ฤทธิ์ต้านการอักเสบของสารสกัดและส่วนที่ผ่านกระบวนการย่อยภายในร่างกายของลูกหม่อนต่อเซลล์จอประสาทตามนุษย์ที่เหนี่ยวนำให้เกิดการอักเสบด้วยอินเตอร์ลิวคิน-1 เบต้า
Main Article Content
บทคัดย่อ
การอักเสบของเซลล์เยื่อบุจอประสาทตาเป็นปัจจัยสำคัญที่เหนี่ยวนำให้เกิดภาวะจอประสาทตาเสื่อมซึ่งนำไปสู่ความบกพร่องทางการมองเห็นและตาบอดในผู้สูงอายุ ดังนั้น การป้องกันการเสื่อมของเซลล์ ดังกล่าวจากการอักเสบอาจป้องกันหรือชะลอความรุนแรงของภาวะจอประสาทตาเสื่อมได้ ลูกหม่อนอุดมไปด้วยสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพมากมายรวมทั้งสารแอนโทไซยานิน ซึ่งมีคุณสมบัติทางชีวภาพที่หลากหลายโดยเฉพาะฤทธิ์ต้านการอักเสบ การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อประเมินฤทธิ์การต้านอักเสบของสารสกัดจากลูกหม่อน (ME) และลูกหม่อนที่ผ่านกระบวนการย่อยภายในร่างกาย (BFM) ต่อเซลล์จอประสาทตามนุษย์ชนิด ARPE-19 ที่ถูกเหนี่ยวนำให้เกิดการอักเสบด้วยอินเตอร์ลิวคิน-1 เบต้า (IL-1β) เซลล์ ARPE-19 ถูกเลี้ยงด้วย ME ที่ความเข้มข้น 10-500 ไมโครกรัมต่อมิลลิลิตร หรือ BFM ที่ถูกเจือจางด้วยอาหารเลี้ยงเซลล์มาตรฐานในอัตราส่วน 1:3 เป็นเวลา 1 ชม. ก่อนถูกเหนี่ยวนำด้วย IL-1β เป็นเวลา 24 ชม. ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่า ME และ BFM สามารถลดระดับของ IL-6 IL-8 และ MCP-1 ในเซลล์จอประสาทตาที่ถูกเหนี่ยวนำให้เกิดการอักเสบได้อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p < 0.05) และไม่เป็นพิษต่อเซลล์ งานวิจัยนี้แสดงให้เห็นว่าลูกหม่อนสามารถปกป้องเซลล์จอประสาทตาของมนุษย์จากการกระตุ้นให้เกิดการอักเสบซึ่งเป็นสาเหตุของการเกิดภาวะจอประสาทตาเสื่อมได้ และลูกหม่อนที่ผ่านกระบวนการย่อยภายในร่างกายแล้วก็ยังคงความสามารถป้องกันการอักเสบของเซลล์จอประสาทตาได้ อย่างไรก็ตามควรมีการศึกษาผลของลูกหม่อนต่อภาวะจอประสาทตาเสื่อมโดยศึกษาในสัตว์ทดลองและในมนุษย์ต่อไป
Article Details
เอกสารอ้างอิง
United Nations. World population ageing 2017- highlight. New york: 2017.
World Health Organization (WHO). Active ageing: a policy framework. April 2002 ed. Geneva: 2002: 59.
Franceschi C, Garagnani P, Morsiani C, et al. The continuum of aging and age-related diseases: common mechanisms but different rates. Front Med (Lausanne) 2018; 5: 61.
MacNee W, Rabinovich RA, Choudhury G. Ageing and the border between health and disease. Eur Respir J 2014; 44(5): 1332-52.
Moutray T, Chakravarthy U. Age-related macular degeneration: current treatment and future options. Ther Adv Chronic Dis 2011; 2(5): 325-31.
Ehrlich R, Harris A, Kheradiya NS, et al. Age-related macular degeneration and the aging eye. Clin Interv Aging 2008; 3(3): 10.
John WC. The proteomics of drusen. Cold Spring Harb perspect med 2014; 4(7): 14.
Parmeggiani F, Romano MR, Costagliola C, et al. Mechanism of inflammation in age-related macular degeneration. Mediators Inflamm 2012; 16.
Jiangbo R, Anli R, Xizhi D, et al. Long-chain polyunsaturated fatty acids and their metabolites regulate inflammation in age-related macular degeneration. J Inflamm Res 2022; 9(15): 865.
Ambati J, Atkinson JP, Gelfand BD. Immunology of age-related macular degeneration. Nat Rev Immunol 2013; 13(6): 33.
Wooff Y, Man SM, Aggio-Bruce R, et al. IL-1 family members mediate cell death, inflammation and angiogenesis in retinal degenerative diseases. Front Immunol 2019; 10: 1618.
Huang WC, Liou CJ, Shen SC, et al. Luteolin attenuates IL-1β-induced THP-1 adhesion to ARPE-19 cells via suppression of NF-κB and MAPK pathways. Mediators Inflamm 2020; 15.
