotektif [24] dan kesan pemutihan kulit [25]. Berdasarkan nilai pemakanan dan manfaatnya untuk kesihatan manusia, semakin banyak produk RJ komersial yang terdapat di pasaran.

Warna kulit haiwan dan manusia adalah berkaitan dengan kandungan pigmen melanin dalam kulit. Peranan melanin adalah untuk melindungi kulit daripada kerosakan akibat cahaya UV, tetapi pengumpulan melanin yang berlebihan menyebabkan gangguan kulit yang serius seperti perubahan warna dan penuaan kulit yang berpigmen dan dipercepatkan [26]. Melanin disintesis dalam melanosit yang terletak di lapisan paling dalam epidermis melalui mekanisme melanogenesis [27]. Melanogenesis ialah laluan biosintetik kompleks yang dikawal oleh tyrosinase, protein berkaitan tyrosinase 1 dan 2 (TRP-1 dan TRP-2), dan faktor transkripsi berkaitan microphthalmia (MITF) [28, 29]. Tyrosinase ialah enzim pengehad kadar untuk mengawal sintesis melanin. Langkah pertama penghasilan melanin ialah hidroksilasi L-tirosin kepada L-3,4-dihydroxyphenylalanine (L-DOPA) dan penukaran L-DOPA kepada dopaquinone [30]. TRP-2 memangkinkan penghasilan 5,6- dihydroxy indole-carboxylic acid yang ditukar daripada dopachrome, dan hasil TRP-2, 5,6- dihydroxy indole carboxylic acid sebagai substrat untuk TRP-1 ditukar kepada indole-5,6-asid karboksilik kuinon, akhirnya menghasilkan sintesis melanin [31, 32]. Menghalang sintesis melanin melalui gangguan melanogenesis akan menjadi cara utama untuk mencegah atau memperbaiki gangguan hiperpigmen, seperti melasma, dan bintik-bintik penuaan. Oleh itu, mencari sebatian yang berpotensi, selamat, dan berkesan untuk mengawal selia faktor-faktor tersebut dalam melanogenesis akan diberi perhatian dalam industri perubatan dan kosmetik [25, 33, 34].

Jeli diraja telah ditunjukkan yang boleh mengurangkan sintesis melanin [22], tetapi sebatian aktif utama atau mekanisme yang mendasari aktiviti RJ ini masih tidak diketahui. Dalam kajian terdahulu kami, kami mendapati bahawa 10-HDA boleh menghalang aktiviti tyrosinase (data tidak diterbitkan). Dalam kajian ini, kesan perencatan pada tyrosinase oleh 10-HDA dinilai selanjutnya. Biosintesis melanin model in vitro menggunakan kultur sel melanoma B16F10 dan model haiwan tetikus dengan aplikasi kulit kedua-duanya dilakukan untuk menyiasat kesan perencatan melanogenesis 10-HDA.

Kaedah

Penyediaan 10-HDA daripada royal jelly

Jeli diraja telah disediakan oleh Fu-Chang Beekeeping di Hualien, Taiwan. Larva 3-hari telah dipindahkan ke dalam cawan sel ratu pada bingkai dan setiap bingkai mengandungi 30 cawan ratu. Bingkai telah dipindahkan ke dalam sarang lebah, dan RJ dikumpulkan 72 jam selepas memindahkan larva. Setiap sarang mengandungi lebih kurang 25,000 lebah madu [35]. Sampel RJ yang dikumpul disimpan pada −20 darjah sehingga analisis lanjut. Jeli diraja (40 g) telah direfluks dengan metanol (400 mL × 4 × 30 min), dan supernatan dituai melalui sentrifugasi pada 4500 xg selama 30 minit. Supernatan itu dipekatkan di bawah tekanan yang dikurangkan untuk mendapatkan ekstrak mentah (10.76 g) bernama RJM. RJM terampai dalam metanol telah ditulenkan oleh kromatografi lajur gel silika (SiO2 CC) dan kemudian diencerkan dengan kloroform dan kecerunan metanol (300:1 hingga 1:1) untuk mendapatkan sepuluh pecahan yang dianalisis oleh TLC. Pecahan 4 dan 5 menunjukkan bintik-bintik yang ketara, dan oleh itu ia tertakluk kepada penulenan dan analisis selanjutnya. Pecahan 4 dan 5 telah dimurnikan berulang kali oleh SiO2 CC (diencerkan dengan kloroform/metanol, 300:1 hingga 1:1) dan selanjutnya dihablurkan dengan aseton untuk mendapatkan 10-hidroksi-2-asid dekanoik ({{32} } HDA). Struktur kimia produk yang disucikan telah disahkan oleh analisis spektrum jisim NMR dan GC. 10-Analisis kuantitatif HDA ditentukan oleh kromatografi cecair berprestasi tinggi (HPLC) dengan sistem pengepaman Waters 1525 yang dilengkapi dengan pengesan Water 2489, lajur RP-8 GP250 (4.6 mm) dan Waters 717plus autosampler. Fasa bergerak ialah larutan metanol (60:40 v/v dengan air ultratulen dan ternyahion) diselaraskan dengan asid fosforik kepada pH 2.5, ditapis melalui membran (0.45 μm), dan dinyahgas selama 5 minit. Kadar aliran fasa mudah alih telah diselaraskan kepada 1.0 mL/min, dan pengesanan dilakukan pada 225 nm. Kandungan 10HDA dalam sampel tulen akhir adalah 90 peratus, yang digunakan untuk analisis lanjut.

