3. Resultater

3.1. KRG hemmet TYR-aktivitet og undertrykte melanininnholdet i det cellefrie systemet

TYR-enzymet deltar i det hastighetsbegrensende trinnet av melanogenese [20,21]. Derfor, for å sjekke om KRG var i stand til å undertrykke produksjonen av dette enzymet, utførte vi en cellefri sopp-TYR-analyse. Som vist i fig. 1A, hemmet KRG kraftig TYR-produksjon. B16/F10-celler ble behandlet med KRG og stimulert med a-MSH for å indusere melaninsekresjon, og det ble funnet at det effektivt ble undertrykt av KRG, som vist i fig. 1B. Kojic acid, et kjent blekemiddel, ble brukt som positiv kontroll i begge eksperimentene.

I følge relevante studier er cistanche en vanlig urt som er kjent som "mirakelurten som forlenger livet". Hovedkomponenten er cistanosid, som har forskjellige effekter som antioksidant, anti-inflammatorisk og immunfunksjon. Mekanismen mellom cistanche og hudbleking ligger i antioksidanteffekten av cistanche-glykosider. Melanin i menneskelig hud produseres ved oksidasjon av tyrosin katalysert av tyrosinase, og oksidasjonsreaksjonen krever deltakelse av oksygen, så oksygenfrie radikaler i kroppen blir en viktig faktor som påvirker melaninproduksjonen. Cistanche inneholder cistanosid, som er en antioksidant og kan redusere dannelsen av frie radikaler i kroppen, og dermed hemme melaninproduksjonen.

Klikk på Cistanche Tablets fordeler

For mer info:

david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501

3.2. Effekter av KRG på mRNA og proteinuttrykk av MITF og TRP

De nevnte resultatene indikerte effekten av KRG på TYR- og melanininnholdet. For å belyse mekanismen for melaninhemming av KRG, evaluerte vi imidlertid transkripsjon og translasjon av gener relatert til melanogenese-veien: TRP-1 og TRP-2, TYR og mikroftalmiassosiert transkripsjonsfaktor (MITF) ). Som vist i fig. 2A og B, ble alle fire komponentene i melanogenese-veien sterkt hemmet av KRG. Derfor ble KRG bekreftet som et effektivt blekemiddel i in vitro-studien.

3.3. Effekt av oral tilskudd av KRG på kroppsvekt og matinntak

Eksponering for kunstig UVB induserer stress hos dyr, noe som kan resultere i tap av appetitt; derfor evaluerte vi diettinntaket og dietteffektiviteten til HRM-2-mus eksponert for UVB i 5 uker, behandlet med solkrem og oralt administrert KRG. Som vist i fig. 3A var det ingen signifikant endring i kroppsvekten i normal-, kontroll-UVB- eller behandlingsgruppene. Matinntak ble også funnet å være betydelig økt i gruppene som ble behandlet med positiv kontroll og KRG, som vist i fig. 3B. Disse resultatene viser at selv om UVB induserte stress hos mus, forhindret KRG-behandling effektivt tap av appetitt og vekt hos mus.

3.4. Analyse av ekspresjon av rynkerelaterte gener i UVB-bestrålte HRM-2 mus

For å måle effekten av KRG på dannelsen av hudrynker, ble HRM-2-mus bestrålet med UVB for å indusere rynker. Etter 5 uker med bestråling ble hudvevet isolert og uttrykket av rynkerelaterte gener (dvs. IL-1b, MMP-2 og MMP- 9) ble analysert. Som vist i fig. 4A og B, var proteinekspresjonen av MMP-2, bestemt ved ELISA, og mRNA-ekspresjonen, bestemt ved sanntids-PCR, signifikant lavere i den positive kontrollgruppen og KRG-behandlingen grupper enn de i kontrollgruppen med UVB-bestråling. MMP-9- og IL-1b-nivåer ble også signifikant redusert i de KRG-behandlede gruppene sammenlignet med kontrollgruppen med UVB-bestråling, som vist ved sanntids-PCR (fig. 4C og D).

