A Fructus Psorale alkoholos kivonatának kémiai összetételének elemzése és a melanin termelődését elősegítő mechanizmus előzetes feltárása UPLC-Q-TOF-MS módszerrel
A vitiligo egy gyakori klinikai, lokalizált depigmentációs bőrbetegség, amelynek előfordulási aránya világszerte körülbelül 0,5%~2%. Könnyen diagnosztizálható és nehezen kezelhető, magas előfordulási arány és hosszú lefolyású betegség, amely negatív hatással van a betegek fizikai és mentális egészségére. A Psoralea a Psoralea corylifolia L. hüvelyes növény szárított és érett termése, amelyet a hagyományos kínai orvoslásban elsősorban a merevedési zavarok, az éjszakai emisszió, a hát- és térdfájdalom, valamint a vese jang hiányából eredő zihálás kezelésére használnak. Helyileg is alkalmazható vitiligo és alopecia areata kezelésére. Nemcsak hazánkban ismert a pikkelysömör használata a vitiligo kezelésére, hanem a délkelet-ázsiai országokban, például Japánban, Dél-Koreában, Indiában stb. is vannak feljegyzések (ismert "Babchi magok", "Bakuchi por", "Bakuchiol" stb. néven). A vitiligo psoralénnel történő kezelésére különböző adagolási formák is léteznek, beleértve a főzeteket, tinktúrákat és injekciókat (Z41022361 nemzeti orvosi szabvány). Bár a vitiligo psoralénnel történő kezeléséről számos irodalmi adat áll rendelkezésre, a vitiligo kezelésének hatásmechanizmusa és anyagi alapja nem teljesen ismert. Ezért ez a cikk ultra-nagy teljesítményű folyadékkromatográfiás kvadrupolos repülési idő tömegspektrometriás (UPLC-Q-TOF-MS) technológiát használ a Psoraleae Fructus alkoholos kivonat (PFE) kémiai összetételének tanulmányozására; A melanin termelés elősegítésére zebrafisheken végzett kísérletekkel a PFE melanin termelésre gyakorolt hatását vizsgálták. Valós idejű fluoreszcens kvantitatív polimeráz láncreakciót (qRT PCR) használtunk a tirozináz (Tyr), a tirozinázzal kapcsolatos fehérje 1 (Tyrp1) és a tirozinázzal kapcsolatos fehérje 2 (Tyrp2) mRNS expressziós szintjének kimutatására a PFE-vel, pszoralénnel (PSO) és izoszoralénnel (IPSO) kezelt B16-F10 egér melanomasejtekben. A vizsgálat célja a PFE fehér melanomasejtekre gyakorolt potenciális terápiás hatásainak további feltárása. Az aktív vegyületek és a vitiligo célpontjai megteremtik az alapot.
A vitiligo a melanociták károsodása által okozott, helyileg fehér folt a bőrön, amely széles körben elismert, nehéz és makacs betegség. Etiológiája és patogenezise eddig nem teljesen tisztázott. A kutatások kimutatták, hogy a bőr pigmentációja szorosan összefügg a melanociták három fő anyagcsere-folyamatával az epidermiszben, beleértve a melanocita proliferációt, a TYR szintézisét és aktiválását, valamint a melanin szintézisét, valamint a melanin átvitelének útját a melanoszómákból a keratinocitákba. A melaninszintézis egy összetett reakció, amely a melanocitákon belül zajlik, és amelyet több tényező szabályoz. A TYR a melaninszintézis sebességkorlátozó enzimje, aktivitását a TYRP1 és a TYRP2 szabályozza, így a melaninszintézis kulcsfontosságú szabályozó tényezője.
A vitiligo patogenezise és klinikai megnyilvánulásai alapján a kutatók az elmúlt években számos állatmodellt fejlesztettek ki, mint például kémiai depigmentációs szer indukció, melanocita stressz indukció, immunindukció, exogén T-sejt indukció, transzgenikus, melanocita leválás indukció stb. Az egerek a fő választás az állatok számára. A kutatások szerint az emberi fehérjekódoló gének 71,4%-je és a patogén gének 82%-je közvetlenül homológ a zebrahalakkal, beleértve számos, az emberi bőrbetegségekkel kapcsolatos gént. A zebrahal-lárvák átlátszóak, és bőrük általános és sejtszerkezete hasonló az emlősök bőréhez. Az emberéhez hasonló melanocitákkal és melanoszómákkal rendelkeznek, és a melanociták könnyen megfigyelhetők az egyedfejlődés során. Ez teszi a zebrahalat széles körben használt állatmodellé a pigmentáció kutatásában, beleértve az olyan betegségeket, mint a vitiligo és a melanoma. Mivel azonban a vitiligo egy összetett, multifaktoriális betegség, jelenleg nincs olyan állatmodell, amely teljes mértékben szimulálni tudná a humán vitiligo előfordulását és fejlődési folyamatát. Ezért a vitiligo állati modelljeit még tovább kell kutatni.
