อันตรกิริยาของสารพฤกษเคมีองค์ประกอบกำหนดความสามารถของสารสกัดรำข้าวไรซ์เบอร์รี่ในการป้องกันการตายของเซลล์ประสาท SK-N-SH จากภาวะเครียดออกซิเดชั่น
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
ภาวะสูงวัยนำไปสู่ความบกพร่องของการทำหน้าที่ของไมโตคอนเดรียและความเสียหายจากภาวะเครียดออกซิเดชั่นซึ่งมีความสำคัญต่อพยาธิสภาพของโรคความเสื่อมของระบบประสาท เนื่องจากเซลล์สมองมีอัตราเมแทบอลิซึมสูงแต่มีความสามารถสร้างเซลล์ใหม่ได้น้อยจึงเสี่ยงต่อการเกิดความเสียหายจากอนุมูลอิสระค่อนข้างสูง การคึกษานี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อตรวจสอบผลของสารสกัดจากรำข้าวไรซ์เบอร์รี่ (RBBE) ต่อความเป็นพิษในเซลล์ประสาทจากสารไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (H2O2) ที่ทำให้เกิดภาวะเครียดออกซิเดชันในเซลล์ SK-N-SH โดยการวัดจำนวนเซลล์มีชีวิต ระดับอนุมูลอิสระ (ROS) ในเซลล์ และความต่างศักย์เมมเบรนไมโทคอนเดรียน (MMP) ผลจาก co-treatment บ่งชี้ว่าในภาวะเครียดออกซิเดชันจาก H2O2 ขนาดสูง 400 µM สารสกัดจากรำข้าวและสารไซยานิดินออกฤทธิ์เป็นโปรออกซิแดนท์ จึงเลือกใช้วิธี pre-treatment ในการศึกษา พบว่า H2O2 ที่ความเข้มข้น 800 ไมโครโมล ทำให้ระดับ ROS ในเซลล์สูงขึ้นเซลล์ตายมากขึ้นในขณะที่ MMP มีแนวโน้มลดลง เมื่อให้ RBBE ความเข้มข้น 5 มิลลิกรัมต่อมิลลิลิตร ก่อนให้ H2O2 สามารถปกป้องเซลล์โดยลดอนุมูลอิสระและเพิ่มจำนวนเซลล์มีชีวิตถึงระดับใกล้เคียงกับเซลล์ควบคุม นอกจากนี้ระดับ MMP ยังเพิ่มขึ้นสูงกว่าเซลล์ควบคุม ส่วนสารไซยานิดินในขนาดที่มีอยู่ใน RBBE ความเข้มข้น 5 มิลลิกรัมต่อมิลลิลิตร ไม่สามารถลดความเสียหายต่อเซลล์ประสาทจากภาวะเครียดออกซิเดชัน ผลการศึกษาอาจชี้แนะว่า pre-treatment เซลล์ด้วย RBBE ลดการตายของเซลล์ได้เป็นผลจากอันตรกิริยาของสารผสมของสารพฤกษเคมีองค์ประกอบที่มีอยู่ในสารสกัดจากรำข้าวไรซ์เบอร์รี่
Article Details
เอกสารอ้างอิง
Dugger NB, Dickson DW. Pathology of neurodegenerative diseases. Cold Spring Harb Perspect Biol 2017; 9: a028035.
Chi H, Chang HY, Sang TK. Neuronal cell death mechanisms in major neurodegenerative Diseases. Int J Mol Sci. 2018; 19: 3082.
Gottlieb E, Armour SM, Harris MH, et al. Mitochondrial membrane potential regulates matrix configuration and cytochrome c release during apoptosis. Cell Death Diff 2003; 1: 709–17.
Albers DS, Beal MF. Mitochondrial dysfunction and oxidative stress in aging and neurodegenerative disease. In: Jellinger K., Schmidt R., Windisch M. (eds) Advances in Dementia Research. Springer, Vienna, 2000: 133-54.
Whittemore ER, Loo DT, Watt JA, et al. A detailed analysis of hydrogen peroxide-induced cell death in primary neuronal culture. Neuroscience 1995; 67: 921–32.
Cai Z, Zhao B, Ratka A. Oxidative stress and β-amyloid protein in Alzheimer’s disease. Neuromol Med 2011; 13: 223–50.
He L, He T, Farrar S, et al. Antioxidants maintain cellular redox homeostasis by elimination of reactive oxygen species. Cell Physiol Biochem 2017; 44: 532-53.
Paiva FF, Vanier, NL, Berrious JDJ, et al. Physicochemical and nutritional properties of pigmented rice subjected to different degrees of milling. J Food Chemp Anal 2014; 35: 10-17.
Tan J, Li Y, Hou DX, et al. The effects and mechanisms of cyanidin-3-glucoside and its phenolic metabolites in maintaining intestinal integrity. Antioxidants 2019; 479: 1-16.
Pannangrong W, Wattanathorn J, Muchimapura S, et al. Purple riceberry is neuroprotective and enhances dognition in a rat model of alzheimer’s disease. J Med Food 2011; 14: 688-94.
Blokhina O, Virolainen E, Fagerstedt KV. Antioxidants, oxidative damage and oxygen deprivation stress: a review. Ann Bot 2003; 91: 179–94.
Akagawa M, Shigemitsu T, Suyama K. Production of hydrogen peroxide by polyphenols and polyphenol-rich beverages under quasi-physiological conditions. Biosci Biotechnol Biochem 2003; 67: 2632–40.
Eghbaliferiz S, Iranshah M, Prooxidant activity of polyphenols, flavonoids, anthocyanins and carotenoids: updated review of mechanisms and catalyzing metals. Phytother Res 2016; 30: 1379–91.
Kühlbrandt W. Structure and function of mitochondrial membrane protein complexes, BioMed Central 2015; 13: 1-11.
Satoh T, Enokido Y, Aoshima H, et al. Changes in mitochondrial membrane potential during oxidative stress‐induced apoptosis in PC12 cells. J Neurosci Res 1997; 50: 413-20.
Tan JL, Li QX, Ciccotosto GD, et al. Mild oxidative stress induces redistribution of BACE1 in non-apoptotic conditions and promotes the amyloidogenic processing of Alzheimer’s disease amyloid precursor protein, PLoS ONE 2013; 8: 1-14.
Chan ED, Riches DWH, White CW. Redox paradox: effect of N-acetylcysteine and serum on oxidation reduction–sensitive mitogen-activated protein kinase signaling pathways. Am J Respir Cell Mol Biol 2001; 24: 627–32.
Charles I, Khalyfa A, Kumar DM, et al. Serum deprivation induces apoptotic cell death of transformed rat retinal ganglion cells via mitochondrial signaling pathways. IOVS 2005; 46: 1330-38.
Caesar LK, Cech NB. Synergy and antagonism in natural product extracts: when 1 + 1 does not equal 2. Nat Prod Rep 2019; 36: 869–88.
