Keadaan Seni Sifat Antioksidan Kurkuminoid pada Penyakit Neurodegeneratif Bagian 2

Sampai saat ini, pengobatan untuk PD mencakup obat-obatan seperti 1,3,4-dihydroxyphenylalanine (LDOPA) atau antikolinergik, yang membantu meringankan gejala tetapi tidak efektif. Selain itu, banyak dari obat-obatan ini memiliki efek samping yang membatasi penggunaannya [72]. Oleh karena itu, diperlukan intervensi terapeutik yang efektif dan aman.

Dihydroxyphenylalanine, disebut juga DOPA, merupakan asam amino alami dalam tubuh manusia yang dapat berpartisipasi dalam neurotransmisi sebagai neurotransmitter. Semakin banyak orang yang memperhatikan kesehatan, semakin banyak orang yang memperhatikan peran dihidroksifenilalanin dalam memori.

Penelitian telah menemukan bahwa dihidroksifenilalanin dapat memperkuat hubungan antar neuron di otak dan meningkatkan sintesis dan pelepasan neurotransmiter di otak, sehingga meningkatkan daya ingat. Selain itu, dihidroksifenilalanin juga dapat meningkatkan aktivitas tirosin hidroksilase dalam tubuh, lebih meningkatkan sintesis neurotransmiter, dan lebih kondusif untuk meningkatkan daya ingat masyarakat.

Selain meningkatkan daya ingat, dihydroxyphenylalanine memiliki manfaat kesehatan lainnya. Hal ini dapat meningkatkan fungsi sistem kekebalan tubuh, melawan invasi bakteri dan penyakit, dan memiliki efek perlindungan yang besar terhadap kesehatan manusia. Pada saat yang sama, ini juga memiliki efek mengatur suasana hati dan menekan perubahan suasana hati, membuat orang lebih damai dan stabil.

Singkatnya, dihydroxyphenylalanine memiliki banyak manfaat bagi kesehatan manusia, termasuk meningkatkan daya ingat. Jika ingin meningkatkan daya ingat, Anda dapat memperbanyak asupan makanan yang mengandung dihidroksifenilalanin, seperti kacang-kacangan, buncis, daging, telur, dll. Pada saat yang sama, mengatur hidup dan pola makan secara rasional serta memperbanyak olahraga juga akan membantu meningkatkan daya ingat. Ingatlah untuk mengonsumsi makanan seimbang dan tidak makan berlebihan makanan tinggi dihidroksifenilalanin agar tubuh Anda tumbuh sehat dan bahagia. Terlihat bahwa kita perlu meningkatkan daya ingat, dan Cistanche deserticola dapat meningkatkan daya ingat secara signifikan, karena Cistanche deserticola memiliki efek antioksidan, anti inflamasi, dan anti penuaan, yang dapat membantu mengurangi reaksi oksidasi dan inflamasi di otak, sehingga melindungi otak. kesehatan sistem saraf. Selain itu, Cistanche deserticola juga dapat mendorong pertumbuhan dan perbaikan sel saraf, sehingga meningkatkan konektivitas dan fungsi jaringan saraf. Efek ini dapat membantu meningkatkan daya ingat, belajar, dan kecepatan berpikir, serta mencegah perkembangan disfungsi kognitif dan penyakit neurodegeneratif.

Klik tahu cara meningkatkan fungsi otak

Dalam konteks ini, minat terhadap penggunaan kurkuminoid semakin meningkat, yang memiliki sifat antioksidan dan anti-inflamasi, sebagai terapi alternatif.

4.1. Efek Anti Oksidan Kurkuminoid In Vitro Model PD

Beberapa bukti in vitro menunjukkan bahwa kurkumin memiliki efek antiparkinson karena sifat antioksidannya [73], anti-inflamasi [74], dan anti-apoptosis [75], serta efek perlindungannya terhadap kerusakan mitokondria [76].

