Efek Anti Penuaan Ribes Meyeri Anthocyanin Pada Sel Induk Saraf Dan Mencit yang Menua Bagian 1

Mohon hubungi{0}}untuk informasi lebih lanjut

Abstrak:Penuaan dikaitkan dengan gangguan neurologis dan penurunan kognitif. Flavonoid sangat menjanjikan dalam penelitian anti-penuaan pada model tikus. Anthocyanin Ribes Meyer kaya akan flavonoid yang melimpah, tetapi aktivitas biologis anti-penuaan mereka tetap tidak diketahui. Dalam penelitian ini, kami menyiapkan ekstrak antosianin R. Meyer dan menganalisis efeknya pada penuaan sel induk saraf (NSC) in vivo dan in vitro. Kami mengisolasi NSC tikus dan menggunakan kit penghitungan sel-8(CCK-8), siklus sel, spesies oksigen reaktif (ROS), dan metode imunofluoresensi untuk menganalisis efek anti-penuaan antosianin R. Meyer juga sebagai naringenin (Nar), yang analisis metabolisme mengungkapkan sebagai flavonoid penting dalam antosianin R. Meyer. Metode RNA-sequencing (RNA-seq) dan enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) juga digunakan untuk menyelidiki mekanisme anti-penuaan Nar-spesifik. Setelah pengobatan antosianin R. Meyer, proliferasi NSC dipercepat, dan NSC telah menurunkan penanda penuaan dan mengurangi ekspresi P16ink4. Perawatan antosianin R. Meyer juga membalikkan hilangnya neuron yang bergantung pada usia secara in vivo dan in vitro. Nar memblokir penuaan mNSC in vitro dan meningkatkan memori spasial dan kemampuan kognitif pada tikus yang menua melalui downregulasi protein TNF- plasma.bioflavonoid jerukTemuan ini menunjukkan bahwa R. Meyer anthocyanin meningkatkan proliferasi NSC dan meningkatkan neurogenesis dengan penuaan melalui penurunan kadar protein TNF- yang diinduksi Nar secara in vivo.

PENGANTAR

Ribes Meyer (juga dikenal sebagai R. Meyer Maxim) milik keluarga Saxifragaceae [1, 2]. Akar dan daun R. Meyer kaya akan kelas flavonoid metabolit sekunder tanaman [1-6] dengan berbagai fungsi, termasuk efek anti-inflamasi dan anti-kanker [7-9]. Zhou dkk. naringenin(Nar) pertama yang diisolasi dari antosianin R. Meyer [1]. Nar adalah komponen utama R. sativum; namun, aktivitas biologis anti-penuaan dari antosianin Nar dan R. Meyer masih belum diketahui. Kelelahan sel induk merupakan ciri penting penuaan [10]. Hilangnya sel induk saraf (NSC) yang bergantung pada usia dikaitkan dengan penurunan kognitif, dan NSC terlibat dalam penyakit yang terkait dengan kehilangan memori [11, 12]. Ada penurunan yang nyata dalam jumlah NSC dan neuronal di otak murine yang menua [13].manfaat cynomoriumPenyebab penuaan pada sel punca termasuk pemendekan telomer, peningkatan kadar spesies oksigen reaktif (ROS), aktivasi penanda penuaan P16ink4a, dan penghentian siklus sel [14-16]. Faktor-faktor ini pada akhirnya menyebabkan kerusakan sistem saraf, gangguan metabolisme, dan disfungsi kognitif [17].

Silakan klik di sini untuk tahu lebih banyak

Mengingat bahwa perubahan ini terkait dengan penuaan, fungsi antosianin R. Meyer belum dipelajari dengan baik. Oleh karena itu, kami menyelidiki efek antosianin R. Meyer pada NSC pada tikus yang menua. Hasil kami menunjukkan bahwa antosianin R. Meyer meningkatkan fenotipe yang menua dengan membalikkan penuaan NPC in vitro, serta dengan meningkatkan tingkat kognitif dan meningkatkan proliferasi NSC dan jumlah neuron pada tikus yang menua. Kami juga mengungkapkan bahwa flavonoid Nar, yang diperkaya di antara antosianin R. Meyer, membalikkan penuaan pada NSC dan meningkatkan tingkat kognitif pada tikus yang menua dengan menghambat jalur pensinyalan faktor nekrosis tumor (TNF).

