Effets anti-âge de l'extrait de Piper Cambodianum Cistanche sur des fibroblastes dermiques humains normaux et un modèle de cicatrisation chez la souris Ⅱ

Cistancheextraire les cellules NHDF protégées des effets de l'irradiation UV

Les cellules de la peau réagissent rapidement lorsqu'elles sont exposées aux UV ou à des cytokines telles que l'interleukine (IL)-4 et l'IL-13.19Lors de l'exposition aux UV, divers facteurs sont stimulés, notamment l'EGFR,20,21 TNFR,22les protéines kinases activées par les mitogènes (MAP), ERK et la kinase amino-terminale c-Jun (JNK).23JNK et p38 phosphorylent et activent le facteur de transcription c-Jun, qui, à son tour, élève c-Fos et augmente les niveaux de protéine activatrice du facteur de transcription-1,24nécessaire à la transcription des MMP. Ces récepteurs sont activés par la phosphorylation de la MAP kinase et d'autres protéines en aval.25Les MAP kinases sont activées par phosphorylation de résidus thréonine et tyrosine spécifiques.24,26L'exposition aux UV conduit à une expression élevée des hétérodimères c-Jun et c-Fos, de nombreuses cytokines et de facteurs de croissance, qui sont phosphorylés par JNK et p38.27,28De même, les niveaux de protéine p53 ont été élevés, à partir de 2,5 heures à 24 heures après l'exposition aux UV.29Nous avons démontré que les cellules exposées à une irradiation UV pendant 24 heures exprimaient les niveaux de protéines TNFR1 et EGFR, qui diminuaient de manière dose-dépendante lorsque les cellules étaient traitées avecCistanche. Nous avons examiné l'effet du rayonnement UV sur la phosphorylation et l'activité de p38 (Thr180/Tyr182). Les niveaux de protéines de c-Jun et de p53 ont été fortement régulés à la baisse dansCistanche-cellules traitées (figures 4A et B).

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L'extrait de Cistanche a protégé les cellules NHDF irradiées par les UV de ROS

La lumière UVB stimule la production de ROS,30,31et l'exposition aux UV sur la peau produit des ROS tels que O2 ⋅−, H2 O2, et1 O2. 32Non traité etCistanche-les cellules traitées ont été soumises à une irradiation UV pendant 24 heures et la génération de ROS a été mesurée par tri cellulaire activé par fluorescence (FACS).

figure 3Régulation des protéines ECM dansCistanche-cellules traitées.Remarques: (A) Les cellules NHDF ont été traitées avecCistanchependant 24 heures. Les lysats cellulaires ont été analysés par immunotransfert à l'aide d'anticorps anti-collagène, anti-élastine, anti-MMP-3 et anti-ERK-2. Les résultats sont représentatifs de trois expériences indépendantes. (B) L'actine, le collagène, l'élastine, MMP-3 et ERK-2 dans les immunoprécipités ont été quantifiés par Western blot. Les hauteurs de barre sont la moyenne respective± DS de trois expériences indépendantes. *P,0.05; **P,0.01. Abréviations :Conc, concentration; ECM, matrice extracellulaire ; ERK, kinase régulée par un signal extracellulaire ; MMP, métalloprotéinase matricielle; NHDF, fibroblaste dermique humain normal ;Cistanche, Piper cambodgienP. Fourn.; DS, écarts-types.

Figure 4Cistanche extrait l'inhibition de la production de ROS dans les cellules irradiées aux UV.Remarques: (A) Des cellules NHDF ont été exposées à une irradiation UV à 40 J pendant 180 secondes et traitées avecCistanchependant 24 heures. Les lysats cellulaires ont été analysés par immunotransfert en utilisant des anticorps anti-TNFR6, anti-c-Jun, anti-c-Fos, anti-pp38 ou anti-p-JNK. Les résultats sont représentatifs de trois expériences indépendantes. (B) La p38, la JUK, l'actine et le TNFR6 totaux et phosphorylés sur tyrosine dans les immunoprécipités ont été quantifiés par des analyses Western. Les hauteurs de barre sont la moyenne± SD de trois expériences indépendantes. *P,0.05; **P,0.01. Abréviations :Conc, concentration; EGFR, récepteur du facteur de croissance épidermique ; JNK, kinase c-Jun amino-terminale; JNK, kinase N-terminale c-Jun; NHDF, fibroblaste dermique humain normal ;Cistanche, Piper cambodgienP. Fourn.; ROS, espèces réactives de l'oxygène ; ET, écart type ; TNFR, récepteur du facteur de nécrose tumorale ; UV, ultraviolet.

