Nan etid la prezan, galactan exopolysaccharide (EPS) soti nanCistancheKR780676 te evalye pou potansyèl li pousoulaje estrès oksidatiflè l sèvi avèk tès in vitro ak etid in vivo, saccharomyces cerevisiae (tip sovaj) ak li yo.antioksidan(sod14, sod24, tsa14, cta2, ak ctt12)anti-apoptotik(pep4 ak fs14) akanti-aje(sod24, tsa1, ak ctt12)) mutan deletion jèn izojenik. Galactan ekspoze fò DPPH akaktivite pou retire oksid nitriqueak yon valè lCso 450 ak 138 ug/mL respektivman. Nan modèl mutan ledven an, estrès oksidatif ki te pwodwi pa H,0.te anpil scavenged pa galactan nan mwayen an jan yo konfime lè l sèvi avèk tès tach ki te swiv pa fluorescent DCF-DA tach ak etid mikwoskopik. Tretman Galactan te lakòz yon rediksyon nan ROS ki te pwodwi nan selil mutan ledven yo jan yo demontre pa diminye entansite fliyoresans. Anplis de sa, galactan te montre pwoteksyon kont domaj oksidatif atravè H,O,-induit anpèchman apoptoz nan tansyon yo mutan ledven (pep4 ak fs1) ​​ki mennen nan yon ogmantasyon pousantaj siviv pa netralize estrès oksidatif la. Nan tès lavi kwonolojik la, selil WT trete ak galactanEPS te montre 8 pousan ogmantasyon nan viabilite tandiske sod2 mutan te montre 10-15 pousan ogmantasyon ki endike efè anti-aje pwononse. Galactan soti nan W. konfonn KR780676 gen gwo potansyèl yo dwe itilize kòm yon antioksidan natirèl pou aplikasyon pou nutraceutical, pharmaceutique ak manje teknolojik. Dapre konesans nou an, sa a se premye rapò sou yon evalyasyon an pwofondè nan pwopriyete antioksidan in vivo nan EPS abakteri nan yon sistèm modèl sipresyon ledven.

Klike pou w jwenn Cistanche Rich Nan EPS

Oksidasyon se yon pwosesis esansyèl pou kenbe pwosesis byolojik epi tou pou pwodiksyon enèji nan tout òganis vivan yo. Espès oksijèn reyaktif (ROS) ak espès nitwojèn reyaktif (RNS) radikal yo pwodui nan katabolism nòmal nan molekil oksijèn ak nitwojèn respektivman. Gwo estrès oksidatif mennen nan divès kondisyon dejeneratif tankou domaj ADN, koripsyon selilè, ak kanserojèn. Sa yo ka lakòz anpil pwoblèm sante tankouaje, maladi kadyovaskilè, kansè, siwoz, ateroskleroz, dyabètak atrit rimatoyid2-6, Antioksidan yo se molekil ki retire radikal gratis ki pwodui nan manje oswa nan sistèm k ap viv epi ki mennen nan prevansyon pwoblèm sante ki gen rapò ak domaj oksidatif-9. Malgre ke anpil antioksidan sentetik ki disponib kòm fò scavengers radikal, kèk nan yo te lye nan kèk efè segondè endezirab. Nan sans de sa a, te ogmante enterè ak demann pou antioksidan natirèl nan itilizasyon manje ak endistri pharma. Pifò nan plant yo ak polisakarid ki baze sou djondjon yo te rapòte kòm ajan pwoteksyon enpòtan kont ROS11-21. Plizyè èzopolysakarid mikwòb (EPS) ki gen ladan bakteri asid laktik (LAB) yo te rapòte tou pou pwopriyete antioksidan sibstansyèl yo. Sa yo konsidere kòm altènativ ki pi an sekirite nan sa yo sentetik. Nan dènye ane yo, anpil EPS ki soti nan LAB te etidye pou potansyèl antioksidan yo ak prevansyon nan domaj oksidatif22,23. Yo te rapòte potansyèl antioksidan ak wòl pwoteksyon Weissella EPS tou nan yon varyete EPS izole nan Weissella anpil tansyon tankou Cistanche EPSWWC, W. confusa OF126, W. cibaria GA44, W. cibaria YB-1, W. confusa W4. ak W. cibaria SJ1424–29. Pwopriyete antioksidan nan vivo yo ka etidye lè l sèvi avèk sistèm modèl divès kalite tankou liy selilè30, C. elegans31, ledven32, ak sourit33. Précédemment, plizyè konpoze yo te tès depistaj pou pwopriyete antioksidan potansyèl yo lè l sèvi avèk Saccharomyces cerevisiae ledven sipresyon jèn mitasyon sistèm modèl 32,34-37.

