معلومة

هل يمكن للسيستين وحده تغيير التصبغ؟

هل يمكن للسيستين وحده تغيير التصبغ؟



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

حسب هذا الرسم البياني (من هنا):

يساهم السيستين في تكوين خلايا الدم ، ووجود تركيز عالٍ بما فيه الكفاية من السيستين يجعل التحول نحو الفيوميلانين بدلاً من يوميلانين. إذن سؤالي هو: من الناحية النظرية ، دعنا نقول أنني سأطعم كلبي مكمل السيستين يوميًا ، فهل سيغير ذلك لون معطفه بمرور الوقت؟ إذا كانت الإجابة بنعم ، فكيف ، وإذا كانت الإجابة بلا ، فلماذا لا؟ ما الذي أفتقده في هذه العملية؟

تنصل: هذا مجرد مثال ، بالطبع لا أنوي إطعام كلبي أي شيء على الإطلاق ، إنها مجرد فرضية. ما أريد أن أعرفه هو أن رفع مستويات السيستين / الجلوتاثيون يمكن أن يساهم حقًا في إنتاج الفيوميلانين؟ أعلم أنه من الناحية النظرية ، في الاختبارات المعملية ، يعني تركيز السيستين الأعلى إنتاجًا أعلى للفيوميلانين ، لكنني مهتم بالكائنات الحية الفعلية. إذا كان هذا ممكنًا ، فيمكن أن يكون اختراقًا كبيرًا. إذا كان لديك رأي بأن السيستين وحده لن يصنع الفرق ، فماذا سيحدث؟ وفقًا للرسم البياني المرفق ، هذا هو الشيء الوحيد الذي يصنع الفرق.


والمثير للدهشة أن هذا ممكن بالفعل! لكن الحقيقة هي أن العملية الفعلية أكثر تعقيدًا قليلاً وقد تتطلب في الواقع المزيد من المركبات جنبًا إلى جنب مع السيستين لإعطاء مثل هذه التأثيرات في الكائنات الحية. بادئ ذي بدء ، انظر إلى هذه الصورة1:

كما هو واضح من الرسم البياني ، فإن GSH (الجلوتاثيون) هو أيضًا عامل لإنتاج الفيوميلانين ، جنبًا إلى جنب مع السيستين. عامل آخر قد لا يلتفت إليه المرء هو تعبير بروتين التيروزيناز. يُعتقد أن كمية عالية من L-cysteine ​​تقلل من التعبير عن التيروزيناز في الخلايا2 (لكن بما أنني وجدت مقالًا واحدًا فقط ، أقترح عدم إيلاء الكثير من الاهتمام لهذه النقطة).

بصرف النظر عن التعبير الجيني ، يؤثر السيستين على التيروزيناز نفسه أيضًا. تم إثبات أن التركيزات العالية من السيستين والجلوتاثيون تعمل على تعطيل التيروزيناز في الخلايا ، وقد تم اقتراح أن السبب هو مجموعة ثيول من GSH والسيستين ، والتي تولد بطريقة ما جذور الأكسجين وتثبط نشاط التيروزيناز.3. تركيز 10 ملي سيستين كافٍ لتثبيط نشاط التيروزيناز في الخلايا4. بسبب هذه الأنواع من التأثيرات ، يتم استخدام GSH و cysteine ​​الآن في مستحضرات التجميل كعوامل تبييض للجلد لأنها ، بتركيزات أعلى ، تمنع نشاط التيروزيناز وبالتالي إنتاج الميلانين في خلايا الجلد5.

فقط للإضافة ، عندما يتعلق الأمر بتنظيم الجينات ، يبدو أن السيستين له بعض التأثيرات الأخرى أيضًا. كما أشارChris ، يتم تحفيز إنتاج الإوميلانين في الجلد من خلال سلسلة تتضمن مستقبلات تعرف باسم مستقبل الميلانوكورتين 1 (أو MC1R). عند تنشيطه بواسطة أحد متغيرات MSH ، عادةً $ alpha $ -MSH ، يبدأ MC1R سلسلة إشارات معقدة تؤدي إلى إنتاج الصباغ البني أو الأسود eumelanin6. الآن ، خلص بحث إلى أن تركيز 0.07 مجم / مل من L-cysteine ​​يقلل بشكل كبير من التعبير عن جين MC1R ، وبالتالي لا يترك أي مجال (ليس حقًا) لإنتاج الإوميلانين.7!

