FGIN-1-27 zavira melanogenezo z uravnavanjem poti vezave elementov, ki se odzivajo na protein kinazo A/cAMP, protein kinazo C in poti protein kinaze, aktivirane z mitogenom, 2. del
Apr 06, 2023
Učinki FGIN-1-27 na pigmentacijo pri cebricah
Glede na ustrezne študije,cistancheje navadno zelišče, ki je znano kot »čudežno zelišče, ki podaljšuje življenje«. Njegova glavna sestavina je cistanozid, ki ima različne učinke, kot so antioksidativni, protivnetni in spodbujanje imunske funkcije. Mehanizem med cistančo inbeljenje koželeži vantioksidantučinek cistančnih glikozidov.Melaninv človeški koži nastane z oksidacijo tirozina, ki jo kataliziratirozinaza, oksidacijska reakcija pa zahteva sodelovanje kisika, zato radikali brez kisika v telesu postanejo pomemben dejavnik, ki vpliva na proizvodnjo melanina. Cistanche vsebujecistanozid, ki je antioksidant in lahko zmanjša nastajanje prostih radikalov v telesu, s čimerzaviranje proizvodnje melanina.

Kliknite na Prednosti Desert Cistanche
Za več informacij: david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501
Cebrice imajo na površini melaninske pigmente, kar omogoča preprosto opazovanje pigmentacije brez zapletenih eksperimentalnih postopkov (Choi et al., 2007). PTU, močan zaviralec melanogeneze, se pogosto uporablja pri raziskavah cebric (Elsalini in Rohr, 2003). V tej študiji je bil PTU uporabljen kot pozitivna kontrola. Kot je prikazano na sliki 6, je FGIN-1-27 znatno zaviral telesno pigmentacijo cebric, podobno kot PTU.
FGIN-1-27 zmanjša hiperpigmentacijo kože morskega prašička, ki jo povzroči UVB

Model UVB-inducirane hiperpigmentacije pri rjavih morskih prašičkih je bil uporabljen za preučevanje učinka beljenja FGIN-1-27 in vivo. Kot je prikazano na sliki 7A, so reprezentativne fotografije kože morskega prašička pokazale, da je FGIN-1-27 (1 odstotek) znatno zmanjšal pigmentacijo v primerjavi z zdravljenjem z vehiklom. Za nadaljnjo oceno stopnje pigmentacije smo s spektrofotometrom preverili vrednost L (indeks svetlosti). Vrednost ΔL skupine FGIN-1-27 je bila po 3 tednih zdravljenja izrazito višja od vrednosti skupine z nosilcem, kar kaže, da je FGIN-1-27 zmanjšal hiperpigmentacijo kože morskega prašička, ki jo povzroča UVB (slika 7B). Barvanje kožnega tkiva s srebrom po Massonu in Fontani z amonijevim srebrom je pokazalo, da FGIN-1-27 znatno zavira pigmentacijo, ki jo povzroči UVB, v bazalni plasti povrhnjice (slika 7C). Imunohistokemično obarvanje melanocitnega markerskega proteina S-100 je pokazalo, da FGIN-1-27 ni vplival na število melanocitov (sliki 7D, E). Ti rezultati kažejo, da ima FGIN-1-27 belilni učinek na UV-inducirano hiperpigmentacijo in vivo.
DISKUSIJA
Po mnenju analitikov Global Industry bo svetovni trg beljenja do leta 2024 dosegel 31,2 milijarde USD (Kim et al., 2019). Številne raziskovalne skupine usmerjajo svoja prizadevanja v razjasnitev novih in učinkovitih belilnih spojin. Čeprav je bilo razvitih veliko učinkovin, se je le nekaj izkazalo za terapevtsko učinkovito zaradi citotoksičnosti in šibke učinkovitosti (Kim et al., 2008; Singh et al., 2016). Zato je treba še naprej odkrivati učinkovitejša in varnejša sredstva za beljenje kože.