Etid sa a konsantre sou lapotansyèl antioksidan nan galactan EPSpwodui pa souch probyotik Cistanche KR780676 ki soti nan yon manje tradisyonèl fèrmante Endyen (Idli bat)38,39. Nan papye sa a, galactan EPS la teste pou potansyèl antioksidan in vitro lè l sèvi avèk DPPH, oksid nitrique, ak tès idwoksil radikal ak antioksidan in vivo,anti-apoptotikepipwopriyete anti-ajelè l sèvi avèk sistèm modèl mutant sipresyon jèn ledven.

Materyèl ak metòd

Tout pwodui chimik yo ki gen ladan sipleman medya yo te pwokire nan Hi-Media Laboratories Pvt. Ltd., peyi Zend, ak DCF-DA (2,7 Dichlorodihydrofuorescein diacetate) ki soti nan Sigma.

Kilti mikwòb.SispannKR780676 izole nan yon manje Endyen asid fèrmante (Idli bat), rapòte yo pwodwi galactan EPS yo te itilize nan etid sa a prezan 38.

Deteksyon pwodiksyon EPS. Yo te obsève pwodiksyon EPS W. confusa apati nivo koloni an. Yon ti tan, yo te kiltive souch la sou MRS agar (sipleman ak 2 pousan sikwoz). Apre 48 h a 30 degre, yo te obsève aparans koloni limon/mikez. Pwodiksyon EPS galactan te verifye plis anba analiz mikroskopi elektwonik (SEM).

Ekstraksyon nan EPS. Pwosesis ekstraksyon EPS te fèt dapre metòd ki dekri nan Kavitake et al.38. Inoculum fre (10 pousan) nan W. confusa te ajoute nan 2 pousan sikwoz-enhanced MRS mwayen nan 30 degre pou 48 èdtan nan kondisyon estatik. Sispansyon an te santrifuje nan fason sa a (12,000×g pou 15 min) pou izole byomass la epi trete plis ak asid trichloro asid pou elimine moso pwoteyin yo. Galactan-EPS la te presipite lè l sèvi avèk etanòl glas-frèt (twa fwa volim), santrifuje (19,200 × g pou 15 min) epi EPS ki rezilta a te fonn nan dlo Milli-Q. EPS brit la te dyalize nan 12-14 kDa (48 èdtan, 4 degre) ak friz-seche pa lyofilizasyon pou 48 èdtan.

Pwopriyete antioksidan nan vitro galactan EPS. Yo te egzekite DPPH tès pou galactan dapre rapò ki pi bonè pa Ye et al.9 ak pousan aktivite scavenging (pousan) te kalkile pa ekwasyon sa a.

kote Ao ak As se absòbe kontwòl la (vid, san EPS) ak echantiyon respektivman. Nitrik oksid (NO) tès scavenging radikal pou galactan te fèt dapre Sreejayan et al.40 ak kalkile kòm ekwasyon sa a,

kote Ao se absorpsyon nan kontwòl la (vid, san EPS) ak Kòm se absorpsyon an nan prezans EPS la. Diminye aktivite pouvwa yo te mezire pou EPS galactan jan yo te rapòte pa Ye et al.9. Te absorption te li nan 700 nm ak potansyèl redukteur a endike pa yon kapasite absorption segondè nan melanj reyaksyon an. Asid ascorbic (Vc) te itilize kòm yon kontwòl pozitif. Aktivite scavenging radikal Hydroxyl nan EPS galactan te evalye jan Yang et al.41 dekri. Yo te li absorbans nan 536 nm epi yo te kalkile pousantaj scavenging kòm:

kote Yon echantiyon se absòbe echantiyon an, yon vid se yon absòbe nan absans echantiyon ak solisyon H2O2, ak yon kontwòl se yon absòbe nan absans echantiyon an.

In vivo pwopriyete antioksidan nan EPS galactan nan tansyon mutan ledven.