Kultur sel dan 10-rawatan HDA

Sel melanoma B16F10 (nombor BCRC: 60,031) telah dibiakkan dalam medium Eagle's modified Eagle (DMEM) Dulbecco ditambah dengan 10 peratus (v/v) serum lembu janin pada 37 darjah dalam inkubator terkawal CO2-yang lembap (5 peratus) . Sel-sel telah disemai pada ketumpatan sel yang sesuai dalam 24-telaga atau 6-plat perigi. Selepas 1 hari pengeraman, sel telah dirawat dengan pelbagai kepekatan 10-HDA. Medium telah digunakan dalam kumpulan kawalan dan bukannya 10-HDA. Selepas itu, sel-sel telah dituai dan digunakan untuk pelbagai ujian.

Pengukuran daya maju sel

Daya maju sel diukur dengan {{0}}(4,5-dimethylthiazol-2- yl)-2,5 -diphenyltetrazolium bromide (MTT) assay mengikut kaedah yang dilaporkan oleh Carmichael et al. [36]. Sel melanoma B16F10 telah dibiakkan dalam DMEM yang mengandungi 10 peratus FBS dan 1 peratus L-glutamin (4 mM) dalam inkubator CO2 5 peratus pada 37 darjah . Sel yang dikultur (1 × 104 sel/telaga) telah disemai dalam 96-plat perigi, 10-HDA (larut dalam dimetil sulfoksida (DMSO)) yang dicairkan oleh medium pada kepekatan 1, 0.5, 0.1 mM dan asid kojik 1 mM telah ditambah ke dalam telaga. Medium digunakan sebagai kosong. Selepas 24-h pengeraman pada 37 darjah di bawah 5 peratus CO2, media dikeluarkan dari setiap telaga, kemudian telaga dibasuh dengan PBS (1 M phosphate-buffer saline) dua kali. 200 ul larutan MTT (2 mg/ml) ditambahkan pada setiap sumur. Tindak balas telah ditamatkan dengan menambah 100 μL DMSO selepas 4-h pengeraman. Penyerapan setiap telaga diukur pada 540 nm menggunakan pembaca immunoassay (BIO-TEK, Winooski, VT) [20-23]. Daya maju sel ditentukan oleh persamaan berikut: Daya maju sel ( peratus )=[(AB)/ C] × 100 peratus , A: isipadu penyerapan sampel, B: isipadu serapan kosong, C: isipadu penyerapan kawalan.

Pengukuran kandungan melanin selular

Kandungan melanin intraselular sel melanoma B16F10 diukur menggunakan kaedah yang diubah suai yang diterangkan oleh Bilodeau et al., [37]. Pada penghujung pengkulturan sel melanoma B16F10, sel-sel telah dituai dan dibasuh dengan PBS. Sel-sel yang dituai telah dilisekan dalam penimbal lisis sejuk (20 mM natrium fosfat (pH 6.8), 1 peratus Triton X-100, 1 mM fenilmetilsulfonil fluorida (PMSF), 1 mM Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA)). Selepas sentrifugasi pada 15,000×g selama 30 minit, pelet telah dibubarkan dalam 1 N NaOH yang mengandungi 20 peratus DMSO selama 1 jam pada 60 darjah . Kandungan protein dalam supernatan ditentukan menggunakan ujian Bradford. Penyerapan pada 405 nm diukur, dan kandungan melanin dikira terhadap standard melanin sintetik yang diketahui. Tahap melanin ( peratus )=[(AB)/ C] × 100 peratus ; A: volum penyerapan sampel; B: isipadu penyerapan kosong; C: mengawal isipadu penyerapan.

Pengukuran aktiviti tyrosinase selular

Ujian aktiviti tyrosinase telah dilakukan mengikut kaedah yang diterangkan sebelum ini oleh Martinez-Esparza et al., [38], dengan sedikit pengubahsuaian. Sel melanoma B16F10 dilisiskan dalam 20 mM natrium fosfat (pH 6.8), 1 peratus Triton X-100 dan 1 mM fenilmetana sulfonil fluorida atau PMSF, dan disentrifugasi pada 14,000 rpm selama 15 minit. Kandungan protein setiap supernatan ditentukan menggunakan ujian Bradford dengan Bovine Serum Albumin (BSA) sebagai standard protein. Aktiviti tyrosinase ditentukan dalam campuran tindak balas (1 mL) yang mengandungi 50 mM penimbal fosfat (pH 6.8), 2 mM L DOPA, dan 300 ug protein supernatan. Selepas mengeram pada 37 darjah selama 15 minit, penyerapan pada 475 nm diukur menggunakan pembaca plat mikro. Aktiviti tyrosinase ( peratus )=[(AB)/ C] × 100 peratus ; A: volum penyerapan sampel; B: isipadu penyerapan kosong; C: mengawal isipadu penyerapan.

