ฤทธิ์ของสารสกัดสมุนไพรรางจืดและลูกใต้ใบในการลดการหลั่ง IL-1 จากเซลล์ LPS-Activated THP-1 Macrophages เพาะเลี้ยง

  • อฑิตยา โรจนสโรช
คำสำคัญ: รางจืด, ลูกใต้ใบ, อินเตอร์ลิวคิน 1-บี, แมคโครเฟจ, การอักเสบเรื้อรัง

บทคัดย่อ

การอักเสบเป็นการตอบสนองขั้นพื้นฐานของร่างกายเพื่อป้องกันสิ่งที่อาจเป็นอันตราย หากเกิดขึ้นอย่างไม่เหมาะสมหรือควบคุมไม่ได้ ย่อมก่อให้เกิดความเสียหายต่อเซลล์และเนื้อเยื่อ และนาไปสู่พยาธิสภาพการเกิดโรคเสื่อมต่างๆ ยาต้านอักเสบที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบันได้แก่ยาในกลุ่ม Nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) ซึ่งมีผลข้างเคียงมากโดยเฉพาะต่อระบบทางเดินอาหารและระบบหัวใจหลอดเลือด ทาให้มีการพัฒนาและค้นคว้าหาสารต้านอักเสบจากธรรมชาติเพื่อมาใช้ทดแทน การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาฤทธิ์ของสารสกัดรางจืดและลูกใต้ใบที่มีต่อพฤติกรรมของเซลล์ macrophage like-THP-1 ในการหลั่งไซโตไคน์ IL-1 โดยจะทาการเปรียบเทียบปริมาณ IL-1 ที่หลั่งจากเซลล์เมื่อทดสอบเซลล์กับสารสกัดรางจืดความเข้มข้น 200-800 μg/ml สารสกัดลูกใต้ใบความเข้มข้น 200-800 μg/ml สารต้านอักเสบอ้างอิง 2 ชนิดได้แก่ Epigallocatechin gallate (EGCG) (50 nM) และ IL-10 (10 ng/ml) ในสภาวะทดสอบร่วมกับสารก่ออักเสบ LPS (1,000 ng/ml) เป็นเวลา 24 ชั่วโมง ผลการทดสอบพบว่า เมื่อเซลล์ถูกกระตุ้นด้วย LPS จะหลั่ง IL-1 เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสาคัญทางสถิติ (p=0.000) จากนั้นเมื่อทาการทดสอบร่วมระหว่าง LPS กับสารสกัดสมุนไพรพบว่าสารสกัดรางจืดความเข้มข้น 400-800 μg/ml และสารสกัดลูกใต้ใบความเข้มข้น 200-800 μg/ml สามารถยับยั้งการหลั่ง IL-1 ที่เกิดจากการกระตุ้นด้วย LPS ได้อย่างมีนัยสาคัญทางสถิติ (p=0.000) โดยการยับยั้งของสารสกัดสมุนไพรทั้ง 2 ชนิดเป็นไปในลักษณะ dose- dependent manner อย่างไรก็ตาม ในการศึกษานี้ EGCG (50 nM) และ IL-10 (10 ng/ml) ซึ่งเป็นสารต้านอักเสบอ้างอิงไม่สามารถยับยั้งการหลั่ง IL-1 จาก THP-1 ที่กระตุ้นด้วย LPS ความเข้มข้น 1,000 ng/ml ได้อย่างมีนัยสาคัญทางสถิติ จากผลการศึกษานี้แสดงให้เห็นว่า สารสกัดรางจืดและสารสกัดลูกใต้ใบมีสารออกฤทธิ์ต้านการอักเสบที่อาจนาไปพัฒนาไปเป็นยาต้านการอักเสบชนิดใหม่จากธรรมชาติได้ในอนาคต

Downloads

Download data is not yet available.

เอกสารอ้างอิง

1. Amor S, Puentes F, Baker D, van der Valk P. (2010). Inflammation in neurodegenerative diseases. Immunology ;129(2): pp.154-69.

2. Ashok A, Keener R, Rubenstein M, Stookey S, Bajpai S, Hicks J, et al. (2019). Consequences of interleukin 1β-triggered chronic inflammation in the mouse prostate gland: Altered architecture associated with prolonged CD4+ infiltration mimics human proliferative inflammatory atrophy. The Prostate; 79(7): pp.732-45.

3. Arranz L, Arriero MdM, Villatoro A. (2017). Interleukin-1β as emerging therapeutic target in hematological malignancies and potentially in their complications. Blood Reviews; 31(5): pp.306-17.

4. Chan EWC, Eng SY, Tan YP, Wong ZC. (2011). Phytochemistry and Pharmacological Properties of Thunbergia laurifolia: A Review. Pharmacognosy Journal; 3(24): pp.1-6.

5. Casanova E, Salvadó J, Crescenti A, Gibert-Ramos A. (2019). Epigallocatechin Gallate Modulates Muscle Homeostasis in Type 2 Diabetes and Obesity by Targeting Energetic and Redox Pathways: A Narrative Review. International Journal of Molecular Sciences; 20(3).