Muangnoi C, Phumsuay R, Jongjitphisut N, et al. Protective effects of a lutein ester prodrug, lutein diglutaric acid, against H2O2-induced oxidative stress in human retinal pigment epithelial cells. Int J Mol Sci 2021; 22(9).
Mateos MV, Tenconi PE, Giusto NM, et al. Inflammation and oxidative stress in retinal diseases: the role of intracellular signaling in the retinal pigment epithelium. Int J Ophthalmol Clin Res 2015; 2: 7.
Zhang YJ, Gan RY, Li S, et al. Antioxidant phytochemicals for the prevention and treatment of chronic diseases. Molecules 2015; 20(12): 21138-56.
Shin SA, Joo BJ, Lee JS, et al. Phytochemicals as anti-Inflammatory agents in animal models of prevalent inflammatory diseases. Molecules. 2020; 25(14): 27.
Forni C, Facchiano F, Bartoli M, et al. Beneficial role of phytochemicals on oxidative stress and age-related diseases. Biomed Res Int 2019; 8748253.
Suttisansanee U, Charoenkiatkul S, Jongruaysup B, et al. Mulberry fruit cultivar ‘Chiang Mai’ prevents beta-amyloid toxicity in PC12 neuronal cells and in a drosophila model of alzheimer’s disease. Molecules 2020; 25(8): 1837.
Özgen M, Serçe S, Kaya C. Phytochemical and antioxidant properties of anthocyanin-rich Morus nigra and Morus rubra fruits. Scientia Horticulturae 2009; 119(3): 275-9.
Zhang H, Ma ZF, Luo X, et al. Effects of mulberry fruit (Morus alba L.) consumption on health outcomes: a mini-review. Antioxidants (Basel) 2018; 7(5).
Lim SH, Choi CI. Pharmacological properties of morus nigra L. (black mulberry) as a promising nutraceutical resource. Nutrients 2019; 11(2).
Kim YR, Lee JS, Lee KR, et al. Effects of mulberry ethanol extracts on hydrogen peroxide-induced oxidative stress in pancreatic beta-cells. Int J Mol Med 2014; 33(1): 128-34.
Lee JS, Kim YR, Park JM, et al. Mulberry fruit extract protects pancreatic beta-cells against hydrogen peroxide-induced apoptosis via antioxidative activity. Molecules 2014; 19(7): 8904-15.
Chen W, Li Y, Bao T, et al. Mulberry fruit extract affords protection against ethyl carbamate-induced cytotoxicity and oxidative stress. Oxid Med Cell Longev 2017; 1594963.
Yu JS, Lim SH, Lee SR, et al. Antioxidant and anti-inflammatory effects of white mulberry (Morus alba L.) fruits on lipopolysaccharide-stimulated RAW 264.7 macrophages. Molecules 2021; 26(4): 15.
Kostic E, Arsic B, Mitić M, et al. Optimization of the solid-liquid extraction process of phenolic compounds from mulberry fruit. Notulae botanicae horti agrobotanici cluj-napoca 2019; 47(3): 629-33.
Ferruzzi MG, Lumpkin JL, Schwartz SJ, et al. Digestive stability, micellarization, and uptake of beta-carotene isomers by Caco-2 human intestinal cells. J Agric Food Chem 2006; 54(7): 2780-85.
Chitchumroonchokchai C, Schwartz SJ, Failla ML. Assessment of lutein bioavailability from meals and a supplement using simulated digestion and Caco-2 human intestinal cells. J Nutr 2004; 134(9): 2280-6.
Dunn KC, Aotaki-Keen AE, Putkey FR, et al. ARPE-19, a human retinal pigment epithelial cell line with differentiated properties. Exp. Eye Res 1996; 62: 155-69.
Muangnoi C, Sharif U, Bhuket PRN, et al. Protective effects of curcumin ester prodrug, curcumin diethyl disuccinate against H2O2-induced oxidative stress in human retinal pigment epithelial cells: potential therapeutic avenues for age-related macular degeneration. Int J Mol Sci 2019; 20(13): 3367.
Charles-Messance H, Blot G, Couturier A, et al. IL-1β induces rod degeneration through the disruption of retinal glutamate homeostasis. J neuroinflamm 2020; 17.
Kauppinen A, Paterno JJ, Blasiak J, et al. Inflammation and its role in age-related macular degeneration. Cell Mol Life Sci 2016; 73: 1765-86.
Chen M, Xu H. Parainflammation, chronic inflammation, and age-related macular degeneration. J Leukoc Biol 2015; 98(5): 14.
Cheng SC, Huang WC, Pang JH, et al. Quercetin inhibits the production of IL-1β-induced inflammatory cytokines and chemokines in arpe-19 cells via the MAPK and NF-κB signaling pathways. Int J Mol Sci 2019; 20(12): 24.
Zhao M, Bai Y, Xie W, et al. Interleukin-1β level is increased in vitreous of patients with neovascular age-related macular degeneration (nAMD) and polypoidal choroidal vasculopathy (PCV). PLoS One 2015; 10(5): 1-10.