Ledven an, S. cerevisiae, BY4741 kalite sovaj (WT) (MATa his3∆:leu2∆:met15∆:ura3∆), ak tansyon mutan sipresyon jèn yo te pwokire nan Thermo Fisher Scientific, USA. Tansyon ledven yo te grandi nan mwayen ledven peptone dextrose (YPD) ki te konplete avèk oswa san 200 µg/mL Jenetikin (G418 silfat) pou seleksyon mutan yo. Yo te prepare mwayen solid YPD lè yo ajoute 2 pousan Bacto agar nan mwayen likid YPD42.

Efè EPS sou kwasans ledven. Kilti ledven sovaj (WT) k ap grandi eksponansyèlman (apeprè 1 × 104 selil) yo te trete ak diferan konsantrasyon (0–400 ug/mL) EPS nan yon plak mikwo-puits epi volim final la te fèt jiska 200. μL ak bouyon YPD. Kilti a te enkube pou 18 èdtan nan 30 degre ki te swiv pa seri dilution ak gaye sou plak YPD agar. Plak yo te enkube a 30 degre pou 2 jou epi yo te konte inite k ap fòme koloni (CFU) epi yo te eksprime viabilite a kòm pousantaj CFU43.

Mezi biomarkers nan estrès oksidatif. Selil WT ledven k ap grandi eksponansyèlman yo te pre-trete avèk oswa san 300 ug / ml EPS pou 2 èdtan. Dis selil yo te ekspoze a 1 mM H2O2 pou 1 èdtan nan 30 degre nan yon enkibatè Shaker epi trete pou mezi aktivite SOD ak nivo peroksidasyon lipid dapre metòd ki dekri nan rapò anvan yo44-46.

Pwopriyete antioksidan EPS nan mutan sipresyon jèn S. cerevisiae.

Kilti ledven WT k ap grandi ak defisyans antioksidan (sod1∆, sod2∆, tsa1∆, cta1∆, ctt1∆, glr1∆, ak yhb1∆) yo ​​te trete ak 300 ug/mL EPS pou 2 h swiv pa ekspoze. 1 mM H2O2 pou 1 èdtan. Seriyèl selil dilye yo te gaye sou plak YPD agar, enkubasyon pou 2 jou nan 30 degre, epi yo te kalkile viabilite. Pou tès tach, kilti yo te dilye seri nan 10-pli, 4 μL nan yo te takte sou plak YPD agar epi yo te enkube a 30 degre pou 2 jou epi yo te foto43,47. Deteksyon ak mezi ROS. Eksponansyèlman grandi WT ak antioksidan-defisi tansyon mutan (sod1∆, sod2∆, tsa1∆, cta1∆, ak ctt1∆) yo ​​te pretrete avèk oswa san EPS pou 2 èdtan epi yo te ekspoze a 1 mM H2O2 pou 1 èdtan nan 30 degre. Granules selilè apre santrifijasyon nan 5000 rpm pou 5 min yo te lave de fwa ak tanpon PBS, re-sispann nan 200 μL nan PBS, ak enkubasyon ak 20 μM DCF-DA nan fè nwa pou 15-20 min nan tanperati chanm. Touswit apre enkubasyon an, selil yo te lave de fwa ak PBS, monte sou glisad yo epi obsève anba yon mikwoskòp fliyoresan Olympus Ix71 anba 40 × objektif lè l sèvi avèk yon filtè ble. Pou quantification de ROS, DCF DA tache cellules te resuspende nan 200 μL PBS apre lave ak entansite fluoresans DCF te mezire lè l sèvi avèk yon spectrofluorometer nan eksitasyon maksimòm ak longèdonn emisyon nan 495/529 nm. Inite fliyoresan yo te trase kont chak kilti trete ak kilti ki pa trete epi yo te konpare48,49.

Aktivite anti-apoptotik nan galactan.

Tach ak tès CFU. Eksponansyèlman grandi WT ak anti-apop totic-defficient mutant (pep4∆ ak fs1∆) selil yo te pre-trete ak EPS ak enkubasyon ansanm ak kontwòl respektif ki pa trete pou 2 èdtan. Pou konte CFU, kilti yo te trete oswa pa trete ak EPS pou 2 èdtan ak enkubasyon ak 0.5 mM H2O2 pou 1 èdtan. Chak kilti dilye seri yo te gaye sou plak YPD agar, ak enkubasyon nan 30 degre pou 2 jou ak viabilite selil yo te reprezante kòm pousan CFU. Pou tès tach, kilti yo te pèmèt pou dilution seri ki te swiv pa tach sou plak YPD agar avèk oswa san 1 mM H2O2. Plak yo te enkube a 30 degre pou 2 jou epi yo te foto47.