HASIL

Efek antosianin R. Meyer pada perubahan terkait usia di MNCs

Untuk menentukan efek antosianin R.Meyer pada penuaan sel, kami menggunakan NSC dari tikus berumur 23-bulan (23M-mNSCs). Mempertimbangkan bahwa antosianin R. Meyer dapat memberikan efek sitotoksik atau protektif pada sel tergantung pada konsentrasinya, pertama-tama kami perlu memastikan konsentrasi antosianin R. Meyer yang aman untuk mengobati 23M-mNSCs. Kelangsungan hidup sel yang diobati dengan antosianin R. Meyer dideteksi menggunakan alat penghitungan sel-8 (CCK-8). Pada konsentrasi hingga 100 pg/mL,R. Pengobatan antosianin Meyer selama 48 atau 72 jam meningkatkan viabilitas sel 23M-NSC (Gambar 1A Tambahan). Akumulasi ROS selama penuaan memainkan peran utama dalam kerusakan mitokondria [16,18]. Untuk menentukan apakah antosianin R. Meyer dapat menekan kerusakan oksidatif, kami melakukan uji ROS. R. Meyer anthocyanin menghambat kerusakan oksidatif pada konsentrasi 100 pg/mL (Tambahan Gambar 1B). Dibandingkan dengan kontrol, kami mengamati perubahan nyata dalam proliferasi dan tingkat ROS dalam sel yang diberi antosianin R. Meyer, menunjukkan bahwa 100 pg/mL antosianin R. Meyer merangsang proliferasi 23M-NSC dan menghambat kerusakan oksidatif. Untuk menentukan efek antosianin R. Meyer pada pembentukan neurosfer, kami mengisolasi NSC dari otak tikus berusia 3-minggu (3W-mNSCs) dan 23-bulan (23M-mNSCs). NSCs disubkultur dan diperlakukan dengan 100 pg/mL R. Meyer anthocyanin (Gambar 1A). Dibandingkan dengan 23M-mNSCs, jumlah neurospheres dalam kelompok 3W-NYC meningkat, dan bentuk neurospheres lebih seragam dan bulat, dengan peningkatan diameter 20-50 m (Gambar 1B{{38} }D). Selain itu, neurosfer yang berasal dari 23M-mNSC setelah 5 hari berukuran lebih kecil (20 um), dan temuan ini konsisten dengan hasil dari penelitian sebelumnya [19,20]. Ketika diobati dengan antosianin R. Meyer, pembentukan neurosfer meningkat secara signifikan baik pada 3W-mNSCs dan 23M-mNSCs (Gambar 1E). Penuaan terkait erat dengan penghentian siklus sel, pemendekan telomer, dan peningkatan ekspresi gen penuaan pl6mk4a. R. Meyer yang diberi antosianin 23M-NSCs telah secara signifikan mengurangi ekspresi gen p16mk4a, jumlah sel yang lebih banyak dalam fase S, dan telomer yang memanjang dibandingkan dengan sel yang tidak diberi perlakuan (Gambar 1F-1H). Selain itu, kita tahu bahwa penuaan mengurangi proliferasi NSC dan mengurangi kemampuan diferensiasinya untuk produksi neuron [13,21]. Setelah diferensiasi 23M-mNSCs, ada peningkatan yang signifikan dalam jumlah neuron positif TuJ1-setelah pengobatan antosianin R. Meyer (Gambar lI-1J), menunjukkan bahwa pengobatan antosianin R. Meyer mempromosikan diferensiasi NSC menjadi neuron. Hasil ini menunjukkan bahwa antosianin R. Meyer memiliki dampak positif pada NSCs tua in Vitro.

Cistanche dapat anti-penuaan

Perawatan antosianin R. Meyer meningkatkan kemampuan belajar dan memori tikus yang menua