Natoli R, Fernando N, Madigan M, et al. Microglia-derived IL-1β promotes chemokine expression by Müller cells and RPE in focal retinal degeneration. Mol Neurodegener 2017; 12(31).
Chen X, Han R, Hao P, et al. Nepetin inhibits IL-1β induced inflammation via NF-κB and MAPKs signaling pathways in ARPE-19 cells. Biomed Pharmacother 2018; 101: 87-93.
Hsu ML, Huang WC, Zhou YR, et al. Oleuropein protects human retinal pigment epithelium cells from IL-1β-induced inflammation by blocking MAPK/NF-κB signaling pathways. Inflammation 2022; 45(1): 297-307.
Koraneeyakijkulchai I, Phumsuay R, Thiyajai P, et al. Anti-inflammatory activity and mechanism of sweet corn extract on IL-1β-induced inflammation in a human retinal pigment epithelial cell line (ARPE-19). Int J Mol Sci 2023; 24(3).
Chen KH, Wu CC, Roy S, et al. Increased interleukin-6 in aqueous humor of neovascular glaucoma. Invest Ophthalmol Vis Sci 1999; 40(11): 2627-32.
Petrovič MG, Korošec P, Košnik M, et al. Vitreous levels of interleukin-8 in patients with proliferative diabetic retinopathy. Am J Ophthalmol 2007; 143(1): 175-6.
Lechner J, Chen M, Hogg RE, et al. Peripheral blood mononuclear cells from neovascular age-related macular degeneration patients produce higher levels of chemokines CCL2 (MCP-1) and CXCL8 (IL-8). J Neuroinflam-mation 2017; 14(1): 42.
Abu El Asrar AM, Maimone D, Morse PH, et al. Cytokines in the vitreous of patients with proliferative diabetic retinopathy. Am J Ophthalmol 1992; 114(6): 731-6.
Miyake S, Takahashi N, Sasaki M, et al. Vision preservation during retinal inflammation by anthocyanin-rich bilberry extract: cellular and molecular mechanism. Lab Invest 2012; 92: 102-9.
Silván JM, Regueroa M, Pascual-Teresa Sd. A protective effect of anthocyanins and xanthophylls on UVB-induced damage in retinal pigment epithelial cells. Food & Function 2016; 7(2).
Wang Y, Zhao L, Lu F, et al. Retinoprotective effects of bilberry anthocyanins via antioxidant, anti-inflammatory, and anti-apoptotic mechanisms in a visible light-induced retinal degeneration model in pigmented rabbits. Molecules. 2015; 20(12): 22395-410.
Nomi Y, Iwasaki-Kurashige K, Matsumoto H. Therapeutic effects of anthocyanins for vision and eye health. Molecules 2019; 24(18): 3311.
Choosung P, Wasusri T, Utto W, et al. The supply chain and its development concept of fresh mulberry fruit in Thailand: observations in Nan province, the largest production area. Open Agric 2022; 7: 401-9.
Yu L, Zhang SD, Zhao XL, et al. Cyanidin-3-glucoside protects liver from oxidative damage through AMPK/NRF2 mediated signaling pathway in vivo and in vitro. J Funct Foods 2020; 73: 104148.
Lee JS, Kim YR, Song IG, et al. Cyanidin-3-glucoside isolated from mulberry fruit protects pancreatic β-cells against oxidative stress-induced apoptosis. Int J Mol Med 2015; 35(2): 405-12.
Lee MS, Kim Y. Mulberry fruit extract ameliorates adipogenesis via increasing AMPK activity and downregulating microrna-21/143 in 3T3-L1 adipocyte. J Med Food 2020; 23(3): 266-72.
Wu T, Yin J, Zhang G, et al. Mulberry and cherry anthocyanin consumption prevents oxidative stress and inflammation in diet-induced obese mice. Mol Nutr Food Res 2015; 60(3): 687–94
Wang Y, Guo X, Sun H, et al. Bilberry anthocyanin-rich extract protects against retinal photooxidative damage via activation of HO-1 and inhibition of NF-κB. Food Agric Immunol 2019; 30(1): 829-40.
Matsumoto H, Nakamura Y, Tachibanaki S, et al. Stimulatory effect of cyanidin 3-glycosides on the regeneration of rhodopsin. J Agric Food Chem 2003; 51: 3560-63.
Sekikawa T, Kizawa Y, Takeoka A, et al. The effect of consuming an anthocyanin-containing supplement derived from bilberry (Vaccinium myrtillus) on eye function: a randomized, double-blind, placebo-controlled parallel study. Funct Foods Health Dis 2021; 11(3): 116-46.
Kosehira M, Machida N, Kitaichi N. A 12-week-long intake of bilberry extract (Vaccinium myrtillus L.) improved objective findings of ciliary muscle contraction of the eye: a randomized, double-blind, placebo-controlled, parallel-group comparison trial. Nutrients 2020; 12(3): 600.