3.5. Effekter av KRG på melanogenese ved UVB-bestrålt hudskade

For å bekrefte blekingseffekten til KRG ble forskjellen i dannelsen av melanin i uke 1, 3 og 5 av UVB-bestråling undersøkt ved å dele rygghuden til HRM-2-mus i venstre (ubehandlet) og høyre (UVB) og prøvebehandlede seksjoner). Som vist i fig. 5A, under uke 1 av eksponering av musene for UVB med behandling av solkrem og KRG, var det ingen signifikant reduksjon i produksjonen av melanin ved begge KRG-doser. I uke 3 var det en mindre reduksjon i melaninproduksjonen i den positive kontrollgruppen som ble behandlet med solkrem og KRG-gruppen sammenlignet med den UVB-bestrålte kontrollgruppen, som vist i fig. 5B. I uke 5, som tydelig vist i Fig. 5C, viste den positive kontroll-solkrembehandlede gruppen og begge KRG-behandlede gruppene en signifikant reduksjon i melaninproduksjonen. Disse resultatene indikerte at KRG var et effektivt hudblekende middel.

3.6. Analyse av effekter av KRG på rynkedannelse i HRM-2 mus

For å bestemme effekten av KRG på dannelsen og dybden av rynker, ble HRM-2-mus bestrålt med UVB for å indusere fotoaldring, og hudens rynkedybde ble målt ved hjelp av en 3D-analysator, som beskrevet i Materialer og Metode avsnitt (2.11), i uke 3, 4 og 5. Som vist i fig. 6A og B, viste den positive kontroll-solkrembehandlede gruppen og begge KRG-behandlede gruppene signifikante reduksjoner i rynkedannelse og dybde.

3.7. Effekt av KRG på reduksjon i epidermal tykkelse og økning i kollagen

UV-stråling kan øke epidermal tykkelse, noe som gjør at huden blir tykkere og ru. Videre kan kontinuerlig eksponering for UVB degradere MMP-ene og forårsake tap av kollagen, noe som er avgjørende for god hudhelse [22]. Som vist i fig. 7A ble den epidermale tykkelsen indusert av UVB kraftig redusert av den positive kontroll-solkrembehandlede gruppen og begge KRG-behandlede gruppene. Videre, i fig. 7B, er det vist at den epidermale tykkelsen, som visualisert ved hematoxylin og eosin-farging, ble redusert i den positive kontroll-solkrembehandlede gruppen og begge KRG-behandlede gruppene. Massons trikomfarging, utført for å visualisere matrisekomponentene i huden til HRM-2-mus, avslørte redusert fargeintensitet i kontrollgruppen med UVB-bestrålt resultat som følge av nedbrytning av kollagenfibre; omvendt, i mus behandlet med solkrem og begge KRG-doser, ble intensiteten av farging dramatisk økt sammenlignet med UVB-kontrollgruppen (fig. 7C). Disse resultatene viste tydelig at KRG er en sikker og effektiv behandling med hudblekende og antialdringseffekter.

3.8. Effekter av rød ginsengkrem på menneskelig hud

Hudens elastisitet (også kalt spenst) ble målt som vist i tabell 1. En gjennomsnittlig økning i spenst på 0.03386 ble observert i forsøksgruppen som fikk påføring av kremen som inneholdt 3 prosent rødt ginseng. Kontrollgruppen, som fikk krem ​​uten ginseng, viste en gjennomsnittlig økning av motstandskraften på 0,0255.

Oljeinnholdet i forsøksgruppen ble økt til 67,8 prosent sammenlignet med kontrollgruppen, der oljeinnholdet var 45,6 prosent, som vist i tabell 2. I detalj viste resultatene at oljeinnholdet ble økt med 50 prosent totalt. eksperimentelle grupper: 46,6 prosent i halvkulen, 25,4 prosent i venstre kinn og 32,6 prosent totalt.

Fuktighetsinnholdet ble redusert i både kontroll- og forsøksgruppen, som vist i tabell 3. Dette ble ansett å kunne tilskrives endringen i værforhold mellom oktober og november i Republikken Korea.

Endringen i hudtone i forsøksgruppen var en gjennomsnittlig nedgang på 8,24; omvendt viste kontrollgruppen en økning på 2,12 (tabell 4). I detalj ble hudtonen i pannen økt i både kontroll- og forsøksgruppen. I forsøksgruppen ble hudtonen redusert på både høyre kinn og venstre kinn; omvendt, i kontrollgruppen økte hudtonen deres på både pannen og høyre kinn, noe som tydet på at huden var blitt mørkere. Derfor konkluderer vi med at ginsengkrem reduserte hudens tendens til å miste fargen; med andre ord forbedret den lysende effekten.

Gjennomsnittlig erytem i huden ble redusert med 33,8 i forsøksgruppen og 3,6 i kontrollgruppen (tabell 5). Disse resultatene tyder sterkt på de positive effektene av rødt ginsengekstrakt for å forbedre den generelle tilstanden til huden uten å indusere noen bivirkninger.