Analisis Western blot

Sel-sel telah dibasuh 3 kali dalam PBS sejuk ais dan dilisekan dalam penimbal RIPA (pH 7.4, 50 mM tris, 0.1 peratus SDS, 50 mM NaCl, 1 peratus NP-40, 1 mM PMSF, 10 ug/mL aprotinin dan 10 ug/mL leupeptin). Satu alikuot lisat digunakan untuk menentukan kandungan protein dengan kaedah ujian Bradford menggunakan albumin serum lembu sebagai piawai. Protein (40 ug) diasingkan pada elektroforesis gel poliakrilamida SDS 10 peratus dan dipadamkan pada membran nitroselulosa Ekstra Hybond-C (Amersham Bioscience, UK). Membran telah disekat dengan 5 peratus susu bukan lemak dalam Tris-buffer saline (TBS) yang mengandungi 10 mM Tris-HCl, pH 7.5, dan 150 mM NaCl selama 30 minit. MITF, tyrosinase, dopachrome tautomerase 2 (TRP-2), TRP-1 dan -actin (sebagai kawalan dalaman) telah dikesan menggunakan antibodi poliklonal arnab, masing-masing. Membran itu diinkubasi lagi dengan antibodi sekunder poliklonal kambing kepada IgG-H&L (HRP) arnab. Semua antibodi terikat kemudiannya dikesan menggunakan Super Signal® West Pico Chemiluminescent Substrat (ECL) (Thermo Scientific). Keamatan isyarat setiap jalur dikira dengan sistem densitometer Gel Doc TM / Chemi Doc TM Universal hud II (Bio-Rad) dilengkapi dengan penyepadu dan dinormalkan dengan kawalan dalaman.

Penentuan aktiviti depigmentasi pada tikus

Aktiviti depigmentasi telah diuji melalui sistem model tetikus oleh protokol diubah suai Tai et al. [39]. Kajian itu telah diluluskan oleh Jawatankuasa Etika Universiti Formosa Kebangsaan (nombor kelulusan: 10,401). Tikus hitam betina berusia lima minggu (C57BL/6 J), seberat 20 hingga 25 g, telah dibeli dari Pusat Makmal Haiwan Kebangsaan, Taipei. Sepanjang semua eksperimen, haiwan ditempatkan di dalam bilik berhawa dingin dengan suhu malar (25 darjah ± 2 darjah ) dan disimpan pada cahaya 12 jam: kitaran gelap. Haiwan telah disesuaikan selama 7 hari sebelum eksperimen. Selepas mencukur rambut mereka, haiwan itu diberi 1-rehat sehari. Sampel gel yang mengandungi 10-HDA telah disediakan dengan menyebarkan ubat dalam Vaseline. Sebanyak empat puluh tikus dibahagikan sama rata kepada lima kumpulan dan setiap kumpulan disapu dua kali sehari dengan 0.1 g Vaseline (kawalan), 1 peratus asid kojic dalam Vaseline, 0.5 peratus , 1 peratus atau 2 peratus 10-HDA dalam Vaseline . Aplikasi diteruskan selama 3 minggu, dan indeks pemutihan kulit (nilai L) diukur pada kawasan kulit yang sama setiap hari dengan Kombo DermaLab® (Teknologi Cotex, Denmark), yang merupakan instrumen kolorimetrik yang menggunakan warna putih intensiti tinggi. LED sebagai sumber cahaya. Instrumen kolorimetrik disambungkan ke komputer [40]. Kami hanya menganggap parameter L dan nilai L ialah kecerahan relatif, daripada jumlah hitam (L=0) kepada jumlah putih (L=100). Nilai L indeks pemutihan kulit awal telah diuji dari kulit setiap tetikus sebelum digunakan dengan bahan yang diuji.

Analisis statistik

Semua keputusan dalam kajian ini dianalisis menggunakan prosedur model linear umum yang tersedia daripada pakej perisian Sistem Analisis Statistik versi 9.1 (Institut Sistem Analisis Statistik, 2002). Ujian julat berbilang Duncan [41] digunakan untuk mengesan perbezaan antara cara rawatan. Setiap eksperimen dijalankan dalam tiga kali ganda.

Keputusan

Kesan 10-HDA pada daya maju sel melanoma B16F1

Dos optimum daripada ujian daya maju sel oleh MTT dalam sel melanoma B16F1 ditunjukkan dalam Rajah 1. Ia jelas menunjukkan bahawa 10-HDA tidak sitotoksik kepada sel melanoma B16F1 pada kepekatan 0.1, { {8}}.5, dan 1 mM, dan asid kojik bukan sitotoksik kepada sel melanoma pada kepekatan 1 mM. Daya maju sel menurun dengan ketara (pengurangan 20 peratus) dalam sel melanoma yang terdedah kepada 1.5 mM 10-HDA (P < 0.05) (data tidak ditunjukkan) dan 5 mM asid kojik. Oleh itu, kepekatan 0.1, 0.5, 1 mM 10-HDA, dan 1 mM asid kojik telah digunakan dalam eksperimen seterusnya.

Perencatan aktiviti tyrosinase dan sintesis melanin dalam sel melanoma B16F10 oleh 10-HDA

Asid kojic adalah agen anti-melanogenesis yang berkesan dan terkenal dan digunakan sebagai kawalan positif dalam kajian ini. 10-HDA dengan ketara (p < 0.05) menyekat sintesis melanin dan aktiviti tyrosinase berbanding kawalan sel melanoma B16F1 yang tidak dirawat. Pada dos 1 mM, 10- HDA mendorong 28 ± 2.4 peratus pengurangan dalam aktiviti tyrosinase selular (P < 0.01) dan 40.4 ± 3 .0 pengurangan peratus dalam sintesis melanin selular (P < 0.001), manakala asid kojik (1 mM) juga mengurangkan aktiviti tyrosinase dan sintesis melanin dengan ketara sebanyak 14.4 ± 3.7 peratus (P < 0.05) dan 19.3 ± 1.5 peratus (P <0.001), masing-masing (Rajah 2 dan 3).

