Влияние экстракта полифенолов чая Лунцзин на окислительный стресс печени и метаболические ферменты у мышей C57BL/6J
Печень - важный орган детоксикации организма, участвующий в регулировании обмена сахаров, жиров и белков, а также являющийся основным местом метаболизма и трансформации экзогенных веществ. Поэтому такие нарушения функции печени, как вирусный гепатит, алкогольная жировая болезнь печени, фиброз печени, цирроз и рак печени, могут иметь серьезные последствия для организма. Печень содержит большое количество ферментов I и II фазы метаболизма лекарств, а также различные транспортные белки. Ферменты I фазы метаболизма лекарств - это в основном ферменты CYP450, которые отвечают за процессы окисления, восстановления и гидролиза и могут катализировать метаболизм различных экзогенных веществ, таких как наркотики, токсины и преканцерогены. Ферменты II фазы метаболизма в основном включают UDP глюкуронозилтрансферазу (UGT) и сульфотрансферазу (SULT), которые катализируют ковалентное связывание продуктов ферментов I фазы метаболизма с глюкуроновой кислотой, серной кислотой, глутатионом и т. д., образуя более водорастворимые продукты, что облегчает выведение продуктов метаболизма. К АТФ-связывающим кассетным транспортерам (ABC) в основном относятся P-гликопротеин (P-gp) и белки, связанные с множественной лекарственной устойчивостью (MRPs), которые принадлежат к одному семейству и широко представлены в различных нормальных тканях и органах. Они участвуют во всасывании, распределении и выведении лекарств и внутренних/внешних веществ, а также оказывают детоксикационное и защитное действие.

Процесс изготовления чая обычно включает четыре этапа: завяливание, ферментацию, скручивание и сушку. В зависимости от способа обработки и степени ферментации он делится на белый чай, желтый чай, зеленый чай, черный чай, черный чай и зеленый чай. Чай обладает прекрасными антиоксидантными свойствами и проявляет антисвободнорадикальную активность как in vivo, так и in vitro. Физиологически активными веществами в чае являются в основном чайные полифенолы, в том числе катехины, антоцианы, флавоноиды и т.д., которые также являются главной материальной основой антиоксидантной активности чая. Зеленый чай относится к неферментированным чайным листьям, а зеленый чай Лунцзин - первый из четырех знаменитых чаев в Китае, известный как "королева зеленого чая". В последние годы изучение физиологических функций активных ингредиентов зеленого чая стало актуальным направлением исследований.

Предыдущие исследования нашей команды показали, что экстракт полифенола чая Longjing оказывает регулирующее действие на CYP450 в печени мышей, но его влияние на ферменты метаболизма II фазы и транспортеры еще не ясно. Поэтому, основываясь на предыдущих исследованиях, в данной статье изучается влияние экстракта полифенола чая Лонгцзин на экспрессию ферментов метаболизма II фазы и транспортеров в печени мышей C57BL/6J, а также его устойчивость к окислительному стрессу, чтобы обеспечить экспериментальную поддержку для глубокой разработки и использования экстракта полифенола чая Лонгцзин.

АЛТ и АСТ - два важных показателя, позволяющих определить, нарушена ли функция печени. В норме АЛТ и АСТ присутствуют в основном в печени и имеют крайне низкий уровень в крови. Но когда функция печени нарушена, АЛТ и АСТ переходят из печени в кровь, что приводит к повышению уровня и активности АЛТ и АСТ в крови. Изменение активности АЛТ и АСТ в сыворотке крови может свидетельствовать о состоянии здоровья печени. Результаты этого эксперимента показали, что по сравнению с пустой группой, 75 мг/кг экстракта полифенола чая Longjing значительно снижает уровень АЛТ в сыворотке крови мышей, 150 мг/кг экстракта полифенола чая Longjing значительно повышает уровень АСТ в сыворотке крови, а в других группах доз не было существенной разницы. Однако в клинической практике простое повышение уровня АСТ не обязательно указывает на повреждение печени, если АЛТ в норме, а анализ патологических срезов показывает, что полифенолы чая Longjing не вызывают патологического повреждения печени мышей.