4. Diskusjon

Melanocytter er de spesialiserte melaninproduserende cellene som finnes i det basale laget av epidermis. Disse cellene er involvert i produksjon og transport av melanin til de nærliggende keratinocyttene og den påfølgende dannelsen av et jevnt lag med hudpigmentering. Melanin er et essensielt pigment som har to funksjoner. Den første, og viktigste, funksjonen er å pigmentere hud, og den andre funksjonen er å beskytte huden mot skadelig UV-stråling ved å redusere antall reaktive oksygenarter [23,24]. Når huden utsettes for UV, aktiveres a-MSH-hormon, som forårsaker produksjon av melanin fra melanocytter [25]. Nøkkelregulatorene for hele denne prosessen med melaninproduksjon er MITF, en transkripsjonsfaktor for regulering av TYR, og tyrosinrelaterte proteiner (TRP-1 og TRP-2) [4,26e28]. Disse komponentene er involvert i produksjonen av melanin og hudpigmentering.

Hudaldring kan grovt deles inn i to typer [29]. Iboende (eller endogen) aldring er et uunngåelig aldringsfenomen som oppstår med menneskelig aldring. De kliniske trekkene ved denne typen aldring er relativt milde og inkluderer fine linjer, tørr hud og redusert elastisitet [30]. Fotoaldring (eksogen aldring) refererer til aldringsfenomenet som observeres i hud utsatt for sollys i lang tid. Elementet som er ansvarlig for skaden er UVB i sollys. Denne typen fotoaldring kan forhindres ved å bruke kommersielt tilgjengelig solkrem før du går ut i solen og minimere eksponeringstiden for solen. De kliniske trekkene ved eksogen aldring er skadelige, slik som svært grov, tørr hud med redusert elastisitet og dannelse av dype rynker med kraftig slapp hud. Fotoaldret hud er også svært utsatt for pigmenteringssykdommer, slik som solar lentigo [31,32].

Dessuten, når huden overeksponeres for sollys som inneholder UVB, øker mengden ekstracellulære MMP, noe som forårsaker nedbrytning av matriseproteinene, hvorav kollagen er en hovedkomponent [33]. Kollagen er globalt akseptert for å være et nødvendig element for hudens elastisitet, og dets nedbrytning er kjent for å forårsake tidlig rynkedannelse og redusere hudens elastisitet. Etter eksponering for UVB degraderer økninger i MMP kollagen og andre substratproteiner [34]. Dette er altså en type sår som påføres av solens stråling på huden, og kroppen vår anstrenger seg for å helbrede sår gjennom syntese av nytt kollagen. Men ettersom prosessen med sårheling ikke alltid er perfekt, vil kontinuerlig eksponering av huden for UVB resultere i kliniske aldringssymptomer, inkludert rynker.

Selv om melanocytter frigjør et stort antall løselige komponenter, anses prostaglandin E2, prostaglandin F2a, adrenokortikotropt hormon og NO som regulatorer av melanogenese [35-38]. Imidlertid er effekten av cytokiner på prosessen med melanogenese ganske komplisert. For eksempel, blant IL-familien, er IL-1a/1b og granulocytt-makrofag kolonistimulerende faktorer involvert i stimuleringen av melanogenese; imidlertid undertrykker IL-6, Transforming growth factor beta 1 (TGF-b1) og Tissue Necrosis Factor a (TNF-a) melaninproduksjonen. Resultatene våre viste at IL-1b ble økt i kontrollgruppen med UVB-bestråling, men ble signifikant redusert ved KRG-behandling. Avslutningsvis viste KRG og KRG krem ​​kraftige anti-melanogene og hudblekende egenskaper og kan utvikles til et kommersielt tilgjengelig kosmetisk middel

Interessekonflikter

Anerkjennelser

Vedlegg A. Tilleggsdata

Referanser

[1] Brenner M, Hearing VJ. Melaninets beskyttende rolle mot UV-skader i menneskelig hud. Photochem Photobiol 2008;84:539e49.

[2] Kim DS, Jeong YM, Park IK, Hahn HG, Lee HK, Kwon SB, Jeong JH, Yang SJ, Sohn UD, Park KC. Et nytt 2-imino-1,3-tiazolinderivat, KHG22394, hemmer melaninsyntesen i B16-melanomceller fra mus. Biol Pharm Bull 2007;30:180e3.