وبالتالي ، باختصار ، الأمر ليس بهذه البساطة "مرحبًا ، هل تريد لون بشرة أحمر؟ إليك بعض السيستين من أجلك!" السيستين ، والمركبات الأخرى ذات الصلة مثل GSH ، لها تأثير أكثر تعقيدًا على إنتاج الميلانين من مجرد تعزيز إنتاج الفيوميلانين على الإيوميلانين. يمكنك أيضًا إلقاء نظرة على هذه الإجابة (بواسطةChris) للحصول على مزيد من المعلومات.

تعديل: لمعرفة ما هو الخطأ الذي تسير فيه ، سأقوم بعمل مخططين انسيابيين للتفاعل. أولاً ، هذا (IMO) ما تتوقعه كإجابة:

لكن هذا ما يحدث بالفعل:

ما يهمنا هو الخط الأحمر. ولكن كما ترى ، فإن الرسم التخطيطي معقد للغاية بالفعل (ومن المتوقع أن يصبح أكثر تعقيدًا مع اكتشاف المزيد من العوامل). لذا ، فإن تقديم تفسير أبسط من هذا سيكون ، إلى حد كبير ، غير عملي أو مستحيل.

مراجع:

  1. م ملاثي ، ثابا DM. عوامل تبييض / تفتيح البشرة الجهازي: ما الدليل؟. إنديان J ديرماتول فينيرول ليبرول 2013 ؛ 79: 842-6

  2. تأثير تثبيط L-cysteine ​​على تكون الميلانين في خلايا سرطان الجلد B16F10 ؛ إن-سوك آن ، جي-هاي كيم ، هو-سوك يو ، روي زانج ، سانغ-مو كانغ ، تاي-بو تشوي ، تاي-جونج كوون ، سونج-كوان آن ، جي-يون كيم

  3. تأثير الكاتلاز على تثبيط التيروزيناز بحمض الأسكوربيك والسيستين أو الجلوتاثيون ؛ ج ليندبلاد ، رورسمان إتش ، روزينجرين إي.

  4. تعطيل التيروزيناز البشري بواسطة السيستين. الحماية بواسطة dopa و tyrosine. جيرجيل ب ، ليندبلاد سي ، رورسمان إتش ، روزنغرين إي.

  5. آليات تنظيم تصبغ الجلد: صعود وهبوط لون البشرة ؛ جودي ب. إيبانكس ، راندال ويكيت ، وريموند إي بويسي

  6. مستقبل الميلانوكورتين 1 - ويكيبيديا

  7. تأثير كبير من تأثير الميلانين على العوامل في المختبر تكون الميلانين في الخلايا الصباغية كمامة من Hanwoo الملونة بشكل مختلف ؛ Touseef Amna و Kyoung Mi Park و In-Kyung Cho و Tae Jeong Choi و Seung Soo Lee و Kang-Seok Seo و Inho Hwang


هل يمكن للسيستين وحده تغيير التصبغ؟ - مادة الاحياء

لقد تعلمنا بالفعل عن الحمض النووي والطفرات ، والآن سنتعلم كيف يمكن لهذه الطفرات أن تقود التطور. يندرج هذا النوع من التطور تحت فئة التطور الجزئي.

التطور الجزئي هو التغيير في ترددات الأليل الذي يحدث بمرور الوقت داخل مجموعة سكانية. يرجع هذا التغيير إلى خمس عمليات مختلفة: الطفرة ، والاختيار (الطبيعي والاصطناعي) ، وتدفق الجينات ، وهجرة الجينات ، والانحراف الجيني. يحدث هذا التغيير على مدى فترة زمنية قصيرة نسبيًا (من الناحية التطورية) مقارنة بالتغييرات المسماة & # 8216macroevolution & # 8217 حيث تحدث اختلافات أكبر في السكان.