Deteksyon yon makè anti-apoptotik nan EPS

lè l sèvi avèk tansyon mutan ledven. Pou konfime plis aksyon sekou EPS sou selil ledven ki soti nan lanmò selil apoptotik ki te pwovoke pa oksijene idwojèn nan ledven, yo te egzamine WT ak anti-apoptotik tansyon mutan (pep4∆ ak fs1∆) pou makè apoptoz. Selil WT, pep4∆ ak fs1∆ k ap grandi eksponansyèlman yo te trete oswa yo pa trete ak 300 µg/mL EPS pou 2 èdtan epi yo te ekspoze a 1 mM H2O2 pou 1 èdtan. Tou de selil trete ak selil ki pa trete yo te tache ak zoranj akridin ak bromur etidyòm (AO/EB) epi yo obsève anba yon mikwoskòp fliyoresan pou kondansasyon chromatin50,51. Pou DAPI tach, selil yo trete ak trete yo te fiks ak 4 pousan paraformaldehyde ak enkubasyon ak 1 ug / mL DAPI pou 5-10 min nan fè nwa nan tanperati chanm. Selil yo te monte sou glisad yo apre yo fin lave ak PBS epi yo obsève anba mikwoskòp fliyoresan Olympus IX71 (filtre UV, 40 × objektif) pou fwagmantasyon nikleyè52,53.

Efè anti-aje EPS nan tès kwonolojik lavi.

Leven kalite sovaj ak antioksidan ensufizant mutan (sod2∆, tsa1∆, ak ctt1∆) kilti yo te grandi yo rive nan faz nan estasyonè ak enkubasyon avèk oswa san EPS pou tès kwonolojik lavi (CLS). Yo te kalkile sivivabilite chak souch nan diferan entèval tan ant 0 ak 30 jou. Viabilite selil yo te eksprime kòm pousan CFU pou tou de kilti trete ak kilti ki pa trete54,55. Analiz estatistik. Tout eksperyans yo te pote soti nan triple (± SD) ak estatistik analize lè l sèvi avèk IBM SPSS 20 lojisyèl nan yon modèl ANOVA yon sèl-fason. Tès konparezon HSD Tukey a (p<0.05) was used to measure the significance level. 

Rezilta ak diskisyon Bakteri asid laktik (LAB) izole nan manje fèrmante yo te atire atansyon menmen nan teknològ manje pandan kèk ane ki sot pase yo akòz pwopriyete pwobyotik pwouve yo. Pami bakteri ki izole nan manje fèrmante Endyen yo se Lactobacillus spp., Lactococcus spp., Leuconostoc spp. ak mwens eksplore Weisella spp. Menm jan ak lòt LAB benefisye yo, yo rapòte souch Cistanche KR780676 ki te izole nan batri idli fèrmante nan laboratwa nou an kòm yon potansyèl kandida probiotik39. Rapò anvan yo, yo te karakterize galactan sa a kòm yon omopolisakarid lineyè epi li te teste tou pou pwopriyete fizikochimik, fonksyonèl ak emulsifyan li yo38,56-58. Nou te rapòte tou ke selil yo ak supernatant selil W. confusa KR780676 te montre gwo aktivite anti-oksidan39. Yo te obsève pwodiksyon EPS soti nan W. confusa KR780676 sou plak MRS agar ki te rich ak 2 pousan sikwoz, enkubasyon pou 48 èdtan (Fig. 1A-i), ki te revele koloni limon Weissella epi li te konfime plis nan imaj SEM (nan koloni Weissella) ki montre prezans galactan EPS ansanm ak selil yo (figi 1A-ii). Pwodiksyon EPS etap-pa-etap apèsi ak reprezantasyon an imaj nan Figi 1B.

Pwopriyete antioksidan nan vitro galactan EPS. Jan yo montre nan Fig. 2A, yo obsève aktivite DPPH la pou depandan konsantrasyon, aktivite scavenging ogmante ak konsantrasyon galactan. Demi-maksimòm konsantrasyon efikas (IC50) nan asid ascorbic te 8.8 µg/mL, pandan y ap galactan EPS te 450 µg/mL. 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) se yon radikul gratis ki estab ki delokalize elektwon ki pa pè yo kont molekil la kòm yon antye, konsa anpeche molekil yo dimerize epi ki lakòz koulè vyolèt fon59. Lè yo ajoute solisyon DPPH nan diferan konsantrasyon (50 a 500 µg/mL) nan galactan, li bay yon rediksyon nan koulè vyolèt kòm konsantrasyon an ogmante. Antioksidan lè reyaji ak yon elèktron nan DPPH, koulè vyolèt fon nan DPPH vire nan koulè vyolèt limyè; ak entansite a nan koulè a ​​depann sou aktivite a antioksidan nan substra a60. Galactan te montre 60 pousan potansyèl DPPH pou netwaye ki pi wo pase EPS ki soti nan bakteri andofitik Paenibacillus polymyxa EJS-3 (<45.40%)33.