Yu dkk. mengevaluasi efek kurkumin melalui percobaan in vitro pada astrosit mesencephalic primer yang diobati dengan ion {{0}}metil-4-fenilpiridinium (MPP+) untuk menginduksi model PD. Sel-sel tersebut diberi perlakuan awal dengan peningkatan konsentrasi kurkumin (0–16 µM) selama 48 jam.

Melalui uji vitalitas, konsentrasi yang lebih besar dari 8 µM ditemukan menyebabkan penurunan viabilitas sel; oleh karena itu, 8 µM dipilih sebagai konsentrasi yang sesuai. Analisis imunofluoresensi mengungkapkan bahwa pra-perawatan dengan kurkumin tidak menyebabkan perubahan morfologi yang signifikan pada astrosit namun mengurangi aktivasi yang diinduksi MPP+-.

Selanjutnya, kondisi stres oksidatif dinilai melalui pengukuran kadar ROS dan GSH pada astrosit, yang merupakan penentu kondisi Parkinson. Kurkumin secara substansial menyebabkan penurunan ROS dan peningkatan GSH, dibandingkan dengan astrosit primer yang diobati dengan MPP+. Sifat anti-inflamasi kurkumin juga dievaluasi dalam penelitian ini, dengan fokus khusus pada Toll-like receptor 4 (TLR4), yang tampaknya memainkan peran kunci dalam PDneurophysiopathology.

Pra-perawatan dengan kurkumin mengurangi toksisitas yang diinduksi MPP+-dengan mengurangi ekspresi MyD88 dan TRIF, menghambat jalur TLR4, jalur pensinyalan umum yang bergantung pada MyD88-.

Kurkumin secara signifikan menghambat aktivasi NF-κB dan IRF3 dan mengurangi kadar TLR4. Dengan cara ini, kurkumin mengerahkan efek anti-inflamasinya melalui penghambatan TLR4 dan jalur sinyal hilirnya. Kesimpulannya, temuan eksperimen ini menyoroti antioksidan dan sifat anti-inflamasi yang diberikan oleh kurkumin, pada sel mesensefalikastrosit yang diberi MPP+- [77].

U ˘guz AC dkk. mempelajari efek molekuler kurkumin pada beberapa jalur sinyal intraseluler dalam model seluler stres oksidatif. Secara khusus, para peneliti mengevaluasi efek kurkumin pada sinyal Ca2+, pengukuran ROS, tingkat depolarisasi mitokondria, dan aktivitas caspase-3 dan -9 dalam sel saraf SH-SY5Y yang diberi H2O2.

Kurkumin melindungi sel dari apoptosis yang diinduksi H2O2-. Ini mengurangi peroksidasi lipid dan konsentrasi Ca2+ intraseluler dibandingkan dengan kelompok sel yang diberi H2O2-. Sebaliknya, pengobatan kurkumin meningkatkan kadar GSH dan GSH-Px.

Selain itu, peningkatan ekspresi caspase-3 dan caspase-9 yang diinduksi H2O2-direduksi oleh kurkumin, sehingga melindungi sel-sel saraf dari kerusakan oksidatif [78]. Dehghani Z. et al.menunjukkan bahwa kurkumin (25 dan 50 µM), dengan cara yang bergantung pada dosis, mengurangi pertumbuhan fibril -syn di mitokondria otak tikus.

Telah diamati bahwa kurkumin mengurangi sitotoksisitas agregat -syn dengan mengurangi pelepasan heksokinase Tipe 1 mitokondria dan pembentukan ROS yang disebabkan oleh produk fibrilasi -syn [79].Sebaliknya, Ramkumar et al. mengevaluasi demethoxycurcumin (DMC), turunan kurkumin dalam model PD in vitro yang diinduksi oleh rotenone (ROT), senyawa fitoaktif yang menyebabkan toksisitas pada sel saraf.