L'irradiation UV a augmenté la production de ROS, tandis queCistanche l'extrait a diminué la production de ROS dans les cellules NHDF. Les niveaux de ROS de H2 O2 ont été mesurés à l'aide des perméants cellulaires 2′,7′-diacétate de dichlorodihydrofluorescéine (CM-H2 DCFDA) (Figure 5A). L'irradiation UV a augmenté les niveaux de ROS de H2 O2 , alors que les niveaux de ROS ont été réduits deCistanche extraire de manière dose-dépendante (figure 5B). Ces résultats ont indiqué queCistanchel'extrait protège les fibroblastes dermiques de l'irradiation UV en réduisant la génération de ROS.

Observation macroscopique de la cicatrisation chez la souris

Des blessures ont été créées sur le dos des souris, puis traitées avecCistancheextrait (0, 1, 10 et 50µg/mL); les zones de la plaie ont été mesurées chaque jour pendant 4 jours. Au jour 4, les zones entourant les plaies dansCistanche-les souris traitées ont montré une diminution des rougeurs de manière dose-dépendante par rapport aux zones de plaies non traitées (Figure 5). Les zones de plaie traitées par l'extrait étaient plus petites que la zone de plaie non traitée, montrant un schéma dose-dépendant. Au jour 4, les zones de la plaie traitées avec 50µg/ml deCistanchesont entièrement recouverts d'un nouvel épithélium. Aucune zone de plaie n'a été infectée (Figure 6A et B). Les rapports des zones de plaies aux jours 0 et 4 ont été calculés (figure 6C).

Discussion

L'utilisation de matériaux à base de plantes et de différentes parties de plantes a augmenté avec les progrès concomitants de la phytothérapie. Les matériaux à base de plantes ont été utilisés sous diverses formes telles que les médicaments à base de plantes ou à base de plantes, les compléments alimentaires et les ingrédients alimentaires, et nombre d'entre eux sont devenus des produits commerciaux bien connus et sûrs.33Diverses plantes, dontCistanche, ont été étudiés pour leurs propriétés pharmacologiques potentielles, mais aucune étude comparative n'a été réalisée auparavant avecCistanche extrait. Cette étude a été réalisée pour déterminerles effets deCistanche extrait sur les activités de cicatrisation à l'aide de modèles de plaies d'incision chez la souris. La cicatrisation des plaies implique le rétablissement de l'intégrité des tissus par des processus associés à des stades d'inflammation, de prolifération et de remodelage.34 L'étape de remodelage cutané est caractérisée par la reformulation et la reformation des composants des fibres de collagène qui améliorent la résistance à la traction.35Le processus de guérison est principalement régulé par la biosynthèse et le dépôt de nouveau collagène et la maturation ultérieure.36Dans notre étude sur les plaies,Cistanche l'extrait a montré des effets de cicatrisation accrus par rapport au témoin (figures 1C et 6). Une telle guérison pourrait être due à la concentration accrue de collagène et à la stabilisation des fibres. Dans le processus de réparation tissulaire, les cellules inflammatoires améliorent la migration et la prolifération des cellules endothéliales, entraînant la néovascularisation des cellules du tissu conjonctif qui synthétisent les matrices extracellulaires, y compris le collagène et les kératinocytes, entraînant la réépithélialisation des tissus blessés.37Le taux de contraction plus rapide de la plaie peut augmenter la communication intracellulaire de la jonction lacunaire dans les fibroblastes et améliorer la maturation plus rapide du tissu de granulation.38Dans le modèle de plaie par incision, les souris traitées avecCistanchel'extrait a montré une cicatrisation plus rapide par rapport aux témoins (Figure 6). De nombreuses études ont révélé que la régulation à la baisse de la voie de la kinase p38 protège diverses lignées cellulaires exprimant p53- de type sauvage contre le stress génotoxique.39,40Nos données ont montré que l'expression de p38 dans les cellules irradiées aux UV était régulée à la baisse parCistanche traitement. Donc,Cistanche extrait obtenu à partir de feuilles et de tiges a démontré un traitement efficace dans la cicatrisation des plaies.Cistancheextrait a diminué la production de ROS à partir de l'irradiation UV en piégeant les ROS dans les cellules NHDF (figures 5A et B). De plus,Cistancheextraire la cicatrisation accélérée des plaies après irradiation cutanée ((Figure 6A–C). Ces résultats suggèrent queCistanche L'extrait protège la peau des dommages causés par les rayons UV et pourrait être utile comme nouvelle matière première dans les applications cosmétiques.