[3] Kim DS, Kim SY, Park SH, Choi YG, Kwon SB, Kim MK, Na JI, Youn SW, Park KC. Hemmende effekter av 4-n-butylresorcinol på tyrosinaseaktivitet og melaninsyntese. Biol Pharm Bull 2005;28:2216e9.

[4] Kim HR, Kim H, Jung BJ, You GE, Jang S, Chung DK. Lipoteichoic syre isolert fra Lactobacillus plantarum hemmer melanogenese i B16F10 musemelanomceller. Mol Cells 2015;38:163e70.

[5] Goldstein B. Ginseng: dens historie, spredning og folketradisjon. Am J Chin Med (Gard City NY) 1975;3:223e34.

[6] Chevallier A. Encyclopedia of medisinplanter. St Leonards. New South Wales: Dorling Kindersley pty limited; 1996.

[7] Kim BM, Kim DH, Park JH, Na HK, Surh YJ. Ginsenoside Rg3 induserer apoptose av humane brystkreftceller (MDA-MB-231). J Kreft Forrige 2013;18:177e85.

[8] Kim EK, Lee JH, Cho SH, Shen GN, Jin LG, Myung CS, Oh HJ, Kim DH, Yun JD, Roh SS. Fremstilling av svart Panax ginseng med nye metoder og dens antitumoraktivitet. Korea Journal of Herbology 2008;23:85e92.

[9] Saba E, Jeong DH, Roh SS, Kim SH, Kim SD, Kim HK, Rhee MH. Sort ginseng-anriket Chong-Myung-Tang-ekstrakter forbedrer romlig læringsatferd hos rotter og fremkaller anti-inflammatoriske effekter in vitro. J Ginseng Res 2017;41:151e 8.

[10] Saba E, Kim SH, Kim SD, Park SJ, Kwak DM, Oh JH, Park CK, Rhee MH. Lindring av diabetiske komplikasjoner ved ginsenosid Rg3-anriket rødt ginsengekstrakt i vestlig diettmatet LDLe/mus. J Ginseng Res 2017;42:352e5.

[11] Saba E, Son Y, Jeon BR, Kim SE, Lee IK, Yun BS, Rhee MH. Acetyl eburicoic acid fra laetiporus sulfurous var. miniatyrer undertrykker betennelse i murine makrofag RAW 264.7-celler. Mycobiology 2015;43:131e6.

[12] Dai D, Zhang CF, Williams S, Yuan CS, Wang CZ. Ginseng på kreft: potensiell rolle i å modulere betennelsesmediert angiogenese. Am J Chin Med 2017;45:13e22.

[13] Saba E, Jeon BR, Jeong DH, Lee K, Goo YK, Kim SH, Sung CK, Roh SS, Kim SD, Kim HK, et al. Sort ginsengekstrakt forbedrer hyperkolesterolemi hos rotter. J Ginseng Res 2016;40:160e8.

[14] Christensen LP. Ginsenosider-kjemi, biosyntese, analyse og potensielle helseeffekter. Adv Food Nutr Res 2009;55:1e99.

[15] Song M, Mun JH, Ko HC, Kim BS, Kim MB. Koreansk rødt ginsengpulver i behandling av melasma: en ukontrollert observasjonsstudie. J Ginseng Res 2011;35:170e5.

[16] Cabanes J, Chazarra S, Garcia-Carmona F. Kojic acid, et kosmetisk hudblekingsmiddel, er en saktebindende hemmer av katekolaseaktiviteten til tyrosinase. J Pharm Pharmacol 1994;46:982e5.

[17] Bissett DL, Hannon DP, Orr TV. En dyremodell av solaldret hud: histologiske, fysiske og synlige endringer i UV-bestrålt hårløs musehud. Photochem Photobiol 1987;46:367e78.

[18] Cardiff RD, Miller CH, Munn RJ. Manuell hematoxylin- og eosinfarging av musvevssnitt. Cold Spring Harb Protoc 2014;2014:655e8.

[19] Chang JY, Kessler HP. Masson trichrome beis hjelper med å skille myofibrom fra glatte muskellesjoner i hode- og nakkeregionen. J Formos Med Assoc 2008;107:767e73.

[20] Ohguchi K, Tanaka T, Iliya I, Ito T, Iinuma M, Matsumoto K, Akao Y, Nozawa Y. Gnetol som en potent tyrosinasehemmer fra slekten Gnetum. Biosci Biotechnol Biochem 2003;67:663e5.

