Panax ginseng ve Panax ginseng saponinlerinin in vitro RAW 264.7 hücreleri üzerindeki immünomodülatör etkisi üzerine çalışma
Vücudun spesifik olmayan bağışıklığında rol alan makrofajlar, patojenlere karşı ilk savunma hattıdır. Aktive edilmiş makrofajlar, vücudun bağışıklık tepkisine katılmak ve bağışıklık tepkisini düzenlemek için çeşitli enflamatuar faktörler ve sitokinler (NO ve TNF - α gibi) salgılayabilir. Araştırmalar, geleneksel Çin tıbbındaki saponinlerin makrofajları aktive edebildiğini, hücre fagositik yeteneğini artırabildiğini, ilgili aktif moleküllerin salgılanmasını teşvik edebildiğini ve ilgili proteinlerin ekspresyonunu yukarı doğru düzenleyebildiğini göstermiştir. Radix Pseudostellaria fibroblast kök saponinleri (RPFRS), Pseudostellaria heterophylla'nın ginseng köklerinden izole edilen ve vücudun bağışıklığını artırma, antioksidasyon ve benzeri etkilere sahip biyoaktif bileşenlerden biridir. Günümüzde, Panax ginseng'in ana kökü ilaç olarak kullanılırken, kök ipeği atılarak büyük bir israfa neden olmaktadır. Araştırmalar, Panax ginseng'in kök ipeğindeki ortalama toplam saponin içeriğinin kök yumrusunun 1,14 katı olduğunu ortaya koymuştur. Araştırma grubunun ön araştırması, esas olarak saponinlerden oluşan Panax ginseng ve Panax ginseng özütünün, bağışıklığı baskılanmış fareler üzerinde bağışıklık koruyucu bir etkiye sahip olduğunu ve bağışıklık fonksiyonlarını artırabildiğini göstermiştir. Şu anda, RPFRS'nin tek başına bağışıklık etkileri hakkında çok az rapor bulunmaktadır ve fare mononükleer makrofajları (RAW 264.7 hücreleri) genellikle in vitro bağışıklık aktivitesi çalışmaları için bir model olarak kullanılmaktadır. Bu nedenle, bu deney RAW 264.7 hücrelerini hedef almış ve hücre çoğalması, fagositik aktivite, ilgili sitokinler ve mRNA ekspresyonu gibi immünolojik göstergeleri tespit ederek RPFRS'nin immünomodülatör etkilerini ve olası mekanizmalarını in vitro olarak incelemiştir. Çalışmanın amacı, RPFRS'nin immünolojik içeriğini zenginleştirmek ve Panax ginseng'in geliştirilmesi ve kullanımı için teorik temel sağlamaktır.

 

RPFRS'nin RAW 264.7 hücrelerinin proliferasyonu üzerindeki etkisi. Saponinler belirli hemolitik ve toksik özelliklere sahiptir ve diğer bitki özlerine kıyasla daha düşük toksik dozlara sahiptir, bu nedenle bunları kullanırken dozaja dikkat edilmelidir. RPFRS'nin RAW 264.7 hücreleri üzerinde toksik etkileri olup olmadığını belirlemek ve deneyler için optimum RPFRS konsantrasyonunu taramak amacıyla, farklı RPFRS konsantrasyonlarının RAW 264.7 hücrelerinin proliferasyonu üzerindeki etkisini belirlemek için MTT yöntemi kullanılmıştır. Bu deneyin sonuçları, RPFRS'nin 12.5-800 μ g/mL konsantrasyon aralığında RAW 264.7 hücrelerinin proliferasyonunu önemli ölçüde artırabildiğini (P<0.01) ve 12.5-100 μ g/mL konsantrasyon aralığında bir doz-yanıt ilişkisi gösterdiğini ortaya koymuştur. Bu nedenle, sonraki deneyler için 12,5-200 μ g/mL konsantrasyonlar seçilmiştir.