Dua jam sebelum pengobatan ROT (100 nM), sel SH-SY5Yneuroblastoma diberi pra-perawatan dengan DMC (5 nM, 10 nM, 20 nM, 50 nM, 100 nM, 200 nM, 500 nM, dan 1 µM). Perlakuan menunjukkan bahwa dosis DMC yang lebih tinggi dari 50 nM bersifat racun bagi sel SH-SY5Y; dengan demikian, dosis DMC 50 nM dipilih untuk penyelidikan lebih lanjut.

Hasilnya menunjukkan bahwa DMC meningkatkan viabilitas sel dan menginduksi penurunan MMP dan proses apoptosis. Dalam hal ini, analisis imunobloting dilakukan untuk mengevaluasi ekspresi protein apoptosis di mitokondria dan sitosol, mendeteksi bahwa, DMC meningkatkan kadar Bcl-2, dan Bcl-xL di mitokondria.

Selain itu, analisis menemukan bahwa pra-perawatan dengan DMC mengembalikan ekspresi peningkatan protein proapoptosis setelah paparan ROT. DMC meningkatkan stres oksidatif yang diinduksi ROT melalui penurunan tingkat ROS secara signifikan dalam sel SH-SY5Y.

Sebagai kesimpulan, data ini menyoroti bahwa pra-perawatan dengan DMC menghambat proses apoptosis dengan mengurangi protein pro-apoptosis, meningkatkan protein anti-apoptosis, dan memperbaiki stres oksidatif [80].Penelitian in vitro yang dilakukan oleh Buratta et al. membuktikan sifat terapeutik dan antioksidan kurkumin. Sel PC12 diobati secara bersamaan dengan ROT (0,1-1 µM) dan kurkumin (10 µM) selama 24 jam.

Kurkumin yang diolah dengan PC12-meningkatkan viabilitas sel dan mengurangi stres oksidatif yang disebabkan oleh pengobatan ROT. Selanjutnya, penulis menyelidiki efek kurkumin pada karbonilasi dan nitrosasi protein serta aktivitas proteasome.

Investigasi Immunoblot menunjukkan bahwa kurkumin secara signifikan mengurangi karbonilasi dan nitrasi protein tirosin. PC12 yang diobati dengan ROT mengurangi aktivitas proteasome, yang tercermin dalam peningkatan protein teroksidasi secara bersamaan.

Sebaliknya, pengobatan dengan kurkumin pada PC12 melawan penghambatan aktivitas proteasomal yang diinduksi ROT, memulihkan kadar protein teroksidasi. Pencegahan aktivitas proteasome bisa menjadi efek menguntungkan lain yang digunakan kurkumin untuk mengerahkan sifat antioksidannya [81].

4.2. Efek Anti-Oksidan Kurkuminoid pada Model In Vivo PD

Dalam penelitian in vivo yang dilakukan pada tikus Sprague-Dawley jantan dewasa yang dilukai secara sepihak dengan 6-hidroksidopamin (6-OHDA) di striatum kiri untuk menginduksi model PD, kurkumin meningkatkan kadar pengangkut dopamin (DAT ) dan tirosin hidroksilase(TH).

Sebaliknya, hal ini mengurangi kadar protein asam glial fibrillar (GFAP). Dengan cara ini, kurkumin dapat mengurangi kerusakan jaringan lokal yang disebabkan oleh 6-OHDA. Selain itu, tikus yang diberi kurkumin menunjukkan peningkatan ekspresi mRNA Wnt3a dan -catenin yang signifikan. Pensinyalan Wnt/ -catenin terlibat dalam kelangsungan hidup neuron, diferensiasi, dan ekstensi aksonal, mendorong neurogenesis, pembentukan sinapsis, dan plastisitas, serta menginduksi perlindungan saraf. Oleh karena itu, dengan mengaktifkan jalur pensinyalan Wnt/-catenin, kurkumin dapat meningkatkan vitalitas dan kelangsungan hidup sel-sel saraf.