Penindasan ekspresi protein tyrosinase, TRP-1 dan TRP-2 dalam sel melanoma B16F10 oleh 10-HDA

Untuk menyiasat sama ada 10-HDA boleh mempengaruhi ekspresi protein melanogenik, analisis Western blotting telah dijalankan menggunakan lisat sel melanoma B16F10 yang dirawat dengan 10-HDA (Rajah 4). Ekspresi 10-HDA secara mendadak menghalang tyrosinase, TRP-1 dan TRP-2 dalam sel melanoma B16F1 berbanding dengan sel yang tidak dirawat (Rajah 4b–d). The -actin, protein pengemasan yang digunakan sebagai kawalan dalaman, tidak menunjukkan perubahan. 10-HDA menghalang tahap ekspresi protein enzim melanogenik yang serupa dengan asid kojik.

Kesan perencatan 10-HDA pada tahap protein yang berkaitan dengan faktor melanogenik dalam sel B16F10

Semasa proses melanogenesis dalam sel mamalia, MITF memainkan peranan pengawal selia utama dalam sintesis laluan TRP, termasuk TYR, TRP{{0}} dan TRP-2 [25, 26]. Kesan 10-HDA pada ekspresi MITF telah dinilai menggunakan Western blotting. Sel melanoma B16F1{{10}} telah terdedah kepada pelbagai kepekatan 10- HDA (0.1, 0.5, dan 1 mM), mengakibatkan penurunan regulasi ekspresi MITF oleh 10-HAD ( Rajah 4e). Nilai IC50 untuk 10-penindasan HDA ekspresi MITF dianggarkan 0.86 mM. Keputusan sekarang menunjukkan bahawa tahap protein MITF dikurangkan oleh 10-HDA. Kesan hipopigmentasi 10-HDA mungkin hasil daripada ekspresi gen MITF terkawal, yang kemudiannya akan menindas ekspresi protein dan gen tyrosinase, TRP-1 dan TRP-2.

Penilaian aktiviti penyahpigmenan 10-HDA dalam vivo melalui tikus

Untuk membuat spekulasi dos manusia, kami menggunakan tikus sebagai model haiwan untuk menyiasat aktiviti penyahpigmenan {{0}}HDA. Selepas bercukur, tikus dirawat dengan 1 peratus asid kojic dalam Vaseline, 0.5 peratus , 1 peratus atau 2 peratus 10-HDA dalam Vaseline, dan indeks pencerahan kulit diukur dan direkodkan. Untuk kajian in vivo ini, kami menggunakan asid kojik sebagai kawalan positif. Asid kojic digunakan secara meluas sebagai agen terapi depigmentasi kulit di seluruh dunia. Selepas minggu pertama rawatan, tahap pemutihan kulit meningkat dengan ketara pada tikus yang dirawat dengan 10- HDA, berbanding kawalan, dan peningkatan ini berterusan sehingga tamat percubaan. Aktiviti penyahpigmenan 0.5, 1 dan 2 peratus 10-HDA adalah setanding dengan 1 peratus asid kojik. Keputusan kami mendedahkan bahawa 10-HDA dapat menggalakkan pemutihan kulit dengan ketara pada kulit tikus pada kepekatan serendah 0.5 peratus (Rajah 5). Oleh itu, 10-HDA nampaknya merupakan calon yang baik sebagai agen pemutih kulit untuk merawat hiperpigmentasi kulit.

Perbincangan

Sintesis melanin dikawal oleh lata enzimatik kompleks tyrosinase, TRP1, dan TRP2. Tahap perencatan gen dan protein berkaitan melanogenesis memainkan peranan penting dalam keberkesanan agen depigmentasi, yang biasanya digunakan dalam rawatan hiperpigmentasi atau produk kosmetik [28]. Untuk menjelaskan kesan perencatan sebenar 10-HDA pada melanogenesis, kandungan melanin dan aktiviti tyrosinase intraselular sel B16F10 telah diuji pada julat kepekatan yang sama. Keputusan dalam Rajah. 2 dan 3 menunjukkan bahawa 10-HDA mempamerkan aktiviti menghalang yang lebih tinggi pada sintesis melanin dalam sel B16F10 berbanding asid kojik. Data mendedahkan bahawa 10- HDA menyekat melanogenesis dalam sel melanoma B16F10.

Melanogenesis dikuasai sekurang-kurangnya oleh tiga protein pengawalseliaan, tyrosinase, TRP1, dan TRP2 dalam melanosit mamalia [29]. Ungkapan TRP-1, TRP-2 dan MITF semuanya dihalang dalam sel melanoma B16F10, yang dirawat dengan 10-HDA. MITF ialah faktor transkripsi utama untuk mengawal selia ekspresi enzim melanogenik, seperti tyrosinase, TRP-1 dan TRP-2 [42, 43]. Menurut data Western blotting kami (Rajah 4), sel mamalia yang dirawat dengan 10-HDA akan mengurangkan ekspresi semua enzim pengehad kadar, termasuk tyrosinase, TRP-1 dan TRP-2 , dan menghalang pengumpulan melanin yang tidak normal semasa proses melanogenesis. Data ini mencadangkan bahawa 10- HDA boleh menghalang proses melanogenesis dengan menghalang ekspresi MITF. Dalam kajian ini, kami telah menunjukkan bahawa 10-HDA menghalang melanogenesis dengan merendahkan pengeluaran protein MITF, tyrosinase dan melanin. Laluan perencatan 10-HDA pada ekspresi MITF adalah berbeza daripada perencat melanogenesis yang lain, seperti asid kojik, arbutin dan asid askorbik, yang tidak menjejaskan ekspresi MITF [44, 45]. Ini menunjukkan bahawa 10-HDA mempunyai potensi yang sangat baik untuk digunakan sebagai agen pemutihan kulit yang selamat dan semula jadi untuk kosmetik berfungsi [46].