RPFRS'nin RAW 264.7 hücrelerinin fagositik aktivitesi üzerindeki etkisi. Fagositoz makrofajların ana işlevlerinden biridir. Spesifik olmayan bağışıklıkta, makrofajlar fagositoz yoluyla hücrelerdeki patojenleri, vücudun ölü hücrelerini ve diğer büyük partiküllü antijenleri öldürebilir veya sindirebilir. Spesifik bağışıklıkta ise bağışıklık düzenlemesi ve antijen sunumunda rol oynayabilirler. Hem Platycodon grandiflorus saponinleri D hem de Magnolia grandiflorus saponinlerinin fare makrofajlarının fagositik yeteneğini artırabildiğine dair araştırma raporları vardır. Önceki çalışmalarla tutarlı olarak, bu deneyin sonuçları RPFRS'nin 12,5-200 μg/mL konsantrasyonlarında (P<0,01) doza bağlı bir şekilde nötr kırmızının RAW 264,7 hücre fagositozunun OD değerini artırabileceğini göstermektedir, bu da RPFRS'nin RAW 264,7 hücrelerinin fagositik aktivitesini artırabileceğini ve bağışıklık fonksiyonlarını geliştirebileceğini göstermektedir.

RPFRS'nin RAW 264.7 hücrelerinde NO salgılanması ve iNOS mRNA ekspresyonu üzerindeki etkisi. Makrofajlar, immün inflamatuar yanıtları tetikleyerek patojenleri ortadan kaldırabilir ve spesifik immün yanıtların düzenlenmesinde vücuda yardımcı olabilirken, nitrik oksit sentaz (iNOS) tarafından sentezlenen NO, inflamatuar immün yanıt fonksiyonu ile yakından ilişkilidir. Yang ve arkadaşları, Panax ginseng protein hidrolizatının RAW 264 hücrelerini NO salgılamaya teşvik edebileceğini ve TNF - α ile makrofajları aktive ederek bağışıklık aktivitelerini artırabileceğini bulmuştur. Bu deneyin sonuçları, boş kontrol grubuyla karşılaştırıldığında, RPFRS'nin RAW 264.7 hücrelerinin süpernatantındaki NO içeriğini önemli ölçüde artırabildiğini (P<0.05) ve aynı zamanda RAW 264.7 hücrelerindeki iNOS ekspresyonunun da önemli ölçüde arttığını (P<0.01) ve her ikisinin de doza bağlı bir artış gösterdiğini göstermiştir. Bu sonuç, Li ve arkadaşlarının Astragaloside IV'ün RAW 264.7 hücrelerinin süpernatantında NO ve iNOS mRNA ekspresyonunu artırabildiğine dair bulgularıyla tutarlıdır.
RPFRS'nin RAW 264.7 hücrelerinde sitokin salgılanması ve mRNA ekspresyonu üzerindeki etkisi. IL-6, IL-10, IL-1 β ve TNF - α gibi sitokinler temel olarak lokal ve sistemik enflamatuar yanıtlarda rol oynar. IL-6, B lenfosit öncüllerini antikor salgılayan hücreler haline gelmeleri için indükleyebilir. IL-10, anti-enflamatuar bir faktör olarak makrofaj aktivitesini ve IL-6 ve TNF - α gibi enflamatuar sitokinleri inhibe edebilir. IL-1 β, makrofajların ve nötrofillerin aktivasyonunu ve degranülasyonunu ve ayrıca diğer enflamatuar faktörlerin ekspresyonunu teşvik edebilir. TNF α, çeşitli uyaranlara yanıt olarak makrofajlar tarafından üretilen ana pro-enflamatuar sitokindir ve IL-6 ve IL-8 gibi sitokinlerin salgılanmasını teşvik edebilir. Sun ve arkadaşları soya fasulyesi saponini Ab'nin RAW 264.7 hücrelerinin süpernatantındaki TNF - α ve IL-1 β seviyelerini artırabildiğini bulmuştur. Li ve arkadaşları Astragaloside IV'ün RAW 264.7 hücrelerinin süpernatantında IL-6, IL-1 β ve TNF - α seviyelerini ve mRNA ekspresyonunu artırabildiğini bulmuştur. Bu çalışmanın sonuçları, boş kontrol grubu ile karşılaştırıldığında, RPFRS'nin RAW 264.7 hücrelerinin süpernatantındaki IL-6, IL-10, IL-1 β ve TNF - α seviyelerini doza bağlı olarak artırabildiğini göstermiştir. RPFRS ayrıca RAW 264.7 hücrelerinde IL-6, IL-10, IL-1 β ve TNF - α mRNA ekspresyon seviyelerini değişen derecelerde artırarak RPFRS'nin sitokinlerin salgılanmasını uyararak bağışıklık fonksiyonlarını düzenleyebileceğini göstermiştir.
