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香料與老化:生薑中的化合物被鑑定為新型抗衰老劑,可清除衰老細胞和炎症

香料與老化:生薑中的化合物被鑑定為新型抗衰老劑,可清除衰老細胞和炎症

儘管您可能會將“行屍走肉”一詞與流行的殭屍啟示錄電視節目聯繫起來,但它也適用於人體內經常發生的情況。 老年人也被稱為衰老細胞,它們會累積功能失調的殭屍樣細胞,這些細胞會經歷不可逆的生長停滯,但仍保留在體內,留下發炎細胞碎片的痕跡。

由於細胞老化會加速老化、發炎和疾病,因此許多研究人員首要考慮的就是清除這些殭屍細胞。 在最近的一項研究中,美國國立衛生研究院 (nih) 國家老化研究所的科學家篩選了多種植物作為抗衰老的天然方法,並專注於生薑萃取物。 在這個 學習 出版於 公共圖書館一號Moaddel 及其同事發現生薑的一種化合物薑烯酮 A 能夠產生有效的衰老清除作用,是對抗細胞衰老這一方面的一種有前景的天然化合物。 

老化生物學:細胞衰老 101

簡而言之,老化就是細胞停止分裂並喪失功能。 這種生長停滯隨著年齡的增長或對各種壓力的反應而發生,包括發炎或活性氧的積累——不穩定的化合物會導致氧化應激,破壞細胞和dna。

然而,雖然這些衰老細胞失去功能,但它們不會死亡。 衰老細胞不會經歷稱為細胞凋亡的常規和程序性細胞死亡,而是進入類似殭屍的狀態,從而對鄰近組織和細胞造成永久損害。 這種損害是透過老化相關分泌表型(sasp)發生的,它會分泌一系列破壞性化合物,包括細胞激素、趨化因子和生長因子。 因此,這種伴隨細胞老化而來的發炎損傷被認為會導致與年齡相關的組織和器官功能障礙以及各種慢性疾病。 

研究人員已經開始測試和實施抗衰老藥物——從體內清除衰老細胞的藥物或化學物質。 然而,這些化合物往往沒有特定的標靶,導致非衰老細胞被意外清除並增加副作用的風險。 一種常用的 senolytic 是一種稱為 dq 的組合,即化療藥物達沙替尼加槲皮素(一種存在於許多水果和蔬菜中的抗氧化化合物)。 

另一類抗衰老化合物稱為 senomorphics,它可以抑制 sasp 及其發炎特徵,而不誘導細胞死亡。 總而言之,一種既具有選擇性抗衰老作用又具有抗衰老作用的化合物可以被稱為抗衰老藥物,這正是莫阿德爾及其同事的目標。

香料與老化:生薑中的化合物被鑑定為新型抗衰老劑,可清除衰老細胞和炎症

 

生薑抓住了減少衰老的黃金 

美國國立衛生研究院團隊首先篩選了四種在過去的研究中表現出抗發炎特性的植物化合物:薑、魔爪、貓爪草和加拿大黃花。 他們提取了稱為成纖維細胞的結締組織細胞,並透過將它們暴露在一種 x 射線下使它們衰老。 然後,莫阿德爾和同事將各種植物萃取物添加到衰老細胞中,看看哪種植物萃取物可以起到衰老治療的作用,結果證明生薑萃取物是獲勝者。

生薑原產於東南亞()是一種開花植物,但生薑最常食用的部分是它的根。 儘管生薑含有數百種生物活性化合物,但最突出的是薑辣素、薑烯酚、薑油酚和薑油酮,它們有助於生薑的抗發炎和抗氧化特性。 

在生薑中的各種化合物中,研究人員發現薑烯酮 a 是最有效的治療藥物,6-薑烯酚則位居第二。 薑烯酮 a 誘導衰老細胞死亡,有效清除潛伏在周圍的殭屍細胞。 這種生薑化合物還降低了大多數測得的促炎細胞因子和 sasp 中涉及的其他有害分子的水平。 然而,6-薑烯酚並不會調節這些發炎標記物,這表明薑烯酮 a 作為一種治療藥物更有前景。 

薑烯酮 a 和 6-薑烯酚都具有清除老化的作用。 這兩種生薑化合物增強了 caspase-3 活性(一種稱為細胞凋亡的程序性細胞死亡的標記物),同時抑制 bcl-xl(一種抗細胞凋亡化合物)的水平。 研究小組隨後將薑烯酮 a 與常用的抗衰老雞尾酒 dq 進行了比較。 dq處理後,老化細胞顯著減少,但對增殖細胞也有中等程度的毒性作用。 相反,薑烯酮 a 也能清除老化細胞,但選擇性比 dq 更高,這意味著非老化細胞不會被殺死。 

香料與老化:生薑中的化合物被鑑定為新型抗衰老劑,可清除衰老細胞和炎症

植物性 senolytics 的優點 

這些結果表明,生薑萃取物(尤其是薑烯酮 a)可能成為清除老化細胞並減輕老化帶來的發炎損傷的有前途的新治療標靶。 使用生薑萃取物等天然植物化合物的好處是廣泛的,包括它能夠選擇性地殺死衰老細胞,而不會對正常增殖細胞造成毒性傷害——這是 dq 等其他抗衰老藥物的常見缺點。 此外,抗衰老藥物混合物往往會產生不良副作用,包括呼吸道和胃腸道症狀。 

Moaddel 及其同事總結道:「總的來說,我們的研究結果表明,薑烯酮a 可以抑制多種衰老特徵並促進衰老作用(破壞衰老細胞),因此代表了一種有前途的天然衰老化合物。 然而,這項研究仍處於起步階段,需要對動物和人類進行研究,以確定薑烯酮 a 在較大物種中的功效。

參考: 

Moaddel r、rossi m、rodriguez s 等。 薑烯酮 a 被鑑定為一種新型抗衰老化合物。 公共科學圖書館一號。 2022;17(3):e0266135。 2022 年 3 月 29 日發布。



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