علم الوراثة السكانية هو فرع علم الأحياء الذي يوفر البنية الرياضية لدراسة عملية التطور الجزئي. يهتم علم الوراثة البيئية بمراقبة التطور الجزئي في البرية. نموذجياً ، أمثلة التطور التي يمكن ملاحظتها هي أمثلة على التطور الجزئي على سبيل المثال ، السلالات البكتيرية التي لها مقاومة للمضادات الحيوية.

يؤدي التطور الجزئي بمرور الوقت إلى الانتواع أو ظهور بنية جديدة ، تُصنف أحيانًا على أنها تطور كبير. يصف التطور الكلي والجزئي عمليات متطابقة بشكل أساسي على مستويات مختلفة.

نتائج التعلم

  • افهم العلاقة بين علم الوراثة والتطور
  • افهم كيف تؤثر التغيرات البيئية والضغوط الانتقائية على انتشار الطفرات ، مما يساهم في عملية التطور
  • وصف الأنواع المختلفة من التباين في المجتمع

المواد التكميلية الإلكترونية متاحة على الإنترنت على https://dx.doi.org/10.6084/m9.figshare.c.4070540.

نشرته الجمعية الملكية. كل الحقوق محفوظة.

مراجع

Bilandžija H، Laslo M، Porter ML، Fong DW

. 2017 الميلان ردا على الإصابة هو أسلاف في مفصليات الأرجل ويتم حفظه في أنواع الكهوف البيضاء. علوم. اعادة عد. 7، 17148. (دوى: 10.1038 / s41598-017-17471-2) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

. 2008 تطور أنماط التلوين. Annu. القس الخلية ديف. بيول. 24، 425 - 446. (دوى: 10.1146 / annurev.cellbio.24.110707.175302) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

Arciuli M و Fiocco D و Cicero R و Maida I و Zanna PT و Guida G و Horsberg TE و Koppang EO و Gallone A

. 2012 تكون الميلانين في الأنسجة الحشوية سالمو سالار: رابط بين المناعة وإنتاج الصباغ؟ بيوتشيم. خلية بيول. 90، 769-778. (دوى: 10.1139 / o2012-033) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

. 2012 التطور والتطور في حيوانات الكهوف: من الأسماك إلى القشريات. وايلي Interdiscip. القس ديف. بيول. 1، ٨٢٣-٨٤٥. (دوى: 10.1002 / wdev.61) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

. 2009 بيولوجيا الكهوف والموائل الجوفية الأخرى . أكسفورد ، المملكة المتحدة: مطبعة جامعة أكسفورد. منحة جوجل

. 2001 Cavefish كنظام نموذجي في علم الأحياء التطوري التطوري. ديف. بيول. 231، 1-12. (دوى: 10.1006 / dbio.2000.0121) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

جروس جي بي ، ماير ب ، بيركنز إم

. 2015 صعود أستياناكس سمك الكهف. ديف. دين. 244، 1031-1038. (دوى: 10.1002 / dvdy.24253) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

جيفري WR ، Ma L ، Parkhurst A ، Bilandžija H

. 2016 انحدار الصباغ والمهق في أستياناكس سمك الكهف. في علم الأحياء وتطور سمك الكهف المكسيكي (محرران

Keene A ، Yoshizawa M ، McGaugh S

) ، ص 155 - 173. أمستردام ، هولندا: إلسفير. كروسريف ، الباحث العلمي من Google

بروتاس م ، كونراد م ، جروس ج ب ، تابين ج ، بوروسكي ر

. 2007 التطور التراجعي في تيترا الكهف المكسيكي ، أستياناكس المكسيكي . بالعملة. بيول. 17، 452-454. (دوى: 10.1016 / j.cub.2007.01.051) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

جروس جي بي ، بوروسكي آر ، تابين سي جيه

. 2009 دور جديد لـ Mc1r في التطور الموازي لإزالة التصبغ في التجمعات المستقلة لسمك الكهف أستياناكس المكسيكي . بلوس جينيت. 5، e1000326. (دوى: 10.1371 / journal.pgen.1000326) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