Ksid nitrique pwodui lè nitroprusid sodyòm dekonpoze nan yon solisyon akeuz nan yon pH 7.2. Nitrat ak nitrite yo pwodui nan kondisyon aerobic lè oksid nitrique mare ak oksijèn61. Jan yo montre nan Fig. 2B, galactan gen potansyèl pou diminye jenerasyon oksid nitrique soti nan nitroprusid sodyòm kòm konsantrasyon nan mwatye maksimòm efikas (IC50) se 138 µg/mL, pandan y ap estanda asid ascorbic te 11 µg/mL. Jan yo montre nan Fig. 2C, aktivite rediksyon pouvwa EPS yo gen rapò pozitivman ak konsantrasyon li nan ogmante lòd. Creole (asid ascorbic) te montre pi wo kapasite diminye pase galactan EPS ki te an akò ak Ye et al.9. Rediksyon pouvwa aktivite galactan endike potansyèl aktivite antioksidan. Lè yo ajoute ferricyanide potasyòm [K3Fe (CN) 6] nan EPS galactan, antioksidan ki prezan nan li diminye nan ferricyanide potasyòm [K4Fe (CN) 6]

Figi 2. In vitro pwopriyete antioksidan nan galactan. (A) DPPH radikal scavenging aktivite, (B) nitrique oksid tès, (C) Diminye pouvwa tès ak (D) Hydroxyl radikal aktivite scavenging nan EPS galactan.

Aktivite scavenging radikal Hydroxyl nan galactan yo montre nan Figi 2D. Galactan te montre 41.93 pousan kòm aktivite ki pi wo a, tandiske 58.10 pousan pa estanda nan menm konsantrasyon (1 mg/mL). Tandans rezilta yo an akò ak rapò anvan yo pou EPS soti nan Lactobacillus plantarum C88 (85.21 pousan pou konsantrasyon 4 mg/mL EPS)62 ak Paenibacillus polymyxa EJS-3 (68.55 pousan pou konsantrasyon 1 mg/mL EPS)63. Konpare ak estanda, galactan te montre efikasite 72.16 pousan tandiske EPS soti nan Lactobacillus plantarum C8862 ak Paenibacillus polymyxa EJS-363 te montre efikasite 95.19 ak 68.55 pousan respektivman.

In vivo pwopriyete antioksidan nan EPS galactan nan yon modèl ledven. Rapò anvan yo te montre diferan pwopriyete byolojik ki ankouraje sante tankou anti-proliferatif, anti-ilsè, bese kolestewòl, antioksidan, anti-enflamatwa ak aktivite imunomodulateur EPS ki sòti nan LAB64. Nan opinyon sa a, li vin enpòtan pou evalye efè antioksidan an detay pa EPS la ki ta ka sipòte potansyèl prebiotik ak / oswa probiotik yo, sitou pou kenbe omeyostazi zantray pa soulaje estrès oksidatif. Machin antioksidan selilè a jwe yon wòl enpòtan nan soulaje ROS inevitab ki te pwodwi atravè chemen metabolik selilè enpòtan yo. Dezekilib ant defans natirèl antioksidan selil la ak ROS ki pwodui yo ka trè danjere pou selil yo. Gwo estrès oksidatif lakòz potansyèl domaj nan eleman vital selilè, pwoteyin, asid nikleyik, ak molekil lipid ki an vire afekte anpil chemen siyal esansyèl, epi pwovoke apoptoz. Yo montre ke konsomasyon nan dyetetik nan antioksidan diminye frekans nan makè domaj selilè tankou nivo ROS, ROS-medyatè domaj ADN, apoptoz ak transfòmasyon selilè ki plis rezilta nan ensidans ki pi ba nan maladi ki asosye ak laj yo65 Microbial EPS tankou xanthan ak levans. te demontre aktivite anti-oksidan nan tès in vitro (DPPH ak tès idwoksil radikal)5 ak kont selil kansè gastric imen BGC-823, respektivman66. Précédemment, Nan etid sa a, nou te evalye efè antioksidan, antiapoptotik, ak antiaging egzèse pa galactan EPS izole nan W. confusa KR780676 lè l sèvi avèk ledven Saccharomyces cerevisiae BY4741 kòm yon òganis modèl.