Lebih lanjut, aktivasi jalur Wnt/-catenin juga menunjukkan peningkatan kadar molekul antioksidan endogen seperti GSH-Px, SOD, dan penurunan tingkat konsentrasi malondialdehyde (MDA).

Oleh karena itu, kurkumin menunjukkan efek antioksidan terhadap cedera 6-OHDA pada tikus PD melalui aktivasi jalur sinyal Wnt/ -catenin [82]. Meskipun memiliki efek menguntungkan, kurkumin adalah polifenol makanan dengan bioavailabilitas yang buruk.

Dalam hal ini, Hirata dkk. mengevaluasi potensi efek antioksidan GIF-2165X-G1, molekul hibrid yang mengandung kerangka oksindol GIF-0726-r dan polifenol kerangka kurkumin. Hasil penelitian in vitro menunjukkan bahwa GIF2165X-G1 (10 µM) meningkatkan viabilitas sel, dibandingkan dengan turunan oxindole GIF-0726-r atau kurkumin saja.

Sebaliknya,GIF-2165X-G1 menunjukkan efek antioksidan yang lebih rendah dibandingkan kurkumin. Namun, GIF2165X-G1 terlihat meningkatkan aktivitas transkripsi ARE, akibatnya, produksi enzim antioksidan seperti heme oksigenase-1 (HO-1) ditingkatkan.

Untuk memastikan efek neuroprotektif yang ditunjukkan dalam penelitian in vitro, penyelidikan lebih lanjut dilakukan pada tikus yang terluka secara unilateral dengan 6-OHDA di striatum. GIF-2165X-G1(1,5 µg) diberikan pada tikus PD. Hasil penelitian menunjukkan bahwa senyawa tersebut, selain aktivitas antioksidannya, meningkatkan kadar TH dan DAT.

Oleh karena itu, GIF gabungan-2165XG1 menjanjikan dalam menjaga fungsi neuron dopaminergik dan mengurangi tingkat ROS [83]. Sebaliknya, MD Pandareesh dkk. mengevaluasi efek neuroprotektif kurkumin mono glukosida (CMG), kurkumin biokonjugasi, terhadap toksisitas yang diinduksi ROT pada sel saraf N27dopaminergik dan model Drosophila.

Pra-perawatan sel dengan CMG memberikan efek antioksidan dengan meningkatkan kadar GSH sel dan menurunkan ROS. Lebih lanjut, analisis PCR kuantitatif menunjukkan bahwa GMC mengurangi upregulasi gen nitric oxidesynthase 2 (NOS2) dan menginduksi upregulasi NAD(P)H: quinone oxidoreductase 1 (NQO1).

Selain itu, perlakuan awal dengan konjugat sintetik kurkumin meningkatkan aktivitas kompleks mitokondria I dan IV yang dihambat oleh ROT. CMG juga menunjukkan efek anti-apoptosis yang dimediasi oleh penurunan fosforilasi JNK3 dan c-jun, yang menyebabkan penurunan pro-caspase 3.

Juga secara in vivo, dalam model Drosophila ROT, CM meningkatkan aktivitas antioksidan intraseluler, menurunkan kadar ROS, dan mencegah penipisan dopamin [84]. Sejalan dengan hasil tersebut, efek antioksidan kurkumin juga telah dibuktikan oleh Dharmendra K. Khatri dkk.

Dalam penelitian ini, pada tikus yang diobati dengan ROT setelah 21 hari pengobatan, kurkumin mengurangi kadar MDA dan nitrit. Ketiga dosis kurkumin (50, 100, dan 200 mg/kg) yang digunakan juga menghasilkan penurunan aktivitas asetilkolinesterase (AChE) yang signifikan dibandingkan dengan tikus yang diobati dengan ROT.

Sebaliknya, setelah 21 hari, pengobatan dengan kurkumin pada semua dosis meningkatkan aktivitas enzim antioksidan seperti SOD dan GSH. Selain itu, ia juga mengurangi stres oksidatif dengan memulihkan aktivitas kompleks enzim mitokondria yang dikompromikan oleh ROT.

