Экстракт луговика антарктического (Deschampsia Antarctica) – эффективная защита от репликативного старения в in vitro модели первичных фибробластов человека

17.04.2019
Журнал “Эстетическая медицина” • 2/2019


Э. Морель, Б. Фонтана, М. Алонсо-Хуарранц, А. Замаррон, А. Хуарранц (факультет естественных наук, Автономный университет Мадрида, Испания), А. де Целикс (Cantabria Labs, Испания), С. Гонсалес (Онкологический центр им. Слоуна-Кеттеринга, США)


Луговик антарктический (Deschampsia antarctica) – полиэкстремофильное растение, способное жить в экстремальных природных условиях – при интенсивной инсоляции, повышенной солености, концентрации кислорода и засушливости. Все эти факторы служат причинами преждевременного репликативного старения клеток (сенесценции), инициируя накопление активных форм кислорода, мутагенез или осмотический стресс. Однако, несмотря на такую совокупность неблагоприятных факторов растение растет и размножается благодаря наличию специальных защитных механизмов, развившихся в ходе эволюции. Целью данного исследования был вопрос, сохраняет ли водный экстракт Deschampsia antarctica свои природные защитные свойства и проявляет ли их при контакте с клетками других типов, поддерживая их функционирование и жизнеспособность.



МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

В исследовании использовали растения, выращенные в регулируемых условиях микроклимата за пределами естественной среды их обитания. Перевод первичных дермальных фибробластов человека в сенесцентное состояние осуществляли культивированием методом серийных разведений (15–18 дней в культуре) в присутствии или при отсутствии различных концентраций (0,1 мг/мл и 0,5 мг/мл) экстракта Deschampsia antarctica.

С помощью Вестерн-блоттинга, иммунофлуоресцентного анализа и ПЦР оценивали следующие маркеры старения и параметры состояния клеток:

– бета-галактозидазу;
– p53;
– циклооксигеназу 2 (ЦОГ-2);
– коллаген I типа;
– эластин;
– металлопротеиназы.










РЕЗУЛЬТАТЫ

Обработка клеток экстрактом Deschampsia antarctica во время индукции старения предотвращала экспрессию таких маркеров этого процесса, как бета-галактозидаза, р53 и ЦОГ-2. Кроме того, экстракт Deschampsia antarctica замедлял угасание пролиферативной способности фибробластов, вызванное переходом в сенесцентное состояние, что проявлялось в виде увеличения экспрессии гена, кодирующего PCNA (ядерного антигена пролиферирующих клеток). Наконец, экстракт Deschampsia antarctica повышал экспрессию генов, ответственных за синтез коллагена I типа и эластина и снижал экспрессию матриксных металлопротеиназ (MMП). Таким образом, он препятствовал развитию характерных симптомам репликативного старения фибробластов в виде снижения способности синтезировать, секретировать и депонировать компоненты внеклеточного матрикса. Переход всенесцентное состояние обычно плохо сказывается на способности клеток к передвижению, которая также восстанавливалась при их обработке экстрактом Deschampsia antarctica.


ВЫВОДЫ

Экстракт Deschampsia antarctica сохраняет те свойства, которые позволяют ему жить и успешно раз-
множаться в экстремальных природных условиях и способен оказывать защитное действие в отношении человеческих дермальных фибробластов, предотвращая их репликативное старение и минимизируя связанные с ним эффекты.
Продукты, содержащие экстракт луговика антарктического (Deschampsia antarctica) представлены на рисунке 11.


Скачать статью в pdf