بروتاس إم إي ، هيرسي سي ، كوتشانيك د ، تشو واي ، ويلكنز إتش ، جيفري دبليو آر ، زون لي ، بوروسكي آر ، تابين سي جيه

. 2006 التحليل الجيني لسمكة الكهف يكشف التقارب الجزيئي في تطور المهق. نات. جينيه. 38، 107-111. (دوى: 10.1038 / ng1700) Crossref و PubMed و ISI و Google Scholar

روزمبلات إس ، دورهام بيير دي ، جاردنر جي إم ، ناكاتسو واي ، بريليانت إم إتش ، أورلو إس جيه

. 1994 التعرف على بروتين غشاء ميلانوزومي مشفر بجين تخفيف العين الوردية (النوع الثاني من المهق الجلدي للعين). بروك. ناتل أكاد. علوم. الولايات المتحدة الأمريكية 91، 12 071-12 075. (دوى: 10.1073 / pnas.91.25.12071) كروسريف ، الباحث العلمي من Google

. 1988 التطور وعلم الوراثة من epigean والكهف Astyanax fasciatus (Characidae ، برج الحوت). Evol. بيول. 23، 271 - 367. (دوى: 10.1007 / 978-1-4613-1043-3_8) كروسريف ، الباحث العلمي من Google

خوان سي ، جوزيك إم تي ، خاومي د ، كوبر إس جي بي

. 2010 تطور الكهوف: "حطام الحياة القديمة" لداروين في العصر الجزيئي. مول. ايكول. 19، ٣٨٦٥-٣٨٨٠. (دوى: 10.1111 / j.1365-294X.2010.04759.x) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

. 2016 علم الوراثة التطوري لسمك الكهف أستياناكس المكسيكي . حال. جينيه. 95، 117-159. كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

مكولي دي دبليو ، هيكسون إي ، جيفري دبليو آر

. 2004 تطور انحدار الخلايا الصبغية في أسماك الكهف أستياناكس: خطوة متأخرة في تكون الميلانين. Evol. ديف. 6، 209-218. (دوى: 10.1111 / j.1525-142X.2004.04026.x) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

Bilandžija H ، Ćetkovi H ، Jeffery WR

. 2012 تطور المهق في نباتات الكهوف بواسطة عيب متقارب في الخطوة الأولى من تخليق الميلانين الحيوي. Evol. ديف. 14، 196 - 203. (دوى: 10.1111 / j.1525-142X.2012.00535.x) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

Bilandžija H ، Renner K ، Ćetkovi H ، Jeffery WR

. قيد التحضير. تطور المهق في حيوانات الكهوف. منحة جوجل

Bilandžija H، Ma L، Parkhurst A، Jeffery WR

. 2013 فائدة محتملة للمهق في أستياناكس cavefish: downregulation من oca2 يزيد الجين من مستويات التيروزين والكاتيكولامين كبديل لتخليق الميلانين. بلوس واحد 8، e80823. (دوى: 10.1371 / journal.pone.0080823) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

Smit NPM ، Van Der Meulen H ، Koerten HK ، Kolb RM ، Mommaas AM ، Lentjes EGWM ، Pavel S

. 1997 يمكن أن يتأثر تكوين الميلانين في الخلايا الصباغية المستزرعة بشكل كبير بواسطة L-tyrosine و L-cysteine. J. الاستثمار. ديرماتول. 109، 796-800. (دوى: 10.1111 / 1523-1747.EP12340980) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

هيروبي تي ، واكاماتسو ك ، إيتو إس

. 2007 يحفز التيروزين الزائد تخليق الإوميلانين والفيوميلانين في الخلايا الصباغية المستزرعة من بشرة الفئران حديثي الولادة. زول. علوم. 24، 209-217. (دوى: 10.2108 / zsj.24.209) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