Melanoma, kanser kulit timbul daripada trans malignan yang terbentuk daripada melanosit. Melanoma yang timbul pada kulit yang rosak akibat matahari secara kronik, permukaan mukosa, dan kulit akral disebabkan oleh terlalu mengaktifkan BRAF dan NRAS [47], kehilangan lokus CDKN2A [48], mengekspresikan MITF [49], terlalu mengaktifkan Kit [50]. ], terlalu aktifkan mGluR1 [51, 52]…et al. Dalam kajian ini, 10-HDA boleh menghalang ekspresi MITF dalam sel melanoma B16F10. Ini menunjukkan bahawa 10-HDA berpotensi untuk menjadi ramuan ubat kulit atau anti-kanser terhadap melanoma.

RJ telah digunakan untuk banyak persediaan dermatologi termasuk menyegarkan kulit, penjanaan semula kulit, peremajaan, membakar untuk menyembuhkan, atau penyembuhan luka [53, 54]. Selain itu, dilaporkan bahawa beberapa asid lemak tak tepu dalam RJ boleh menghalang sintesis melanin dan aktiviti tyrosinase, yang membawa kepada penurunan regulasi melanogenesis [55], dan kami menunjukkan bahawa kesan depigmentasi RJ mungkin hasil daripada kehadiran {{3 }}HDA. Oleh kerana kulit tikus adalah serupa dengan manusia, maka kami menggunakan tikus sebagai model haiwan in vivo untuk memeriksa aktiviti penyahpigmenan 10-HAD. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 5, indeks pemutihan kulit bagi warna kulit telah meningkat dengan ketara pada tikus yang dirawat dengan 10-HAD, berbanding dengan kawalan. Di samping itu, Koya-Miyata et al. telah menilai aktiviti penggalak pengeluaran kolagen 10-HDA dalam talian sel fibroblast yang menghasilkan faktor pertumbuhan pembentuk trans- 1 (TGF- 1), yang merupakan faktor penting untuk penghasilan kolagen [55] . Oleh itu, 10-HDA nampaknya merupakan sebatian semula jadi yang sangat menjanjikan untuk penjanaan semula kulit dan rawatan hiperpigmentasi.

Kesimpulan

10-HDA menghalang bukan sahaja aktiviti tyrosinase tetapi juga ekspresi enzim melanogenik, termasuk tyrosinase, TRP-1 dan TRP-2, dengan menyekat MITF dalam sel melanoma B16F10. Akibatnya, pigmen melanin dikurangkan dalam sel melanoma B16F10. Tambahan pula, model haiwan in vivo menunjukkan aktiviti penyahpigmenan 10-HDA dalam aplikasi topikal. Keputusan ini mencadangkan bahawa 10-HDA mempunyai calon yang boleh menjadi perencat melanogenesis yang selamat dan semula jadi untuk industri kosmetik, di mana mencari sebatian semula jadi dan berkesan adalah salah satu objektif yang sangat penting untuk membangunkan produk penjagaan kulit yang lebih baik. .

Singkatan

10-HDA: 10-hidroksi-2-asid dekanoik; BSA: Albumin Serum Bovine; DMEM: Medium Eagle yang diubah suai Dulbecco; DMSO: Dimetil sulfoksida; EDTA: Ethylenediaminetetraacetic acid; L-DOPA: L-3,4- dihydroxyphenylalanine; MITF: faktor transkripsi berkaitan mikroftalmia; MRJP: protein jeli diraja utama; MTT: 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5- diphenyltetrazolium bromide; PBS: garam fosfat-penampan; PMSF: fenilmetana sulfonil fluorida atau fenilmetilsulfonil fluorida; TLC: kromatografi lapisan nipis; TRP-1: protein berkaitan tyrosinase 1; TRP- 2: protein berkaitan tyrosinase 2

Ucapan terima kasih

Kami berterima kasih kepada Cik Li-Yu Lee dari Fu-Chang Beekeeping kerana menyediakan royal jelly

Pembiayaan

Kerja ini disokong oleh geran daripada Kementerian Sains dan Teknologi, Taiwan, ROC (MOST102–2622-B-150-002-CC2 & MOST 103–2313-B-150 -001 -MY2 kepada CC Peng).

Ketersediaan data dan bahan

Semua data yang dijana atau dianalisis semasa kajian ini disertakan dalam artikel yang diterbitkan ini dan fail maklumat tambahannya.

Sumbangan penulis

CCP menyusun dan mereka bentuk eksperimen. HZS dan IPL melakukan eksperimen. CCP dan PCK menganalisis data. CCP, PCK dan JCL menyumbang reagen/bahan/alat analisis. CCP dan IPL menulis dan menyemak kertas kerja. Semua pengarang meluluskan versi akhir manuskrip.