Figure 5Cistanche-médiée par l'inhibition de la production de ROS dans les cellules irradiées aux UV.Remarques: (A) Les cellules ont été traitées avec une irradiation UVB (40 J) pendant le temps indiqué, puis incubées avec 2′,7′-diacétate de dichlorodihydrofluorescéine pendant 30 minutes. La génération de ROS a été mesurée par FACS. (B) Les cellules ont été exposées aux UVB (40 J) pendant 180 secondes et traitées avec la concentration indiquée deCistanchependant 24 heures. La production de ROS a été estimée avec la coloration de 2′,7′-dichlorodihydrofluorescéine diacétate et analysé par FACS.Abréviations :FACS, tri cellulaire activé par fluorescence ; FITC, isothiocyanate de fluorescéine; NHDF, fibroblaste dermique humain normal ;Cistanche, Piper cambodgienP. Fourn.; ROS, espèces réactives de l'oxygène ; UV, ultraviolets ; UVB, ultraviolet B.

Figure 6Effets cicatrisants sur la peau de souris altérée.Remarques: (A) Des plaies de 5- mm de diamètre ont été créées sur la peau dorsale de 7- souris mâles C57Bl/6 âgées d'une semaine (n=3). La guérison des plaies a été évaluée avecCistanchetraitement dans les différentes concentrations (témoin négatif et traitement post-blessure avecCistancheà 1, 10 et 50µg/ml). (B) La surface de la plaie a été déterminée en mesurant le diamètre des plaies ouvertes. (C) La surface de la plaie a été calculée en utilisant la dimension des plaies ouvertes ; *P,0.05; **P,0.01. Abréviations :Cistanche, Piper cambodgienP. Fourn; Concentration, concentration.

Conclusion

Cette étude a enquêté sur laeffets anti-âge et cicatrisants potentiels de l'extrait de tige et de feuille de Cistanchedans les cellules NHDFet un modèle murin de cicatrisation. Letraitement des cellules NHDF avec Cistanche extraitsfavorise la récupération de la zone rayéed'une manière dose-dépendante ainsi que l'amélioration de l'expression du gène ECM. De plus, Cistancheextraitsont puprotéger la cellule de l'exposition aux UV en réduisant la production de ROS. Enfin, ces observations sont encore évaluées et confirmées chez les souris modèles pour la cicatrisation in vivo. Donc,L'extrait de Cistanche représente un nouvel agent thérapeutique prometteur pour le traitement anti-âge et cicatrisant.

Remerciements :Cette étude a été soutenue par le programme de recherche scientifique fondamentale par l'intermédiaire de la National Research Foundation of Korea (NRF), financé par le ministère de l'Éducation (NRF-2014R1A1A3050752). Les auteurs tiennent à remercier le Korea Research Institute of Bioscience & Biotechnology (KRIBB) pour avoir fourni àCistancheextraits.

Divulgation Les auteurs ne signalent aucun conflit d'intérêts dans ce travail.

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