Dengan cara ini, kurkumin meningkatkan fungsi kognitif, sehingga menunjukkan peran neuroprotektifnya terhadap PD [85].Cui Q. dkk. menunjukkan bahwa pra-perawatan dengan kurkumin meningkatkan perilaku rotasi pada tikus yang diobati dengan ROT.

Seperti yang ditunjukkan oleh analisis Western blot, perlakuan awal dengan kurkumin menurunkan hilangnya protein TH yang diinduksi ROT dan mengurangi produksi ROS dan MDA pada substantia nigra pars compact.

Sebaliknya, pra-perawatan dengan kurkumin menginduksi peningkatan kadar GSH yang dikurangi dengan ROT. Kurkumin terbukti mengerahkan efek antioksidannya dengan mengaktifkan jalur pensinyalan Akt/Nrf2 di neuron dopaminergik. Memang, kurkumin menginduksi peningkatan ekspresi protein HO-1 dan NQO1 dan mendorong fosforilasi Akt/Nrf2.

Untuk mengonfirmasi hasil ini, tikus diinfus dengan lentivirus ashNrf2 atau penghambat fosfoinositida 3-kinase LY294002 sebelum pengobatan dengan ROT atau kurkumin. Pengobatan dengan shNrf2 atau LY294002 menghambat efek kurkumin, menunjukkan bahwa peran protektif kurkumin dikaitkan dengan jalur pensinyalan Akt/Nrf2 [86].

Nguyen dkk. melakukan percobaan in vivo menggunakan Drosophila, yang menghadirkan ubiquitin carboxyl-terminal hydrolase (dUCH), yang homolog dengan enzim manusia UCH-L1 dan berguna untuk mereproduksi PD.

Oleh karena itu, penelitian yang ditargetkan dilakukan pada lalat knockdown dUCH, yang menyoroti kondisi stres oksidatif. Para penulis mengevaluasi sifat antioksidan kurkumin (1 mM).

Penelitian dilakukan pada tahap larva dan tahap dewasa; lalat menunjukkan penurunan ROS di otak orang dewasa dan juga di cakram imajinal mata. Yang cukup menarik adalah hasil yang ditemukan bahwa kurkumin memperbaiki defisit motorik yang disebabkan oleh knockdown dUCH.

Kurkumin relevan dalam menjaga struktur dan fungsi neuron dopaminergik dengan meningkatkan kadar dopamin. Khususnya, penurunan dopamin sebesar 13% ditemukan pada lalat knockdown dUCH yang diberi kurkumin dibandingkan dengan kontrol. Sebaliknya, 52% kehilangan dopamin ditemukan pada lalat dUCHknockdown kurkumin yang tidak diobati dibandingkan dengan kontrol.

Oleh karena itu, kurkumin menegaskan efek menguntungkannya pada neuron dopaminergik [87]. Hasil penelitian in vivo dan in vitro ini menunjukkan bahwa kurkuminoid dapat memberikan efek neuroprotektif baik pada model PD yang disebabkan oleh beberapa faktor lingkungan (seperti 6-OHDA, MPTP, dan ROT), dan dalam model PD disebabkan oleh faktor genetik termasuk -syn dan UCH-L1 (Tabel 1).

Studi praklinis menunjukkan bahwa pra-perawatan dengan kurkuminoid melemahkan tingkat stres oksidatif dan disfungsi mitokondria. Selain itu, kurkuminoid mencegah agregasi -syn dan fibrilasi, sehingga memperbaiki gejala gangguan fungsi kognitif dan motorik.

Sampai saat ini, belum ada studi klinis yang mendukung data praklinis. Oleh karena itu, studi klinis diperlukan untuk mengevaluasi kemanjuran kurkuminoid pada pasien PD.