6. Chen J, Xu J, Li J, Du L, Chen T, Liu P, et al. (2015). Epigallocatechin-3-gallate attenuates lipopolysaccharide-induced mastitis in rats via suppressing MAPK mediated inflammatory responses and oxidative stress. International Immunopharmacology; 26(1): pp.147-52.

7. Dinarello CA. (2011). Interleukin-1 in the pathogenesis and treatment of inflammatory diseases. Blood; 117(14): pp.3720-32.

8. Fechtner S, Singh A, Chourasia M, Ahmed S. (2017). Molecular insights into the differences in anti-inflammatory activities of green tea catechins on IL-1β signaling in rheumatoid arthritis synovial fibroblasts. Toxicology and Applied Pharmacology; 329: pp.112-20.

9. Goldberg Ronald B, Aroda Vanita R, Bluemke David A, Barrett-Connor E, Budoff M, Crandall Jill P, et al. (2017). Effect of Long-Term Metformin and Lifestyle in the Diabetes Prevention Program and Its Outcome Study on Coronary Artery Calcium. Circulation; 136(1): pp.52-64.

10. Gaidt Moritz M, Ebert Thomas S, Chauhan D, Schmidt T, Schmid-Burgk Jonathan L, Rapino F, et al. (2016). Human Monocytes Engage an Alternative Inflammasome Pathway. Immunity; 44(4): pp.833-46.

11. Guo B, Fu S, Zhang J, Liu B, Li Z. (2016). Targeting inflammasome/IL-1 pathways for cancer immunotherapy. Scientific reports; 6:36107-.

12. Hammad DR, Elgazzar AG, Essawy TS, Abd El Sameie SA. (2015). Evaluation of serum interleukin-1 beta as an inflammatory marker in COPD patients. Egyptian Journal of Chest Diseases and Tuberculosis; 64(2): pp.347-52.

13. Harikrishnan H, Jantan I, Haque MA, Kumolosasi E. (2018). Anti-Inflammatory Effects of Hypophyllanthin and Niranthin Through Downregulation of NF-κB/MAPKs/PI3K-Akt Signaling Pathways. Inflammation; 41(3): pp.984-95.

14. Harikrishnan H, Jantan I, Haque MA, Kumolosasi E. (2018). Anti-inflammatory effects of Phyllanthus amarus Schum. & Thonn. through inhibition of NF-κB, MAPK, and PI3K-Akt signaling pathways in LPS-induced human macrophages. BMC complementary and alternative medicine; 18(1):p.224.

15. Ip WKE, Hoshi N, Shouval DS, Snapper S, Medzhitov R. (2017). Anti-inflammatory effect of IL-10 mediated by metabolic reprogramming of macrophages. Science. (New York, NY); 356(6337):pp.513-9.

16. Liu X, Wang J. (2011). Anti-inflammatory effects of iridoid glycosides fraction of Folium syringae leaves on TNBS-induced colitis in rats. Journal of Ethnopharmacology; 133(2): pp.780-7.

17. Liang J, Zhao H, Yao L, Tang H, Dong H, Wu Y, et al. (2015). Phosphatidylinositol 3-kinases pathway mediates lung caspase-1 activation and high mobility group box 1 production in a toluene-diisocyanate induced murine asthma model. Toxicology Letters; 236(1):pp.25-33.

18. Li M, Shang X, Zhang R, Jia Z, Fan P, Ying Q, et al. (2010). Antinociceptive and anti-inflammatory activities of iridoid glycosides extract of Lamiophlomis rotata (Benth.) Kudo. Fitoterapia; 81(3): pp.167-72.

19. Lee HN, Shin SA, Choo GS, Kim HJ, Park YS, Kim BS, et al. (2018). Anti‑inflammatory effect of quercetin and galangin in LPS‑stimulated RAW264.7 macrophages and DNCB‑induced atopic dermatitis animal models. Int J Mol Med; 41(2): pp.888-98.

20. Lee YK, Yuk DY, Lee JW, Lee SY, Ha TY, Oh KW, et al. (2009). Epigallocatechin-3-gallate prevents lipopolysaccharide-induced elevation of beta-amyloid generation and memory deficiency. Brain Research; 1250: pp.164-74.

21. Rocejanasaroj A, Tencomnao T, Sangkitikomol W. (2014). Thunbergia laurifolia extract minimizes the adverse effects of toxicants by regulating P-glycoprotein activity, CYP450, and lipid metabolism gene expression in HepG2 cells. Genetics and Molecular Research; 13(1): pp.205-19.

22. Kay J, Calabrese L. (2004). The role of interleukin-1 in the pathogenesis of rheumatoid arthritis. Rheumatology; 43(suppl_3): pp.iii2-iii9.