Maklumat pengarang

CCP, Doktor dalam Bioteknologi, profesor bersekutu di Jabatan Bioteknologi, Universiti Formosa Kebangsaan. HZS, Sarjana dalam Bioteknologi, graduan dari Jabatan Bioteknologi, Universiti Formosa Kebangsaan. IPL, Doktor dalam Bioteknologi, Pengurus di Jabatan Penyelidikan dan Pembangunan, Challenge Bioproducts Co., Ltd. PCK, Doktor dalam kimia, profesor bersekutu di Jabatan Bioteknologi, Universiti Formosa Nasional. JCL, Pengurus Besar di Honey Bee Town Co., Ltd.

Kelulusan etika

Semua eksperimen haiwan telah diluluskan oleh Jawatankuasa Etika Universiti Formosa Kebangsaan (Nombor Kelulusan: 10,401) dan mematuhi Garis Panduan Penjagaan dan Penggunaan Haiwan Makmal.

Persetujuan untuk penerbitan

Tidak berkenaan dalam bahagian ini. Artikel ini bukan kajian klinikal yang melibatkan peserta manusia dan manuskrip ini tidak mengandungi sebarang data klinikal individu.

Kepentingan yang bersaing

Penulis mengisytiharkan bahawa mereka tidak mempunyai kepentingan bersaing

Nota Penerbit

Springer Nature kekal berkecuali tentang tuntutan bidang kuasa dalam peta yang diterbitkan dan gabungan institusi.

Butiran Pengarang

1 Jabatan Bioteknologi, Universiti Formosa Kebangsaan, Huwei, Yunlin, Taiwan. 2 Jabatan Penyelidikan dan Pembangunan, Challenge Bioproducts Co., Ltd., Douliou, Yunlin, Taiwan. 3 Honey Bee Town Co., Ltd., No.77-2 Huaxi, 970 Hualien City, Taiwan.

Diterima: 9 Mac 2017 Diterima: 21 Julai 2017

Diterbitkan dalam talian: 09 Ogos 2017

Rujukan

1. Chen C, Chen S. Perubahan dalam komponen protein dan kestabilan penyimpanan Jeli Diraja dalam pelbagai keadaan. Kimia Makanan. 1995;54:195–200.

2. Takenaka T. Komposisi kimia jeli diraja. Sci lebah madu. 1982;3:69–74.

3. Schmitzova J, Klaudiny J, Albert S, Schroder W, Schreckengost W, Hanes J, Judova J, Simuth J. Satu keluarga protein jeli diraja utama lebah madu Apis Mellifera L. Cell Mol Life Sci. 1998;54:1020–30.

4. Okamoto I, Taniguchi Y, Kunikita T, Kohno K, Iwaki K, Ikeda M. Protein jeli diraja utama 3 memodulasi tindak balas imun secara in vitro dan in vivo. Life Sci. 2003;1:2029–45.

5. Fujiwara S, Imai J, Fujiwara M, Yaeshima T, Kawashima T, Kobayashi K. Protein antibakteria yang kuat dalam jeli diraja. J Biol Chem. 1990;265:11333–7.

6. Bilikova J, Hanes J, Nordhoff E, Saenger W, Klaudiny J, Simuth J. Apsimin, peptida kaya serin-valine baharu daripada jeli diraja (Apis Mellifera L.) jeli diraja: pemurnian dan pencirian molekul. FEBS Lett. 2002;528:125–9.

7. Townsend GF, Brown WH, Felauer EE, Hazlett B. Kajian mengenai aktiviti antitumor in vitro asid lemak. IV. Ester asid berkait rapat dengan 10- hidroksi-2-asid dekanoik daripada jeli diraja terhadap leukemia tikus yang boleh dipindahkan. Boleh J Biochem Physiol. 1961;39:1765–70.

8. Blum MS, Novak AF, Taber S. 10-Hydroxy-2Δ-decanoic acid, antibiotik yang terdapat dalam royal jelly. Sci. 1959;130:452–3.

9. Vucevic D, Melliou E, Vasilijic S, Gasic S, Ivanovski P, Chinou I, Colic M. Asid lemak yang diasingkan daripada jeli diraja memodulasi tindak balas imun pengantara sel dendritik secara in vitro. Int Immunopharmacol. 2007;7:1211–20.

10. Weaver N, Law JH. Heterogeniti asid lemak daripada jeli diraja. alam semula jadi. 1960;188:938–9.

11. Antinelli JF, Zeggane S, Davico R, Rognone C, Faucon JP, Lizzani L. Penilaian (E)-10-asid hidroksida-enoik sebagai parameter kesegaran untuk jeli diraja. Kimia Makanan. 2003;80:85–9.

12. Takeshi N, Reiji I. Penyediaan dan sifat fungsi ekstrak air dan ekstrak alkali jeli diraja. Kimia Makanan. 2004;84:181–6.

13. Takeshi N, Mizuho S, Rriji I, Hachiro I, Nobutaka S. Aktiviti antioksidan beberapa madu komersial, jeli diraja, dan propolis. Kimia Makanan. 2001;75: 237–40.

14. Martos MV, Navajas YR, López JF. Sifat Fungsian Madu, Propolis dan Jeli Diraja. J Food Sci. 2008;73:117–24.

15. Hiroshi I, Masamitsu S, Kazuhiro T, Yoko A, Satoshi M, Hideaki H. Produk lebah menghalang angiogenesis yang disebabkan oleh VEGF dalam sel endothelial vena umbilik manusia. BMC Complement Altern Med. 2009;9:1–10.