Окислительный стресс клеток и тканей человека является одной из причин многих заболеваний, таких как рак и сердечно-сосудистые заболевания. Чтобы защитить организм от окислительного повреждения, клетки имеют целую систему антиоксидантных ферментов-защитников. В основном это SOD, CAT, GSH, GSH Px и др. SOD превращает супероксид-анионы в H2O2, а GSH Px и CAT катализируют превращение H2O2 в H2O, тем самым преобразуя токсичные супероксид-анионы и H2O2 в нетоксичную H2O. Полифенолы чая являются превосходными природными антиоксидантами, богатыми OH-группами, с хорошей антиоксидантной активностью in vivo и in vitro, а также сильным регулирующим действием на окислительный стресс. Экстракт полифенолов чая Longjing не оказывал значительного влияния на активность SOD в печени мыши, но мог значительно увеличить активность GSH Px. 37,5 мг/кг экстракта полифенолов чая Longjing значительно повышает активность CAT в печени. Как видно, экстракт полифенолов чая Longjing может увеличить способность печени мыши противостоять окислительному стрессу путем регулирования содержания CAT и GSH Px в печени мыши. Что касается GSH, то при увеличении дозы экстракта полифенолов чая "Лонгцзин" его содержание в печени снижается, что может быть связано с потреблением GSH другими компонентами полифенолов чая "Лонгцзин" в виде экстракта.

CYP450 участвует в метаболизме эндогенных/экзогенных веществ, включая наркотики, соединения окружающей среды и т.д., и характеризуется большими индивидуальными различиями и восприимчивостью к влиянию экзогенных веществ. Экстракт полифенолов чая Лунцзин в дозе 37,5 мг/кг может значительно повысить уровень экспрессии белков подтипов CYP2E1/3A11 в печени мыши. Низкая доза экстракта полифенола чая Longjing обладает определенным индукционным эффектом на CYP450. Ферменты метаболизма II фазы UGTs и SULTs в основном распределены в печени, метаболизируя эндогенные/экзогенные вещества в легко выводимые водорастворимые вещества. 37,5 мг/кг экстракта полифенола чая Longjing значительно увеличили уровень экспрессии белков UGT1A6 и SULT1A1 в печени мыши, в то время как 75 и 150 мг/кг экстракта полифенола чая Longjing не оказали значительного влияния на экспрессию этих двух ферментов. Это указывает на то, что полифенольный экстракт чая Longjing в малых дозах обладает определенным индукционным эффектом на ферменты метаболизма II фазы. MRP2 в основном распределяется на базовой мембране гепатоцитов человека. Он может регулировать повреждение гепатоцитов при обструктивной желтухе, участвовать в транспорте различных токсичных соединений внутрь и наружу клеток, регулировать перераспределение веществ внутри клеток, способствовать секреции желчи и увеличивать жирорастворимость желчных солей. Экстракты полифенолов чая Лунцзин в дозах 75 и 150 мг/кг значительно повышают уровень экспрессии белка MRP2 в печени мыши, оказывая потенциальное защитное действие на клетки печени. P-gp - это обычный молекулярный насос, который защищает клетки от вторжения вредных чужеродных молекул. Он расположен на клеточной мембране, может связываться с лекарственными препаратами и обладает АТФазной активностью. Он может расщеплять АТФ для получения энергии, выкачивать лекарства из клетки, снижать концентрацию лекарства внутри клетки и заставлять клетки развивать лекарственную устойчивость. Экстракты полифенолов чая Лунцзин в дозах 37,5 и 150 мг/кг оказывали понижающее действие на уровень экспрессии белка P-gp, в то время как экстракт полифенолов чая Лунцзин в дозах 75 мг/кг не оказывал значительного влияния на уровень экспрессии белка P-gp. Это может быть связано с продуктами метаболизма полифенолов чая Лунцзин или их собственным выведением через P-gp. Обзор Huang Xixi et al. подтвердил, что существует взаимодействие между EGCG в полифенолах чая и ферментами и транспортерами, метаболизирующими лекарственные средства, и его конкретный механизм действия нуждается в дальнейшем подтверждении.

Из этого исследования видно, что полифенолы чая Лунцзин могут усиливать функцию системы окислительной защиты в печени мышей, помогая организму противостоять внутреннему/внешнему окислительному стрессу. Низкие дозы полифенолов чая "Лунцзин" оказывают определенное индуцирующее действие на ферменты I фазы метаболизма, ферменты II фазы метаболизма и транспортеры в печени мышей. В регуляции антиоксидантных ферментных систем, ферментов II фазы метаболизма и транспортеров участвует путь Nrf2 Keap1. Ферментная система CYP450 регулируется рецептором андрогена (CAR) и рецептором прегнана X (PXR), и влияние полифенолов чая Лунцзин на эти потенциальные пути заслуживает дальнейшего изучения.