Efè EPS sou kwasans ledven. Selil ledven sovaj ki te trete ak diferan konsantrasyon EPS yo pa t montre okenn defo kwasans ki konfime ke galactan an pa t pwovoke okenn sitotoksisite oswa defo kwasans nan nenpòt nan konsantrasyon ki sòti nan 0 rive nan 400 ug/mL (Fig. 3A). ). Selil trete ak 300 ug/mL oswa pi wo konsantrasyon nan galactan te montre siyifikativman pi wo kwasans ki endike ke galactan te gen aktivite stimulation kwasans ledven.

Yo itilize yon konsantrasyon galactan nan 300 ug/mL pou eksperyans ki vin apre ak tansyon ledven. Galactan diminye aktivite anzim SOD. Apre gwo aktivite antioksidan vitro ki parèt nan EPS galactan, plis sibi tcheke efè li sou aktivite SOD nan selil WT ledven yo. Rezilta nou yo (figi 3B) montre ke estrès oksidatif ki te pwovoke pa tretman H2O2 te lakòz yon ogmantasyon byen file nan aktivite SOD nan selil WT H2O2-trete yo konpare ak selil ki pa trete yo. Kontrèman, galactan pre-tretman nan selil WT ki te swiv pa ekspoze a H2O2 te lakòz yon rediksyon ~ de fwa nan aktivite SOD la konpare ak sa yo ki nan selil yo trete pa H2O2 pou kont li ki endike galactan ede selil yo ledven nan jere oksidatif superoksid la. estrès47,67.

Estrès oksidatifpwovoke pa tretman oksijene aktive anzim nan superoksid ak yon chanjman nan nivo a nan aktivite SOD se yon mezi dirèk nan nivo a nan estrès oksidatif selilè. Nan etid sa a, yo te itilize metòd rediksyon NBT, kote, NBT se yon endikatè nan pwodiksyon radikal superoksid. Anpèchman rediksyon NBT se yon mezi dirèk nan SOD. Depi SOD fè konpetisyon ak NBT pou radikal supèroksid ki te pwodwi pa ekspoze riboflavin nan limyè vizib nan prezans oksijèn ak methionine, ki se yon donatè elèktron. Superoxide diminye NBT nan yon pwodwi koulè ble, formazan ki ka mezire kolorimetrik nan 560 nm.

Rapò anvan yo endike ke LAB EPS te egzèse yon efè antioksidan nan yon fason ki depann de konsantrasyon nan tès in vitro, ak nan liy selil kansè nan kolon ak modèl in vivo. Kapasite EPS pou elimine ROS yo ta ka atribiye a divès gwoup chimik yo68. Gen lòt nan EPS (500 µg/ml) ki soti nan Bacillus amil likefacient yo te montre anpil enfliyans sou aktivite SOD ak pwoteje selil HepG2 yo kont estrès oksidatif pwovoke pa H2O 2 68. Menm jan an tou, EPS ki soti nan L. plantarum te montre yon efè konsantrasyon depann sou aktivite SOD nan selil Caco2 kont H2O2-estrès oksidatif pwovoke69. Rezilta nou yo, an konfòm ak rapò sa yo montre ke galactan EPS pre-tretman scavenges radikal yo superoksid pwovoke pa tretman H2O2 nan selil WT ledven.

EPS diminye peroksidasyon lipid selilè. Malondialdehyde (MDA) se biomakè peroksidasyon lipid selilè ki pi etidye ki endike nivo estrès oksidatif. MDA se yon dialdehyde ki estab chimikman, trè reyaktif epi li ka fasilman mare nan pwoteyin, asid nikleyik, ak lipoprotein. Li trè mutagenic epi li ka afekte anpil pwopriyete byochimik nan byomolekil sa yo ki danjere nan divès chemen siyal70. Yon ogmantasyon nan nivo MDA se yon endikatè nan domaj tisi ROS-induit ak nivo ogmante li yo detekte nan plizyè patoloji imen46. Nan etid sa a, pou egzamine kijan EPS pre-tretman enfliyanse peroksidasyon lipid H2O2 pwovoke nan selil WT ledven yo, yo te estime nivo MDA yo. Rezilta yo te montre yon rediksyon apeprè 1.5- pliye nan nivo MDA nan selil EPS ki te deja trete yo, konpare ak sa yo ki ekspoze a H2O2 pou kont li jan yo montre nan Fig. 3C.