23. Lewis AM, Varghese S, Xu H, Alexander HR. (2006). Interleukin-1 and cancer progression: the emerging role of interleukin-1 receptor antagonist as a novel therapeutic agent in cancer treatment. Journal of translational medicine; 4: p.48

23. Lévesque SA, Paré A, Mailhot B, Bellver-Landete V, Kébir H, Lécuyer M-A, et al. (2016). Myeloid cell transmigration across the CNS vasculature triggers IL-1β–driven neuroinflammation during autoimmune encephalomyelitis in mice. The Journal of Experimental Medicine; 213(6): p.929.

24. Lopez-Castejon G, Brough D. (2011). Understanding the mechanism of IL-1β secretion. Cytokine Growth Factor Rev; 22(4): pp.189-95.

25. Monteiro R, Azevedo I. (2010). Chronic inflammation in obesity and the metabolic syndrome. Mediators of inflammation; 2010:289645.

26. Multhoff G, Molls M, Radons J. (2012). Chronic inflammation in cancer development. Frontiers in immunology; pp.2:98-.

27. Moore Kathryn J, Tabas I. (2011). Macrophages in the Pathogenesis of
Atherosclerosis. Cell; 145(3): pp.341-55.

28. Naaz F, Javed S, Abdin MZ. (2007). Hepatoprotective effect of ethanolic extract of Phyllanthus amarus Schum. et Thonn. on aflatoxin B1-induced liver damage in mice. Journal of Ethnopharmacology; 113(3): pp.503-9.

29. Pramyothin P, Ngamtin C, Poungshompoo S, Chaichantipyuth C. (2007). Hepatoprotective activity of Phyllanthus amarus Schum. et. Thonn. extract in ethanol treated rats: In vitro and in vivo studies. Journal of Ethnopharmacology; 114(2): pp.169-73.

30. Parry GCN, Martin T, Felts KA, Cobb RR. (1998). IL-1b Induced Monocyte Chemoattractant Protein-1 Gene Expression in Endothelial Cells Is Blocked by Proteasome Inhibitors. Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology; 18(6): pp.934-40.

31. Peiró C, Lorenzo Ó, Carraro R, Sánchez-Ferrer CF. (2017). IL-1β Inhibition in Cardiovascular Complications Associated to Diabetes Mellitus. Frontiers in pharmacology; 8:363-.

32. Patil RH, Babu RL, Naveen Kumar M, Kiran Kumar KM, Hegde SM, Nagesh R, et al. (2016). Anti-Inflammatory Effect of Apigenin on LPS-Induced Pro-Inflammatory Mediators and AP-1 Factors in Human Lung Epithelial Cells. Inflammation; 39(1): pp.138-47.

33. Patel JR, Tripathi P, Sharma V, Chauhan NS, Dixit VK. (2011). Phyllanthus amarus: Ethnomedicinal uses, phytochemistry and pharmacology: A review. Journal of Ethnopharmacology; 138(2): pp.286-313.

34. Shaftel SS, Griffin WST, O'Banion MK. (2008). The role of interleukin-1 in neuroinflammation and Alzheimer disease: an evolving perspective. Journal of neuroinflammation; pp.5:7-.

35. Sigurdardottir SL, Freysdottir J, Vikingsdottir T, Valdimarsson H, Vikingsson A. (2008). Do non‐steroidal anti‐inflammatory drugs influence chronic inflammation? The effects of piroxicam on chronic antigen‐induced arthritis in rats. Scandinavian Journal of Rheumatology; 37(6): pp.469-76.

36. Sahni A, Sahni Sanjeev K, Francis Charles W. (2005). Endothelial Cell Activation by IL-1β in the Presence of Fibrinogen Requires αVβ3. Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology; 25(10): pp.2222-7.

37. Wonkchalee O, Boonmars T, Aromdee C, Laummaunwai P, Khunkitti W, Vaeteewoottacharn K, et al. (2012). Anti-inflammatory, antioxidant and hepatoprotective effects of Thunbergia laurifolia Linn. on experimental opisthorchiasis. Parasitology Research; 111(1): pp.353-9.

38. Williams MR, Kataoka N, Sakurai Y, Powers CM, Eskin SG, McIntire LV. (2008). Gene Expression of Endothelial Cells due to Interleukin-1 Beta Stimulation and Neutrophil Transmigration. Endothelium; 15(1-2): pp.73-84.

39. Willerson James T, Ridker Paul M. (2004). Inflammation as a Cardiovascular
Risk Factor. Circulation; 109 (21_suppl_1):II-2-II-10.

40. Wang B, Miao Y, Zhao Z, Zhong Y. (2015). Inflammatory Macrophages Promotes Development of Diabetic Encephalopathy. Cellular Physiology and Biochemistry; 36(3): pp.1142-50.

41. Zhang X, Wang G, Gurley EC, Zhou H. (2014). Flavonoid apigenin inhibits lipopolysaccharide-induced inflammatory response through multiple mechanisms in macrophages.
PloS one; 9(9):e107072-e.
เผยแพร่แล้ว
2020-06-29