RPFRS'nin RAW 264.7 hücrelerinde NF - κ B yolu ile ilgili proteinlerin ekspresyonu üzerindeki etkisi. NF - κ B, bir nükleer transkripsiyon faktörü olarak, erken savunma yanıtlarıyla ilgili çeşitli genlerin ekspresyonunu aktive edebilir, böylece hücre apoptozu, bağışıklık yanıtı, iltihaplanma ve doku yeniden şekillenmesi gibi fizyolojik süreçleri düzenleyebilir. NF - κ B sinyal yolunun aktivasyonu çeşitli sinyal molekülleri tarafından uyarılır. TLR2 ve TLR4, örüntü tanıma reseptör ailesinin üyeleri olarak makrofajların, B hücrelerinin ve DC hücrelerinin yüzeylerinde yüksek oranda ifade edilir ve sinyal yolunda sinyal iletimini başlatmak için hastalıkla ilgili moleküler örüntüleri izleyebilir ve tanıyabilir. İkincisi ayrıca bir sinyal kaskadını tetiklemek ve NF - κ B aktivasyonunu indüklemek için MyD88'i uyarabilir. MyD88 ve TRIF sitoplazmadaki TLR bağlayıcı proteinlere bağlanır, ubikitin etkisi altında MAPK yolunu aktive eder, NF - κ B yolunu aktive etmek için I κ B - α fosforilasyonunu teşvik eder ve aşağı akış gen ekspresyonunu düzenler. He ve arkadaşları, Platycodon grandiflorum'dan elde edilen toplam saponinlerin farklı dozlarıyla yapılan müdahaleden sonra, kolajenle indüklenmiş artrit sıçanlarının ayak bileği ekleminin sinovyal dokusunda IL-6, IL-1 β ve TNF - α seviyelerinin düştüğünü, TLR2, TLR4, MyD88 ve diğer proteinlerin seviyelerinin ise azaldığını bulmuşlardır. Shin ve arkadaşları, ısıl işlem görmüş ginsenosidler Rg1 ve Rg3'ün RAW264.7 hücrelerinde IL-6 ve TNF - α salgılanmasının yanı sıra MAPK fosforilasyonunu ve NF - κ B sinyal yolunu etkinleştirmek için I κ B - α'nın degradasyonunu teşvik edebileceğini bulmuştur. Bu deneyin sonuçları, RPFRS'nin etkisi altında, RAW 264.7 hücrelerinde TLR4'ün mRNA ifadesinin azaldığını göstermiştir.7 hücrelerinde TLR4 mRNA ekspresyonunun azaldığını, MyD88 ve NF - κ B mRNA ekspresyonunun ise arttığını göstermiştir; bununla tutarlı olarak, WB sonuçları TLR4, I κ B α ve sitoplazmik NF - κ B proteinlerinin ekspresyonunda bir azalma gösterirken, TLR2, MyD88, TRIF ve nükleer NF - κ B proteinlerinin ekspresyonu artmıştır, bu da NF - κ B'nin sitoplazmadan çekirdeğe translokasyonunu göstermektedir. NF - κ B yolunun aktivasyonundan sonra, pro-enflamatuar sitokinlerin aracılık ettiği transkripsiyon indüksiyonunu tersine çevirebilir, bu da yukarıda belirtilen sitokin içeriği ve mRNA ekspresyonu sonuçlarına karşılık gelir. Bu da RPFRS'nin TLR2 ve TLR4 aracılı TRIF/MyD88-NF - κ B transdüksiyon yolu üzerinden RAW 264.7 hücrelerini aktive edebildiğini göstermektedir.
RPFRS, RAW 246.7 hücrelerinin çoğalmasını teşvik edebilir, fagositik aktiviteyi artırabilir, ilgili sitokinlerin içeriğini ve mRNA ifadesini artırabilir, TLR4'ün mRNA ifadesini aşağı düzenleyebilir, TLR2, MyD88, TRIF ve nükleer NF - κ B proteininin ifadesini yukarı düzenleyebilir, TLR4, I κ B - α ve sitoplazmik NF - κ B proteininin ifadesini aşağı düzenleyebilir ve belirli bir doz etkisi gösterebilir. RPFRS, TLR4'ün LPS tarafından uyarılmasını engelleyerek bağışıklık koruması sağlayabilir ve ayrıca TLR2/4-MyD88/TRIF-NF - κ B sinyal yolu aracılığıyla RAW 264.7 hücrelerini aktive ederek bağışıklık yanıtı sürecine katılabilir ve bağışıklık düzenleyici etkiler uygulayabilir. RPFRS ve RAW 264.7 hücrelerinin bağışıklık düzenlemesinde yer alan diğer sinyal yolaklarının yanı sıra bileşenleri ve bağışıklık aktivitesi arasındaki ilişkiyi araştırmak için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.