A ginzeng gyökérkivonat fokozza a RAW264.7 makrofágok autofágiáját, valamint javítja proliferációjukat és fagocitáló képességüket.
A makrofágok a szervezet egyik fontos veleszületett immunsejtjei, amelyek különböző funkciókat látnak el, például fagocitózist, antigénprezentációt, immunvédelmet és gyulladásszabályozást. A makrofágok elsősorban a receptorokat és a kórokozókat ismerik fel kifejezett mintáik révén, és aktiválják a kapcsolódó molekulákat, ezáltal elnyelik a kórokozókat.

Az autofágia a szervezet homeosztázisát fenntartó folyamat. Képes elnyelni a citoplazmatikus fehérjéket vagy organellákat, és azokat vezikulákba zárni, amelyek aztán a lizoszómákkal összeolvadva autoliszoszómákat alkotnak. Ezek a lizoszómák lebontják a bennük lévő tartalmat, ezáltal kielégítve a sejt anyagcsere-szükségleteit és bizonyos organellumok megújulását. Az autofágia fontos szerepet játszik a makrofágok fagocitózisában, az antigénprezentációban, az immunválasz szabályozásában és a gyulladásos válaszban. A makrofágok autofágiás funkciójának csökkenése befolyásolhatja fagocitáló funkciójukat. A ginseng immunerősítő hatású, ami különböző aspektusokban tükröződik, mint például a specifikus antitestképződés, a limfociták proliferációja és a makrofágok fokozott fagocitáló képessége. Ez a cikk a ginseng gyökérkivonatot használja a RAW264.7 makrofágokra gyakorolt hatására, feltárva annak hatását a makrofágok autofágia szintjére, proliferációs képességére és fagocitáló képességére, elméleti alapot nyújtva a ginseng gyökérkivonattal kapcsolatos további kutatásokhoz.

A proliferáció az előfeltétele és alapja annak, hogy az immunsejtek több funkcionális fenotípussá differenciálódjanak és az immunválaszban megfelelő szerepet játsszanak, míg a fagocitózis fontos eszköze a makrofágok és más fagocita sejtek számára az exogén patogén mikroorganizmusok és az endogén öregedő és elhalt sejtek eltávolításához. Ebben a vizsgálatban a ginseng gyökérkivonat bizonyos koncentrációja jelentősen elősegíti a makrofágok proliferációját és fokozza fagocitáló képességüket, ami azt jelzi, hogy a ginseng gyökérkivonat a makrofágok proliferációjának elősegítésével és a makrofágok fagocitáló képességének javításával immunszabályozást érhet el.

Az autofágia egy konzervált sejtszintű lebontási útvonal. Az autofágia a lizoszómákat használja a sérült organellumok és a nagy molekulájú anyagok lebontására, a keletkező aminosavak és kis molekulájú anyagok pedig újrahasznosításra kerülnek, ezáltal megvalósul az intracelluláris anyagkörforgás és a környezeti egyensúly. Az autofágia kialakulásakor a citoplazmatikus LC3 hidrolizál egy kis peptidet, hogy LC3-I-t képezzen. Az LC3-I a PE-hez kötődve autofagoszómamembránt (azaz LC3-II-t) képez. Ezért az LC3-II/I arány nagysága alapján megbecsülhető az autofágia szintje. Amikor az emlőssejtek autofágián mennek keresztül, a sejt LC3-tartalma és az LC3-I átalakulása LC3-II-vé jelentősen megnő. Az autofágiával kapcsolatos 7-es fehérje (Atg7) elősegítheti az autofágikus lizoszómák kialakulását és a sérült mitokondriumok lebontását az autofágia során.

Az AMPK/mTOR és az Akt/mTOR két klasszikus autofágia jelátviteli útvonal. Az adenozin aktivált protein kináz (AMPK) egy szerin/treonin kináz, amely aktiválás (foszforiláció) esetén képes gátolni az mTOR aktivitását és növelni a sejtek autofágia szintjét. A protein kináz B (Akt vagy PKB) szintén egy olyan típusú szerin/trezonin fehérje kináz, amely szinergiába léphet a foszfatidil-inozitol függő fehérje kináz 1/2-vel, hogy elősegítse a foszfatidil-inozitol trifoszfát kötődését önmagához. Az Akt a citoplazmából a plazmamembránba kerül és aktívvá (foszforilálttá) válik. Aktiválódás után az Akt aktiválhatja a downstream fehérjét, az mTOR-t (foszforilálódik), ezáltal gátolja az autofágia folyamatát.

A kutatási eredmények azt mutatták, hogy a RAW264.7 makrofágokban az Atg7 és az LC3 fehérjék expressziós szintje nőtt, míg a p-AKT és a p-mTOR expressziója csökkent, és az AMPK foszforilációs szintje nőtt. A különbségek a kontrollcsoporthoz képest statisztikailag szignifikánsak voltak. A ginzeng gyökérkivonat több útvonalon keresztül részt vesz a RAW264.7 makrofágok autofágia válaszának közvetítésében. Az autofágia fontos szerepet játszik a makrofágok működésében. Az autofágia szintjének autofágia-szabályozókon keresztül történő szabályozásával a ginseng gyökérkivonat hatása a makrofág RAW264.7 funkcióra fokozható vagy semlegesíthető.

Összefoglalva, a ginseng gyökér kivonat elősegítheti a RAW264.7 makrofágok proliferációját, fokozhatja a fagocitikus funkcióját, és növelheti a RAW264.7 makrofágok autofágia szintjét az AMPK / MTOR és AKT / MTOR jelátviteli útvonalakon keresztül, amelyek korrelálnak. Ez a tanulmány elméleti alapot nyújt a ginseng gyökérkivonat alkalmazására a sejtek autofágiájában és az immunrendszer szabályozásában, de a hatás molekuláris mechanizmusát még tovább kell vizsgálni.