Penuaan dikaitkan dengan penurunan kognitif [22,23]. Oleh karena itu, kami mengevaluasi efek antosianin R. Meyer pada kemampuan belajar dan memori tikus. Uji labirin air Morris (MWM) mengungkapkan bahwa, ketika tikus dewasa C57BL/6 (12 bulan) diberikan 100 mg/kg antosianin R. Meyer selama 2 bulan, waktu rata-rata untuk mencapai platform berkurang dibandingkan dengan kontrol (Gambar 2A). Kami juga memeriksa waktu yang dibutuhkan untuk pertama kali mencapai platform (Gambar 2B). Kelompok yang diberi antosianin R. Meyer membutuhkan waktu yang jauh lebih sedikit daripada kelompok kontrol, meskipun kecepatan rata-rata tidak berbeda secara signifikan antara kedua kelompok (Gambar 2C), menunjukkan bahwa antosianin R. Meyer memiliki sedikit pengaruh pada kemampuan motorik tikus. Selanjutnya, pada kelompok perlakuan, tikus berenang dengan jarak yang jauh lebih pendek sebelum mencapai area platform dibandingkan dengan kelompok yang tidak diberi perlakuan (Gambar 2D). Hasil ini menunjukkan bahwa antosianin R. Meyer dapat meningkatkan kemampuan memori kognitif dan spasial tikus yang menua.eceng gondok gurunPenurunan kognitif terkait penuaan telah dikaitkan dengan penurunan jumlah NSC [11, 24]. Oleh karena itu, kami mengisolasi dan membiakkan NSC dari otak tikus e (SVZ) setelah pemberian zZOne subventrikular intragastrik dari 100 mg/kg R. Meyer anthocyanin (Gambar 2E). Jumlah neurosfer yang dihasilkan diukur, dan terdapat lebih banyak neurosfer secara signifikan pada kelompok yang diberi antosianin R. Meyer dibandingkan dengan kelompok kontrol (Gambar 2F). Selanjutnya, kami menganalisis distribusi ukuran neurosfer. Neurosfer tikus yang diberi antosianin meyer terutama berada dalam kisaran ukuran atas (diameter 50-100 um),

Gambar 1. Anthocyanin Ribes Meyer menyelamatkan fenotipe penuaan sel induk saraf tikus (MNC). (A) Neurosfer yang secara klonal berasal dari otak tikus 23-bulan (23M-NSC) dan 3-minggu (3W-NSC) dan diobati dengan 100 pg/mL R, setiap antosianin. (B) Perbedaan jumlah neurosphere antara 23M-NSC dan 3W-NSC.(C) Bentuk neurospheres 3W-NSC lebih seragam, dengan peningkatan jumlah dan ukuran (20-50 um) dibandingkan dengan neurospheres 23M-NSC . (D. E)Pengobatan dengan R. setiap antosianin meningkatkan jumlah neurosfer yang diturunkan dari 3W-NSC dan 23M-NSC dibandingkan dengan kontrol. (FH) Dalam 23M-NSC yang diobati dengan antosianin R. Meyer 100 pg/mL selama 48 jam, ekspresi mRNA p16ink4a, siklus sel, dan panjang telomer relatif diukur. ( F ) Ekspresi mRNA penanda penuaan sel p16ink4a terdeteksi oleh qRT-PCR. (G) Siklus sel ditentukan menggunakan flow cytometry. (H) deteksi qRT-PCR dengan panjang telomer relatif. (I) Pewarnaan imunofluoresensi TuJ1 dan GFAP pada 23M-NSC yang diobati dengan R.metode ekstraksi flavonoid pdfMeyer antosianin dan kontrol. (J) Kuantifikasi (I). Data disajikan sebagai mean ± SD dari tiga percobaan independen. *P<0.05,><0.01, and="">< 0.0001="" compared="" with="" untreated="" cells.="" whereas="" control="" neurospheres="" were="" more="" common="" in="" the="" lower="" range="" （20-50="" μm="" diameter）（figure="">

Untuk memverifikasi lebih lanjut pengaruh pengobatan antosianin R. Meyer pada NSC dan neuron in vivo, pewarnaan imunofluoresensi hippocampus dilakukan dan persentase sel imunopositif dianalisis. Menggunakan penanda NSC yang terkenal nestin dan Ki67 [25, 26], kami mengungkapkan peningkatan sel positif nestin dan Ki67-di wilayah hippocampal (Gambar Tambahan 2A, 2B) dari R. Meyer yang diobati dengan antosianin tikus. Selain itu, jumlah sel positif TuJ1-(penanda neuron dewasa) juga meningkat pada tikus ini (Tambahan Gambar 2C, 2D).flavonoidBersama-sama, hasil ini menunjukkan bahwa antosianin R. Meyer 100 mg/kg dapat meningkatkan memori spasial dan kemampuan kognitif pada tikus yang menua dengan mempromosikan proliferasi NSC dan meningkatkan jumlah neuron.

Artikel ini disarikan dari www.aging-us.com AGING 2020, Vol. 12, No.17

www.aging-us.comPENUAAN 2020, Vol. 12, No.17www.aging-us.comPENUAAN 2020, Vol. 12, No.17