بنديكت كر ، أندرسون جي إتش ، سول إم جي

. 1983 تأثير التيروزين الفموي والتريبتوفان الذي يتغذى على الكاتيكولامينات البلازمية في الإنسان. أكون. J. كلين. نوتر. 38، ٤٢٩ - ٤٣٥. (دوى: 10.1093 / ajcn / 38.3.429) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

كونلاي لوس أنجلوس ، ماهر تي جيه ، ورتمان ريج

. 1985 يعمل التيروزين على تسريع تخليق الكاتيكولامين في الجرذان المصابة بنزيف ضغط الدم. Res الدماغ. 333، 81-84. (دوى: 10.1016 / 0006-8993 (85) 90126-X) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

الفرنسية TA ، Clay KL ، Weiner N

. 1989 دور توافر التيروزين في الدماغ في التوسط في الاختلافات في حساسية الإيثانول في الفئران ذات النوم الطويل وقصر النوم. فارماكول. إكسب. هناك. 250، 556-564. PubMed ، الباحث العلمي من Google

Elipot Y، Hinaux H، Callebert J، Launay J-M، Blin M، Rétaux S

. 2014 تشرح طفرة في إنزيم أوكسيديز أحادي الأمين جزءًا من أستياناكس المتلازمة السلوكية لسمكة الكهف. نات. كومون. 5، 3647. (دوى: 10.1038 / ncomms4647) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

Rétaux S، Alié A، Blin M، Devos L، Elipot Y، Hinaux H، Devos L، Elipot Y، Hinaux H

. 2016 التطور العصبي والتطور في أستياناكس المكسيكي . في علم الأحياء وتطور سمك الكهف المكسيكي (محرران

Keene A ، Yoshizawa M ، McGaugh S

) ، ص 227 - 244. أمستردام ، هولندا: إلسفير. كروسريف ، الباحث العلمي من Google

. 2012 تطور النمو المعتمد على الفضاء في teleost أستياناكس المكسيكي . بلوس واحد 7، e41443. (دوى: 10.1371 / journal.pone.0041443) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

. 2016 التحقيق في تطور النوم في سمكة الكهف المكسيكية. في علم الأحياء وتطور سمك الكهف المكسيكي (محرران

Keene AC ، Yoshizawa M ، McGaugh SE

) ، ص 291-308. أمستردام ، هولندا: إلسفير. كروسريف ، الباحث العلمي من Google

. 1979 استجابة بنتوباربيتال للفئران المصطبغة مقابل ألبينو C57BL / 6 J-c2 J: مقارنة داخل السلالة بين أوقات النوم والجرعات المميتة. Behav. بيول العصبي. 27، 552-557. (دوى: 10.1016 / S0163-1047 (79) 92229-5) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

Liem EB و Lin C-M و ​​Suleman M-I و Doufas AG و Gregg RG و Veauthier JM و Loyd G و Sessler DI

. 2004 تم زيادة متطلبات التخدير في حمر الشعر. التخدير 101، 279 - 283. (دوى: 10.1097 / 00000542-200408000-00006) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

Weber B ، Schaper C ، Bushey D ، Rohlfs M ، Steinfath M ، Tononi G ، Cirelli C ، Scholz J ، Bein B

. 2009 زيادة متطلبات التخدير المتطاير في فترات النوم القصيرة ذبابة الفاكهة المسوخ. التخدير 110، 313-316. (دوى: 10.1097 / ALN.0b013e3181942df2) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

Kottler B و Bao H و Zalucki O و Imlach W و Troup M و van Alphen B و Paulk A و Zhang B و van Swinderen B

. 2013 تتحكم دائرة النوم / الاستيقاظ في حساسية الأيزوفلوران في ذبابة الفاكهة . بالعملة. بيول. 23، 594-598. (دوى: 10.1016 / J.CUB.2013.02.021) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

. 2004 التخدير والنوم. سليب ميد. القس. 8، 213-225. (دوى: 10.1016 / j.smrv.2004.01.003) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