V trenutni študiji je FGIN-1-27 zaviral bazalno melanogenezo in obrnil zvišanje melanina, ki ga povzroči -MSH, OAG ali ET-1-, ne da bi vplival na sposobnost preživetja celic (sliki 1 in 5). Tirozinaza, TRP-1 in TRP-2 so ključni encimi v melanogenezi, medtem ko -MSH in ET-1 spodbujata pigmentacijo s povečanjem izražanja teh treh ključnih melanogenih encimov (Rzepka et al. , 2016; Corre et al., 2004; Regazzetti et al., 2015). Naši rezultati so pokazali, da je FGIN-1-27 zaviral -MSH ali ET-1-inducirano tirozinazo, povečanje izražanja TRP-1 in TRP-2 (sliki 2A, B). Aktivnost tirozinaze je ključnega pomena za melanogenezo (Rzepka et al., 2016). 1-Oleoil-2-acetil-sn-glicerol (OAG) je sintetični, membransko prepustni analog diacilglicerola (DAG), za katerega je dokazano, da poveča aktivnost tirozinaze (Thébault et al., 2005). Zanimivo je, da je FGIN-1-27 izrazito zaviral povečanje aktivnosti tirozinaze, ki ga povzroči OAG, izražanje tirozinaze pa se po 12 urah zdravljenja ni bistveno spremenilo (sliki 2C, D). Test aktivnosti tirozinaze v gobah je pokazal, da FGIN-1-27 ne zavira neposredno aktivnosti tirozinaze, kar nakazuje, da FGIN-1-27 ni neposredni zaviralec tirozinaze (slika 2E). Z mikroftalmijo povezan transkripcijski faktor (MITF) je glavni transkripcijski faktor za melanogenezo in uravnava izražanje tirozinaze, TRP-1 in TRP-2 (Levy in Fisher, 2011; Kawasaki et al., 2008) . Te študije so pokazale, da FGIN-1-27 zavira bazalno, -MSH in ET-1-inducirano povečanje ekspresije MITF (slika 3). Kot je navedeno zgoraj, FGIN-1-27 zavira melanogenezo z zmanjšanjem izražanja MITF, tirozinaze, TRP-1 in TRP-2 ter zaviranjem aktivnosti tirozinaze, kar je v nasprotju s prejšnjimi študijami, ki so predlagale MDR aktivacija lahko poveča melanogenezo (Lv et al., 2019). Za ta učinek sta možni dve razlagi. Glede na nasprotne funkcionalne aktivnosti FGIN-1-27 v primerjavi z diazepamom domnevamo, da je FGIN-1-27 inverzni agonist MDR, namesto da bi ga na splošno obravnavali kot agonista v melanocitih. Poleg tega je v učinek FGIN-1-27 včasih vključenih tudi veliko mehanizmov, ki morda zakrijejo vlogo aktivacije MDR. Za razkritje delovanja in osnovnega mehanizma FGIN-1-27 in MDR v melanocitih so potrebne nadaljnje celovite študije.

Prekomerno UV-obsevanje velja za pomemben vzrok za temnenje kože (Abdel-Naser et al., 2003). Po izpostavitvi UV-sevanju so se keratinociti in melanociti aktivirali in proizvedli -melanocite stimulirajoči hormon (-MSH), diacilglicerol (DAG) in endotelin-1 (ET-1) (D'Mello et al. ., 2016; Bae-Harboe in Park, 2012). -MSH, ET-1 in DAG vplivajo na sintezo melanina prek znotrajceličnih signalnih poti. Ko se -melanocite stimulirajoči hormon (-MSH) veže na receptor melanokortina-1 (MC1R), se znotrajcelična raven cAMP poviša in pot PKA/CREB se aktivira, kar končno spodbuja melanogenezo (Corre et al., 2004; Rzepka et al., 2016). OAG bi lahko aktiviral PKC-, ki fosforilira serinske ostanke na citoplazmatski domeni tirozinaze in jo aktivira (Kim et al., 2006; Kawaguchi et al., 2012; Yuan in Jin, 2018). Signalne poti MAPK, vključno z zunajceličnim p38, ERK in JNK, bi lahko uravnavale sintezo melanina (Zhou et al., 2014). Aktivacija signalne poti p38 je zmanjšala izražanje MITF in spodbuja melanogenezo (Hirata et al., 2007). Vloga poti ERK in JNK v melanogenezi ostaja sporna (Lee et al., 2013; Peng et al., 2014). Poročali so, da endotelin-1 (ET-1) inducira melanogenezo prek aktivacije ERK in p38 (Park et al., 2015; Regazzetti et al., 2015). Poleg tega bi lahko navzkrižni pogovor med PKA in PKC- okrepil melanogeni učinek, MAPK pa zagotavlja stične točke za navzkrižni pogovor med temi signalnimi potmi (Lee in Noh, 2013). Veliko pozornosti se nenehno usmerja v razvoj novih sredstev za beljenje kože, ki zavirajo melanogenezo z uravnavanjem signalnih poti, povezanih s pigmentacijo. Kim et al. Raziskave so pokazale, da je piperlonguminin zaviral melanogenezo, posredovano s PKA/CREB, ni pa vplival na melanogenezo, posredovano s PKC (Kim et al., 2006). Poleg tega je A zmanjšal melanogenezo prek vplivanja na poti ERK, vendar ni vplival na poti PKA/CREB (Fujimoto et al., 1988). V tej študiji je FGIN-1-27 zmanjšal izražanje PKC-, p-PKA cat, p-CREB, p-p38 in p-ERK (sliki 4 in 5). Ti rezultati kažejo, da so bile vse tri zgoraj omenjene signalne poti, ki vključujejo melanogenezo, zavrte po zdravljenju z FGIN-1-27. To lahko pojasni, zakaj je FGIN-1-27 zaviral -MSH, ET-1 ali melanogenezo, ki jo povzroča OAG.