A PTU a TYR gátlója, amelyet széles körben használnak a pigmentáció blokkolására és az optikai átláthatóság javítására zebrafikus embriókban. Tanulmányok kimutatták, hogy a PTU-oldat használata a halvíz helyett a zebrahal bél embriogenezist követően (5,5 hpf) hatékonyan gátolja a melanin termelődését és fenntartja a zebrahalak átlátszóságát. A kísérlet eredményei azt mutatják, hogy a PTU-modellezés után 18 órán át tartó PFE-vel történő zebrahal kezelés után, az embriótenyésztő közeggel kezelt csoporthoz képest a PFE felgyorsíthatja a melanin regenerálódását a zebrahalivadékok szemében, hasában, gerincében és farkában, ami összhangban van a psoralen klinikai alkalmazásával a vitiligo kezelésében.
A Kínai Gyógyszerkönyv és az ősi és modern gyógynövénykönyvek szerint a Fructus Psorale hagyományos kínai gyógyszer, amelynek bizonyított hatékonysága a vitiligo kezelésében. A legtöbb egészségügyi intézmény a Fructus Psorale-t tinktúrákban használja, 30% és 100% közötti etanolkoncentrációval. Ezért a szakirodalom és a gyakorlati alkalmazások alapján ez a tanulmány 65% etanolt választott extrakciós reagensnek. Ez a tanulmány UPLC-Q-TOF-MS technológiát használt a PFE kémiai összetevőinek azonosítására. Összesen 47 kémiai komponenst azonosítottak, főként flavonoidokat (27) és kumarinokat (10). Az azonosított kumarin kémiai komponensek PSO és IPSO lehetnek a fő hatékony kémiai komponensek a vitiligo kezelésében. A benzofuránok (mint a pszoralén és az izopszoralén) a szervezetben PSO-vá és IPSO-vá is átalakulhatnak, hogy kifejtsék hatásukat. A PSO és az IPSO a kínai gyógyszerkönyvben meghatározott csontzsír gyógyászati anyagok minőségellenőrzési összetevői is. Ezért a PFE-t és ezt a két kémiai komponenst választottuk a sejtkísérletekhez. A hatásmechanizmus előzetes feltárása azt mutatta, hogy a qRT PCR eredmények azt mutatták, hogy a kontrollcsoporthoz képest a PFE jelentősen növelte a Tyr és Tyrp2 mRNS expresszióját a B16-F10 sejtekben, míg a többi kezelési csoport különböző mértékben, statisztikai különbségekkel tudta növelni a Tyr, Tyrp1 és Tyrp2 mRNS expresszióját, ami azt jelzi, hogy a PSO, az IPSO és a Fructus Psorale-ban található más, potenciálisan ismeretlen vegyületek a tirozináz tartalom növelésével gyakorolhatnak terápiás hatást a vitiligóra. Vannak azonban irodalmi jelentések arról is, hogy a PSO hat az A375 humán melanóma sejtvonalra, gátolva a tirozináz promóter aktivitását; A Tyr, Tyrp1 és Tyrp2 mRNS expressziós szintjének lefelé szabályozása és a melanin termelés gátlása, ellentétben a kísérlet eredményeivel, a különböző kutatási alanyoknak vagy a melanin termelés PSO általi kétirányú szabályozásának köszönhető a különböző koncentrációtartományokban. További kutatásokra van szükség a szigorúbb és pontosabb következtetések levonásához. A vitiligo psoralénnel történő kezelésében a PSO és az IPSO a fő hatóanyagok, amelyek minőségellenőrzési indikátorként használhatók e gyógyszer vagy az e hagyományos kínai gyógyszert tartalmazó készítmények esetében.