[21] Yokota T, Nishio H, Kubota Y, Mizoguchi M. Den hemmende effekten av glabridin fra lakrisekstrakter på melanogenese og betennelse. Pigment Cell Res 1998;11:355e61.

[22] Jablonska-Trypuc A, Matejczyk M, Rosochacki S. Matrix metalloproteinases (MMPs), de viktigste ekstracellulære matrise-enzymene (ECM) i kollagennedbrytning, som et mål for kreftmedisiner. J Enzyme Inhib Med Chem 2016;31: 177e83.

[23] Englaro W, Bertolotto C, Brunet A, Pagès G, Ortonne JP, Ballotti R. Inhibering av den mitogenaktiverte proteinkinaseveien utløser B16 melanomcelledifferensiering. Journal of Biological Chemistry 1998;273:9966e70.

[24] Tam I, Stepien K. Melanocytter-immunkompetente pigmenterte celler. Postepy Dermatologii I Alergologii 2007;24:188.

[25] Lee HJ, Lee WJ, Chang SE, Lee GY. Hesperidin, en populær antioksidant, hemmer melanogenese via erk1/2-mediert MITF-nedbrytning. Int J Mol Sci 2015;16: 18384e95.

[26] Hu YH, Liu X, Jia YL, Guo YJ, Wang Q, Chen QX. Hemmende kinetikk av klorkanelsyrer på sopptyrosinase. J Biosci Bioeng 2014;117:142e6.

[27] Masamoto Y, Ando H, Murata Y, Shiraishi Y, Tada M, Takahata K. Mushroom tyrosinase-hemmende aktivitet av esculetin isolert fra frø av Euphorbia lathyris L. Biosci Biotechnol Biochem 2003;67:631e4.

[28] Wu M, Hemesath TJ, Takemoto CM, Horstmann MA, Wells AG, Price ER, Fisher DZ, Fisher DE. c-Kit utløser doble fosforyleringer, som kobler aktivering og nedbrytning av den essensielle melanocyttfaktoren Mi. Genes Dev 2000;14:301e12.

[29] Tobin DJ. Introduksjon til aldring av huden. Journal of Tissue Viability 2017;26:37e 46.

[30] Helfrich YR, Sachs DL, Voorhees JJ. Oversikt over hudaldring og fotoaldring. Dermatol Nurs 2008;20:177e83. quiz 184.

[31] Fisher GJ, Kang S, Varani J, Bata-Csorgo Z, Wan Y, Datta S, Voorhees JJ. Mekanismer for fotoaldring og kronologisk hudaldring. Archives of Dermatology 2002;138:1462e70.

[32] El-Domyati M, Attia S, Saleh F, Brown D, Birk D, Gasparro F, Ahmad H, Uitto J. Intrinsic aging vs photoaging: a comparative histopathological, immunohistochemical, and ultrastructureal study of skin. Eksperimentell dermatologi 2002;11:398e405.

[33] Brennan M, Bhatti H, Nerusu KC, Bhagavathula N, Kang S, Fisher GJ, Varani J, Voorhees JJ. Matrisemetalloproteinase-1 er det viktigste kollagenolytiske enzymet som er ansvarlig for kollagenskade i UV-bestrålt menneskehud. Fotokjemi og fotobiologi 2003;78:43e8.

[34] Quan T, Qin Z, Xia W, Shao Y, Voorhees JJ, Fisher GJ. Matrise-nedbrytende metalloproteinaser i fotoaldring. J Investig Dermatol Symp Proc 2009;14:20e4.

[35] Gillbro JM, Olsson MJ. Melanogenesen og mekanismene til hudlynmidler – eksisterende og nye tilnærminger. Int J Cosmet Sci 2011;33:210e21.

[36] Roméro-Graillet C, Aberdam E, Clément M, Ortonne JP, Ballotti R. Nitrogenoksid produsert av ultrafiolett-bestrålte keratinocytter stimulerer melanogenese. Journal of Clinical Investigation 1997;99:635.

[37] Wakabayashi Y, Nakajima H, Imokawa G. Opphevende effekt av N-koblede karbohydratmodifikatorer på stamcellefaktoren og endotelin-1-stimulert epidermal pigmentering i humane epidermale ekvivalenter. Journal of Dermatological Science 2013;69:215e28.

[38] Mizoguchi M. Melanocyttutvikling: med et budskap om oppmuntring til unge kvinnelige forskere. Pigment Cell Res 2004;17:533e44.

For mer informasjon: david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501