16. Tamura T, Fujii A, Kuboyama N. Kesan antitumor jeli diraja (RJ). Nippon Yakurigaku Zasshi. 1987;89:73–80.

17. Park HM, Cho MH, Cho Y, Kim SY. Jeli diraja meningkatkan pengeluaran kolagen dalam kulit tikus selepas ovariektomi. J Med Makanan. 2012;15:568–75. doi:10.1089/jmf. 2011.1888.

18. Izuta H, Shimazawa M, Tsuruma K, Araki Y, Mishima S, Hara H. Produk lebah menghalang angiogenesis yang disebabkan oleh VEGF dalam sel endothelial vena umbilik manusia. BMC Complement Altern Med. 2009;6:489–94.

19. Tseng JM, Huang JR, Huang HC, Tzen JTC, Chou WM, Peng CC. Penghasilan fasilitatif peptida-Royalisin antimikrobial dan antibodinya melalui sistem badan minyak tiruan. Bioteknol Prog. 2011;27:153–61.

20. Bílikova K, Huang SC, Lin IP, Šimuth J, Peng CC. Struktur dan hubungan aktiviti antimikrob diraja, peptida antimikrob daripada jeli diraja Apis Mellifera. Peptida. 2015;68:190–6.

21. Okuda H, Kameda K, Morimoto C, Matsuura Y, Chikaki M, Jiang M. Kajian tentang bahan seperti insulin dan bahan perencatan ke arah enzim penukar angiotensin dalam jeli diraja. Mitsubachi Kagaku. 1998;19:9–14.

22. Shinoda M, Nakajin S, Oikawa T, Sato K, Kamogawa A, Akiyama Y. Kajian biokimia mengenai faktor vasodilasi dalam jeli diraja. Yakugaku Zasshi. 1978;98:139–45. 23. Vittek J. Kesan jeli diraja pada lipid serum dalam haiwan eksperimen dan manusia dengan aterosklerosis. Experientia. 1995;51:927–35.

24. Ibrahim A, Eldaim MA, Abdel-Daim MM. Kesan nefroprotektif madu lebah dan jeli diraja terhadap ketoksikan cisplatin subkronik pada tikus. Sitoteknologi. 2016;68:1039–48.

25. Han SM, Yeo JH, Cho YH, Pak SC. Jeli Diraja Mengurangkan Sintesis Melanin melalui Pengawalan Turun Ekspresi Tyrosinase. Am J Chin Med. 2011; 39:1253–60.

26. Gilchrest BA, Eller MS. Kerosakan foto DNA merangsang melanogenesis dan tindak balas fotoprotektif lain. J Investig Dermatol Symp Proc. 1999;4:35–40.

27. D'Mello SAN, Finlay GJ, Baguley BC, Askarian-Amiri ME. Laluan isyarat dalam Melanogenesis. Int J Mol Sci. 2016;17:1144. doi:10.3390/ijms17071144.

28. Kobayashi T, Vieira WD, Potter B, Sakai C, Imokawa G, VJ Pendengaran. Modulasi ekspresi protein melanogenik semasa peralihan dari EU ke pheomelanogenesis. J Sel Sci. 1995;108:2301–9.

29. Kim SS, Kim MJ, Choi YH, Kim BK, Kim KS, Park KJ, Park SM, Lee NH, Hyun G. Pengurangan peraturan tyrosinase, TRP-1, TRP-2 dan MITF ungkapan oleh kek akhbar sitrus dalam murine B16 F10 melanoma. Asia Pac J Trop Biomed. 2013;3: 617–22.

30. Land EJ, Ito S, Wakamatsu K, Riley PA. Pemalar kadar untuk dua langkah kimia pertama eumelanogenesis. Sel Pigmen Sel. 2003;16:487–93.

31. Yen FL, Wang MC, Liang CJ, Ko HH, Lee CW. Perencat melanogenesis daripada ekstrak Phyla nodiflora. Evid Based Complement Alternat Med 2012; ID: 867494. doi 10.1155/2012/867494.

32. Tachibana M. MITF: aliran yang mengalir untuk sel pigmen. Sel Pigmen Sel. 2000;3:230–40.

33. Jung SO, Kim DH, Son JH, Nam KC, Ahn DU, Jo CR. Sifat fungsional fosvitin kuning telur sebagai perencat melanogenesis. Kimia Makanan. 2012;135: 993–8.

34. Yeon HK, Youn OJ, Cho CW, Son DW, Park SJ, Rho JH, Sang YC. Kesan perencatan asid Cinnamic pada biosintesis melanin dalam kulit. Biol Pharm Bull. 2008;31:946–8.

35. Liu JR, Yang YC, Shi LS, Peng CC. Sifat antioksidan jeli diraja yang dikaitkan dengan umur larva dan masa penuaian. J Agri Food Chem. 2007;56: 11447–52.

36. Carmichael J, DeGraff WG, Gazdar AF, Minna JD, Mitchell JB. Penilaian ujian kolorimetrik semiautomatik berasaskan tetrazolium: penilaian ujian kemosensitiviti. Kanser Re. 1987;47:936–42.

37. Bilodeau ML, Greulich JD, Hullinger RL, Bertolotto C, Ballotti R, Andrisani O. MP-2 merangsang ekspresi gen tyrosinase dan melanogenesis dalam melanosit yang dibezakan. Sel Pigmen Sel. 2001;14:328–36.