Précédemment, EPS soti nan L. plantarum C88 yo te montre diminye nivo MDA pwovoke pa tretman H2O2, nan yon fason ki depann de dòz (50-200 ug / ml) nan selil Caco2, ki endike ke blesi nan manbràn oksijene-pwovoke nan selil entesten yo. ka soulaje pa sipleman EPS69 (zhang 2013). Anplis de sa, 500 ug/mL EPS ki soti nan B. amyloliquefaciens redwi siyifikativman MDA H2O2-pwovoke nan selil HepG271. Rezilta nou yo sou nivo MDA H2O2-pwovoke nan selil ledven yo ak rediksyon enpòtan li apre pre-tretman selil yo ak galactan EPS endike ke tretman an ak galactan EPS diminye peroksidasyon lipid selilè ROS-induit epi li ka pwoteje. selil ki soti nan domaj tisi ki te koze pa radikal oksijene ak èd nan kenbe entegrite selilè

eksperyans. *reprezante P<0.0001 a signifcant increase/decrease in EPS+ H2O2 treated samples compared to those treated with H2O2 alone.

Galactan pwoteje mutan jèn antioksidan ledven anba estrès oksidatif. Yo nan lòd yo evalye kapasite antioksidan nan galactan, diferan jèn antioksidan ensufizant ledven mutan (ki manke divès kalite jèn repons estrès oksidatif) yo te trete ak galactan ak Lè sa a, ekspoze a yon dòz sub-letal nan H2O 2 42. SOD (sod1∆ ak sod2∆), katalaz (cta1∆ ak ctt1∆), thioredoxin peroksidaz (tsa1∆), glutatyon reduktaz (glr1∆), ak oksid nitrique oksidoreductase (yhb1∆) mutan lè trete ak H2O2. te montre siviv ki ba (sod1∆ 10.8 pousan, sod2∆ 13.17 pousan, tsa1∆ 13.55 pousan, cta1∆ 15.34 pousan, ctt1∆ 17.06 pousan, glr1∆ 27.37 pousan ak yh33.1∆ pousan) Kontrèman, ak galactan pre-tretman an, tolerans kont estrès oksidatif ogmante nan tout mutan yo defisyan jèn antioksidan ak viabilite yo ogmante anpil (sod1∆ 78.43 pousan, sod2∆ 59.96 pousan, cta1∆ 87 pousan, ctt1∆ 87 pousan, tsa1). ∆ 72.73 pousan, glr1∆ 75.26 pousan ak yhb1∆ 82.41 pousan) jan yo montre nan Fig. 4A. Rezilta sa yo sijere ke galactan ka efektivman elimine radikal gratis H2O2 pwovoke nan mutan ki manke jèn repons espesifik estrès oksidatif epi li pwoteje selil yo kont estrès oksidatif. Pwoteksyon menm jan an te obsève nan tès la tach, kote galactan sove mutan yo soti nan estrès oksidatif ak ogmante viabilite a jan yo montre nan Figi 4B.

