Ginseng kökü ekstresi, RAW264.7 makrofajlarının otofaji seviyesini artırır ve çoğalmalarını ve fagositik yeteneklerini geliştirir
Makrofajlar, fagositoz, antijen sunumu, bağışıklık savunması ve inflamasyon düzenlemesi gibi çeşitli işlevlere sahip, vücuttaki önemli doğuştan gelen bağışıklık hücrelerinden biridir. Makrofajlar temel olarak reseptörleri ve patojenleri ifade edilen kalıpları aracılığıyla tanır ve ilgili molekülleri aktive ederek patojenleri yutar.
Otofaji, vücudun homeostazını koruyan bir süreçtir. Sitoplazmik proteinleri veya organelleri yutabilir ve bunları veziküller halinde kapsülleyebilir ve daha sonra lizozomlarla birleşerek otolizozomları oluşturabilir. Bu lizozomlar içerdikleri içeriği bozar, böylece hücrenin metabolik ihtiyaçlarını ve belirli organellerin yenilenmesini sağlar. Otofaji, makrofaj fagositozunda, antijen sunumunda, bağışıklık yanıtının düzenlenmesinde ve enflamatuar yanıtta önemli bir rol oynar. Makrofajların otofaji işlevindeki azalma, fagositik işlevlerini etkileyebilir. Ginseng, spesifik antikor oluşumu, lenfosit proliferasyonu ve makrofajların artan fagositik yeteneği gibi çeşitli yönlere yansıyan bağışıklığı artırma etkisine sahiptir. Bu makale, RAW264.7 makrofajları üzerinde etkili olmak için ginseng kökü ekstraktını kullanmakta, otofaji seviyesi, proliferasyon yeteneği ve makrofajların fagositik yeteneği üzerindeki etkilerini araştırmakta ve ginseng kökü ekstraktı üzerine daha fazla araştırma için teorik bir temel sağlamaktadır.
Proliferasyon, bağışıklık hücrelerinin çoklu fonksiyonel fenotiplere farklılaşması ve bağışıklık yanıtında ilgili rolleri oynamasının ön koşulu ve temelidir; fagositoz ise makrofajlar ve diğer fagositik hücreler için eksojen patojenik mikroorganizmaları ve endojen yaşlanan ve ölü hücreleri ortadan kaldırmanın önemli bir yoludur. Bu çalışmada, belirli bir ginseng kökü ekstresi konsantrasyonu makrofaj proliferasyonunu önemli ölçüde teşvik edebilir ve fagositik yeteneklerini artırabilir, bu da ginseng kökü ekstraktının makrofaj proliferasyonunu teşvik ederek ve makrofaj fagositik yeteneğini geliştirerek bağışıklık düzenlemesini sağlayabileceğini gösterir.
Otofaji, korunmuş bir hücresel bozunma yoludur. Otofaji, hasarlı organelleri ve büyük moleküler maddeleri bozmak için lizozomları kullanır ve üretilen amino asitler ve küçük moleküler maddeler yeniden kullanılır, böylece hücre içi materyal dolaşımı ve çevresel denge sağlanır. Otofaji oluştuğunda, sitoplazmik LC3, LC3-I oluşturmak için küçük bir peptidi hidrolize eder. LC3-I, bir otofagozom membranı (yani LC3-II) oluşturmak için PE'ye bağlanır. Bu nedenle, LC3-II/I oranının büyüklüğü otofaji seviyesini tahmin edebilir. Memeli hücreleri otofajiye girdiğinde, hücredeki LC3 içeriği ve LC3-I'in LC3-II'ye dönüşümü önemli ölçüde artar. Otofaji ile ilişkili protein 7 (Atg7) otofajik lizozomların oluşumunu ve otofaji sırasında hasarlı mitokondrilerin parçalanmasını teşvik edebilir.
AMPK/mTOR ve Akt/mTOR iki klasik otofaji sinyal yolağıdır. Adenozinle aktive olan protein kinaz (AMPK), aktivasyon (fosforilasyon) üzerine mTOR aktivitesini inhibe edebilen ve hücresel otofaji seviyelerini artırabilen bir serin/treonin kinazdır. Protein kinaz B (Akt veya PKB) de fosfatidilinositol trifosfatın kendisine bağlanmasını teşvik etmek için fosfatidilinositol bağımlı protein kinaz 1/2 ile sinerji oluşturabilen bir tür serin/treonin protein kinazdır. Akt sitoplazmadan plazma membranına transfer edilir ve aktif hale gelir (fosforile olur). Aktivasyondan sonra Akt, aşağı akış proteini mTOR'u (fosforile) aktive edebilir ve böylece otofaji sürecini inhibe edebilir.
Araştırma sonuçları, RAW264.7 makrofajlarında Atg7 ve LC3 proteinlerinin ifade düzeylerinin arttığını, p-AKT ve p-mTOR ifadesinin azaldığını ve AMPK fosforilasyon düzeyinin arttığını göstermiştir. Kontrol grubu ile karşılaştırıldığında farklılıklar istatistiksel olarak anlamlıydı. Ginseng kökü ekstresi, RAW264.7 makrofajlarının otofaji yanıtına çoklu yolaklar aracılığıyla aracılık eder. Otofaji makrofajların işleyişinde önemli bir rol oynar. Otofaji düzenleyicileri aracılığıyla otofaji seviyeleri düzenlenerek, ginseng kökü ekstresinin makrofaj RAW264.7 fonksiyonu üzerindeki etkisi artırılabilir veya nötralize edilebilir.
Özetle, ginseng kökü ekstresi, RAW264.7 makrofajlarının çoğalmasını teşvik edebilir, fagositik işlevini artırabilir ve birbiriyle ilişkili olan AMPK/mTOR ve AKT/mTOR sinyal yolakları aracılığıyla RAW264.7 makrofajlarının otofaji seviyesini artırabilir. Bu çalışma, ginseng kökü ekstresinin hücresel otofaji ve bağışıklık düzenlemesinde uygulanması için teorik bir temel sağlamaktadır, ancak etkisinin moleküler mekanizmasının hala daha fazla çalışılması gerekmektedir.