5. Penyakit Alzheimer

DA adalah penyakit neurodegeneratif yang terjadi seiring bertambahnya usia dan penyebabnya dapat ditentukan oleh beberapa faktor risiko yang menyertainya [88]. Sebagian besar kasus DA terjadi secara sporadis. Pada 10% kasus, DA disebabkan oleh mutasi genetik pada gen seperti protein prekursor amiloid (APP), presenilin 1 (PSEN1), dan presenilin 2 (PSEN2) [89].

DA ditandai dengan pengendapan deposit ekstraseluler peptida amiloid (A) dan neurofibrillary tangles (NFTs) di jaringan otak. Dalam kondisi fisiologis, APP mengikuti jalur non-amiloidogenik dan dibelah oleh - dan -sekretase [90].

Sebaliknya, dalam kondisi patologis, APP mengikuti jalur amiloidogenik, yang melibatkan pembelahan oleh dua enzim, - dan -sekretase, yang terlibat dalam pembentukan A . Secara khusus, A 1–40 adalah peptida paling melimpah di otak.

Pada pasien dengan DA, A 1-42 mewakili bentuk yang paling melimpah dan paling toksik karena kecenderungannya terhadap agregat dan formoligomer [91]. Sebaliknya, NFT terdiri dari protein Tau yang mengalami hiperfosforilasi, yang mengganggu kestabilan mikrotubulus yang menyebabkan pembentukan kusut. Deposisi plak amiloid dan NFT adalah peristiwa yang bertanggung jawab atas hilangnya neuron dan sinapsis yang mengakibatkan gangguan transmisi saraf [92,93].

Beberapa penelitian menunjukkan hubungan antara stres oksidatif dan perkembangan DA. Memang benar, ketidakseimbangan oksidatif, terutama pada tingkat mitokondria, dapat menyebabkan peningkatan ROS, yang pada gilirannya menyebabkan kerusakan saraf [88,94].

Selain itu, telah ditunjukkan bahwa aktivasi reseptor N-metilD-aspartat (NMDAR) terlibat dalam stres oksidatif, dan khususnya, dalam perkembangan dan perkembangan DA. Aktivasi NMDA menginduksi peningkatan Ca2+ intraseluler, yang menyebabkan disfungsi mitokondria dengan konsekuensi peningkatan stres oksidatif [95].

Oleh karena itu, terapi antioksidan pada pasien DA mungkin bermanfaat. Dalam konteks ini, beberapa penelitian telah dilakukan terhadap senyawa alami seperti kurkumin, yang sifat antioksidannya telah diketahui secara luas [96].

Kurkumin tampaknya mampu menghambat pembentukan A, dan melemahkan hiperfosforilasi tau, sehingga mengurangi perkembangan kerusakan neuron [97].

5.1. Efek Antioksidan Kurkumin dalam Model In Vitro AD

Kemanjuran kurkumin dievaluasi oleh Qian et al., dalam percobaan in vitro pada sel PC12 yang diobati dengan A 25-35 untuk mereproduksi model AD. Sel PC12 A 25-35 yang diobati dengan dosis kurkumin berbeda (5, 10, 20, 30 µM/L) menunjukkan peningkatan viabilitas sel yang bergantung pada dosis.

Selain itu, 24 jam pra-perawatan dengan kurkumin dengan cara yang bergantung pada dosis telah memungkinkan pengurangan apoptosis yang signifikan, melalui pengurangan ekspresi caspase 3 dan peningkatan fosforilasi Akt.

Untuk mengevaluasi efek antioksidan kurkumin, kadar laktat dehidrogenase (LDH) dan MDA diukur. Pengobatan dengan kurkumin, yang bergantung pada dosis, telah mengurangi kadar LDH dan MDA.

Terakhir, penulis juga mengevaluasi bahwa peningkatan dosis kurkumin meningkatkan ekspresi NR2A, subunit NMDAR, yang penting untuk fungsi sel saraf. Para penulis dalam penelitian ini menyoroti potensi peran neuroprotektif dan antioksidan kurkumin pada DA [98].

For more information:1950477648@gmail.com