Selil yo evolye ak sistèm defans antioksidan anzimatik pou kenbe tèt ak estrès oksidatif andojèn ki te koze pa ROS ki te pwodwi atravè divès reyaksyon fizyolojik, ki otreman ta gen efè danjere sou byennèt selil la. Rapò anvan yo ak rezilta nou yo nan etid sa a sijere ke EPS yo kapab elimine ROS ak amelyore viabilite selil yo. Rezilta nou yo ak ledven estrès oksidatif repons mutan tansyon sijere ke galactan EPS tretman scavenges tou de cytosolic ak mitokondriyo sipèoksid radikal pwovoke pa tretman H2O2, jan sa evidans nan ogmante viabilite nan ledven sod1∆ ak sod2∆ mutan tansyon respektivman. SOD yo se defans prensipal antioksidan anzimatik nan selil yo kont estrès oksidatif andojèn ak ekzojèn ak mitasyon nan jèn sa yo te enplike nan kansè ak maladi dejeneratif. Menm jan an tou, sekou antioksidan cta1∆ ak ctt1∆ (katalaz mutan) pa tretman EPS endike ke tretman ak galactan EPS bay pwoteksyon kont estrès oksidatif peroxisomal ak cytosolic pwovoke pa H2O2. Catalase responsab pou dezentoksikasyon selilè oksijene idwojèn ak defisi li asosye ak aparisyon maladi ki gen rapò ak laj. TSA1, thioredoxin peroksidaz se tou de ribosomal asosye ak gratis cytoplasmic pwoteyin ki soulaje selil yo soti nan estrès oksijene idwojèn. Rapò sijere ke TSA1 tou gen yon wòl nan reparasyon domaj ADN oksidatif. Rezilta nou yo sijere ke tretman EPS sove selil ledven tsa1∆ soti nan estrès oksijene-induit. Peroxiredoxins mamifè gen yon efè pozitif sou kwasans selil, metabolis, ak fonksyon iminitè yo. Defisyans yo lakòz estrès oksidatif selilè ki wo ki afekte chemen siyal enpòtan yo epi ki enplike nan maladi neurodegenerative, maladi malfezan, ak maladi enflamatwa 72. Mekanis antioksidan glutatyon se yon lòt sistèm defans antioksidan anzimatik premye liy ki prezan nan selil yo simonte estrès oksidatif. GLR1 se homolog ledven nan mamifè glutatyon reduktaz, lokalize nan tou de sitosol ak mitokondri73. Glr diminye glutatyon oksidize (GSSH) nan glutatyon redwi (GSH) epi li jwe yon wòl nan kenbe nivo GSH nan selil yo ki an vire dezentoksike radikal superoksid ak idroksid, kidonk pwoteje selil yo kont estrès oksidatif74. Rezilta nou yo montre yon gwo sansiblite nan ledven glr1∆ nan H2O2 ki te soulaje pa pre-tretman ak galactan EPS sijere ke galactan EPS ta ka pwoteje selil yo ki ensufizant nan GLR1 soti nan estrès oksidatif. Enteresan, defisi glutatyon reduktaz te enplike nan aje ak maladi metabolik ki gen rapò ak laj, dejeneratif ak kadyovaskilè75,76. Jan yo montre nan Fig. 4A, yhb1∆ te tou pwoteje pa galactan EPS kont estrès H2O2 ki sijere ke galactan EPS pwoteje selil yo ki ensufizant nan YHB1 soti nan estrès oksidatif. Ledven YHB1 se yon emoglobin pi renmen ki te rapòte pou pwoteje selil yo kont estrès oksid nitrique77 ak estrès oksidatif78. Prèv sijere ke omolog imen an nan YHB1 parèt pou sove selil ki soti nan toksisite alfa-synuclein ki se yon biomarker nan maladi Parkinson la. Konklizyon sa yo anvan yo ak rezilta nou yo sijere ke EPS ka ankouraje siviv selil kont devlopman nan maladi dejeneratif.

Pou evalye nivo ROS nan mutan ledven yo ak prezans ak absans galactan anba estrès H2O2, selil ledven yo te obsève anba yon mikwoskòp fliyoresan epi yo te kalkile nivo oksidasyon intraselilè ak yon espektrofuoromèt47,48. Mutan ledven trete ak H2O2 pou kont li te montre plis selil fuorescent vèt konpare ak sa yo pre-trete ak galactan. (Fig. 4C). Entansite fluoresans DCF ogmante pa apeprè 60 pousan, tandiske ak galactan pre-tretman, li redwi a apeprè 30 pousan nan mutan ledven H2O2-trete konpare ak WT ak kontwòl respektif (figi 4D). Tou de rezilta mikwoskopik ak espektrofotometrik endike yon nivo ogmante nan ROS nan selil yo ki manke jèn antioksidan espesifik konpare ak kontwòl respektif yo. Kilti pre-trete ak galactan ak Lè sa a, ekspoze a H2O2 te montre yon fliyoresans diminye konpare ak moun ki pa gen pre-tretman galactan ki sijere ke galactan redwi ekspoze a H2O2 endiksyon ROS nan selil mutan ledven ak ankouraje siviv selil. Nan tout eksperyans ki anwo yo, lè selil yo te lave anvan adisyon nan H2O2 pa te montre okenn sekou enpòtan (done siplemantè) ki endike ke ROS scavenging pa galactan se akòz scavenging dirèk nan mwayen an olye ke nan aksyon an intraselilè.