Poleg tega smo raziskali učinke FGIN-1-27 na melanogenezo rib cebric. Cebrica je zelo koristen vzorčni organizem vretenčarjev, ker sta njen organski sistem in zaporedje genov podobna človeškim (Choi et al., 2007). Poleg tega imajo cebrice na površini pigmente melanina, kar omogoča preprosto opazovanje pigmentacije brez zapletenih eksperimentalnih postopkov (Kim et al., 2008). V tej študiji je FGIN-1-27 znatno zmanjšal telesno pigmentacijo pri cebricah (slika 6), kar je v nasprotju s prejšnjimi študijami, ki so nakazovale, da je aktivacija MDR nekoliko povečala število melanocitov v ličinkah cebric (Allen et al., 2020). . Možen razlog je, da obstaja drugačen mehanizem antimelanogenega učinka FGIN-1-27. Potrebne so nadaljnje obsežne raziskave, da bi ugotovili vlogo FGIN-1-27 pri melanogenezi in proizvodnji melanocitov pri cebricah. Raziskali smo tudi učinke FGIN-1-27 na melanogenezo v koži morskih prašičkov. Kot je prikazano na sliki 7, smo ugotovili, da je topikalna uporaba FGIN-1-27 na hrbtni koži morskega prašička, pri katerem je bila hiperpigmentacija povzročena z izpostavljenostjo UVB, povzročila učinkovite učinke beljenja. Ti rezultati kažejo, da FGIN-1-27 zavira proizvodnjo melanina v aktivnih melanocitih, ne pa tudi zmanjšanja števila melanocitov.


IZJAVA O RAZPOLOŽLJIVOSTI PODATKOV
AVTORSKI PRISPEVKI
FINANCIRANJE
DODATNO GRADIVO
REFERENCE
2. Alho, H., Vaalasti, A., Podkletnova, I., in Rechardt, L. (1993). Izražanje peptida inhibitorja, ki veže diazepam, v človeški koži: imunohistokemijska in ultrastrukturna študija. J. Invest. 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 kot nov model za presejanje melanogenih regulativnih spojin na osnovi fenotipa. Pigm. Cell Res. 20 (2), 120–127. doi:10.1111/j.1600-0749.2007.00365.x
10. Fujimoto, N., Watanabe, H., Nakatani, T., Roy, G., in Ito, A. (1988). Indukcija tumorjev ščitnice pri miših (C57BL/6N x C3H/N)F1 z oralnim dajanjem kojične kisline. Food Chem. Toxicol. 36 (8), 697–703. doi:10.1016/s0278-6915(98) 00030-1
12. Jadotte, YT in Schwartz, RA (2010). Melazma: vpogledi in perspektive. Acta Dermatovenerol. Hrvat. 18 (2), 124–129. doi:10.2340/00015555.0860
13. Kawaguchi, M., Valencia, JC, Namiki, T., Suzuki, T. in Hearing, VJ (2012). Diacilglicerol kinaza uravnava izražanje in delovanje tirozinaze v človeških melanocitih. 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 prispeva k porazdelitvi melanosomov in centričnosti melanofora. Pigm. Cell Melanoma Res. 21 (1), 56–62. doi:10.1111/j.1755-148X.2007.00420.x
19. Lee, AY in Noh, M. (2013). Regulacija epidermalne melanogeneze prek signalnih poti cAMP in/ali PKC: vpogled v razvoj hipopigmentiranih učinkovin. Arh. Pharm. Res. 36 (7), 792–801. doi:10.1007/ s12272-013-0130-6
21. Levy, C. in Fisher, DE (2011). Dvojne vloge genetsko omejenih transkripcijskih faktorjev: primer MITF v melanocitih. Transkripcija 2 (1), 19–22. doi:10. 4161/trns.2.1.13650
22. Liao, S., Lv, J., Zhou, J., Kalavagunta, PK, in Shang, J. (2017). Učinki dveh kroničnih stresov na duševno stanje in melanogenezo lasnih mešičkov pri miših. Exp. Dermatol. 26 (11), 1083–1090. doi:10.1111/exd.13380
26. Lv, J., Zha, X., Pang, S., Jia, H., Zhang, Y., in Shang, J. (2015). Vrednotenje sinteze in melanogeneze 3′,4′, 7-trihidroksi flavanon derivatov in karakterizacija flavanona-BODIPY. Bioorg. med. Chem. Lett. 25 (7), 1607–1610. doi:10.1016/j.bmcl.2015.01.072
30. Rainbow, R., Parker, A. in Davies, N. (2011). Od protein kinaze C neodvisna inhibicija arterijskih gladkih mišičnih kanalov K plus z analogom diacilglicerola. 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). Peptid kojične kisline: nova spojina s potencialom proti tirozinazi. Ann. Dermatol. 28 (5), 555–561. doi:10.5021/ad.2016.28.5.555
38. Yuan, XH in Jin, ZH (2018). Parakrina regulacija melanogeneze. Br. J. Dermatol. 178 (3), 632–639. doi:10.1111/bjd.15651
Za več informacij: david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501