38. Martinez-Esparza M, Jimenez-Cervantes D, Solano F, Lonzano JA, JC CB. Mekanisme perencatan melanogenesis oleh tumor nekrosis factor-alpha dalam sel melanoma tikus B16/F10. Eur J Biochem. 1998;255:139–46.

39. Ding HY, Chang TS, Shen HC, Tai SK. Inhibitor tirosinase Murine dari Cynanchum Bungei dan penilaian aktiviti penyahpigmenan in vitro dan in vivo. Exp Dermatologi. 2011;20:720–4.

40. Takiwaki H, Serup J. Pengukuran parameter warna plak psoriatik oleh spektrofotometri pemantulan jalur sempit dan kolorimetri tristimulus. Farmakol Kulit. 1994;7:145–50.

41. Montgomery DC. Eksperimen dengan satu faktor: Analisis varians. Dalam Reka Bentuk dan Analisis Eksperimen. Montgomery, DC, Eds., John Wiley and Sons, New York, 1991; 75–77.

42. Park HY, Wu C, Yonemoto L, Murphy-Smith M, Wu H, Stachur CM. MITF-mengantarakan ekspresi protein kinase Cb yang disebabkan oleh cAMP dalam melanosit manusia. Biochem J. 2006;395:571–8.

43. Goding CR. Mitf dari puncak saraf ke melanoma: transduksi isyarat dan transkripsi dalam keturunan melanocyte. Genes Dev. 2000;14:1712–28.

44. Kim DS, Park SH, Kwon SB, Li K, Youn SW, Park KC. (−)-Epigallocatechin-3- gallate dan hinokitiol mengurangkan sintesis melanin melalui pengurangan pengeluaran MITF. Arch Pharm Res. 2004;27:334–9.

45. Choi YK, RhoYK, Yoo KH, Lim YY, Li K, Kim BJ. Kesan vitamin C vs multivitamin pada melanogenesis: Kajian perbandingan in vitro dan in vivo. Pelatih J Dermatol. 2011;49:218–26.

46. ​​Dynek JN, Chan SM, Liu J, Zha J, Fairbrother WJ, Vucic D. Faktor transkripsi yang berkaitan dengan Microphthalmia ialah pengawal selia transkrip kritikal bagi perencat melanoma apoptosis dalam melanoma. Kanser Re. 2008;68:3124–32.

47. Curtin JA, Fridlyand J, Kageshita T, Patel HN, Busam KJ, Kutzner H, Cho KH, Aiba S, Bröcker EB, LeBoit PE, Pinkel D, Bastian BC. Set perubahan genetik yang berbeza dalam melanoma. N Engl J Med. 2005;353(20):2135–47.

48. Chan SH, Lim WK, Scott T Michalski ST, Lim JQ, NDB, Met-Domestici M, Young CNC, Vikstrom K, Esplin ED, Fulbright J, Ang MK, Wee J, Sittampalam K, Farid M, Lincoln SE, Itahana K, Abdullah S, The BT, Ngeow J. Germline pemadaman hemizygous lokus CDKN2A-CDKN2B dalam pesakit yang mengalami sindrom Li-Fraumeni. npj Perubatan Genomik. 2016; doi:10.1038/ npjgenmed.2016.15

49. Hartman ML, Czyz M. MITF dalam melanoma: mekanisme di sebalik ekspresi dan aktivitinya. Sel Mol Life Sci. 2015;72:1249–60. doi:10.1007/s00018-014- 1791-0.

50. Antonescu CR, Busam KJ, Francone TD, Wong GC, Guo T, Agaram NP, Besmer P, Jungbluth A, Gimbel M, Chen CT, Veach D, Clarkson BD, Paty PB, Weiser MR. Mutasi L576P KIT dalam melanoma dubur berkorelasi dengan ekspresi protein KIT dan sensitif terhadap perencatan kinase tertentu. Kanser Int J. 2007;121:257–64.

51. Abdel-Daim M, Funasaka Y, Komoto M, Nakagawa Y, Yanagita E, et al. Farmakogenomik subtipe reseptor glutamat metabotropik 1 dan pembentukan melanoma malignan dalam vivo. J Dermatol. 2010;37:635–46.

52. Ohtani Y, Harada T, Funasaka Y, Nakao K, Takahara C, et al. Subjenis reseptor glutamat metabotropik-1 adalah penting untuk pertumbuhan in vivo melanoma. Onkogen. 2008;27:7162–70.

53. Kim J, Kim Y, Yun H, Park H, Kim SY, Lee KG, Han SM, Cho Y. Jeli diraja meningkatkan penghijrahan fibroblas kulit manusia dan mengubah tahap kolesterol dan sphinganine dalam model penyembuhan luka in vitro. Amalan Nutr Res. 2010;4:362–8.

54. Fujii A, Kobayashi S, Kuboyama N, Furukawa Y, Kaneko Y, Ishihama S, Yamamoto H, Tamura T. Peningkatan penyembuhan luka oleh jeli diraja (RJ) dalam tikus streptozotocin-diabetes. Jpn J Pharmacol. 1990;53:331–7.

55. Koya-Miyata S, Okamoto I, Ushio S, Iwaki K, Ikeda M, Kurimoto M. Pengenalpastian faktor penggalak pengeluaran kolagen daripada ekstrak jeli diraja dan kemungkinan mekanismenya. Biosci Biotechnol Biochem. 2004;68:767–73.

Untuk maklumat lanjut: david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501