. 2014 مخدر tricaine يعمل بشكل تفضيلي على قنوات الصوديوم العصبية ذات البوابات ذات الجهد الكهربائي ويفشل في منع تقلص العضلات المستحث مباشرة. بلوس واحد 9، e103751. (دوى: 10.1371 / journal.pone.0103751) Crossref و PubMed و ISI و Google Scholar

كوليمور سي ، تولواني أ ، ليجي سي ، راسموسن إس

. 2014 فعالية وسلامة 5 أدوية تخدير في أسماك الزرد البالغة (دانيو ريريو) . جيه. مساعد. مختبر. الرسوم المتحركة. علوم. 53، 198-203. PubMed ، الباحث العلمي من Google

Boehmler W، Carr T، Thisse C، Thisse B، Canfield VA، Levenson R.

. 2007 جينات مستقبلات الدوبامين D4 لأسماك الزرد وتأثيرات كلوزابين المضاد للذهان على سلوك السباحة اليرقي. جينات الدماغ Behav. 6، 155–166. (دوى: 10.1111 / j.1601-183X.2006.00243.x) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

. 2014 دراسات حول حساسية الزرد ككائن حي نموذجي لمرض باركنسون: مقارنة بنموذج الفئران. فارماكول. فارماكوثر. 5، 39-46. (دوى: 10.4103 / 0976-500X.124422) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

ساكرمان ج ، دونيغان جيه ، كننغهام سي إس ، نجوين إن إن ، لوليس ك ، لونج أ ، بينو آر إتش ، جولد جي جي

. 2010 سلوك الزرد في بيئات جديدة: آثار التعرض الحاد لمركبات مزيل القلق واختيار دانيو ريريو خط . كثافة العمليات J. كومب. بسيتشول. 23، 43-61. PubMed ، الباحث العلمي من Google

روسكانين جو ، بيتسارو إن ، كاسلين جي في إم ، بانولا بي ، شاينين ​​إم

. 2005 التعبير ووظيفة مستقبلات alpha2 الأدرينالية في الزرد: تأثيرات الأدوية ، توزيعات الرنا المرسال والمستقبلات. J. نيوروتشيم. 94، 1559-1569. (دوى: 10.1111 / j.1471-4159.2005.03305.x) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

ستيل سي ، إيكر إم ، بيري سادس

. 2011 التأثيرات التفاعلية للتطور ونقص الأكسجة على تخليق الكاتيكولامين ووظيفة القلب في الزرد (دانيو ريريو) . J. كومب. فيسيول. ب 181، 527-538. (دوى: 10.1007 / s00360-010-0544-0) PubMed ، الباحث العلمي من Google

. 1986 تحليل التأثيرات الزمنية والمعتمدة على الجرعة للإستروجين على أحاديات الأمين في نوى الدماغ. Res الدماغ. 366، 64-71. (دوى: 10.1016 / 0006-8993 (86) 91281-3) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

. 1976 طريقة سريعة وحساسة لتقدير كميات ميكروجرام من البروتين باستخدام مبدأ ربط صبغة البروتين. شرجي. بيوتشيم. 72، 248-254. (دوى: 10.1016 / 0003-2697 (76) 90527-3) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

. 1981 الجداول الإحصائية ، الطبعة الثانية. سان فرانسيسكو ، كاليفورنيا: WH Freeman and Co. منحة جوجل

غارسيا بس ، كوليسكي إس إي ، جينكينز أ

. 2010 إجراءات التخدير العام على مستقبلات GABA (A). بالعملة. نيوروفارماكول. 8، 2–9. (دوى: 10.2174 / 157015910790909502) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

كارتر KM ، وودلي سم ، براون رس

. 2011 مراجعة لتركائين ميثان سلفونات لتخدير الأسماك. القس بيول السمك. سمكة. 21، 51-59. (دوى: 10.1007 / s11160-010-9188-0) كروسريف ، الباحث العلمي من Google

. 1947 الانحدار الصبغي التدريجي في الأسماك المرتبطة ببيئات الكهوف. زول. علوم. المساهمة. N. Y. Zool. شركة 32، 35-42. PubMed ، الباحث العلمي من Google

ياماموتو Y ، بيرلي إم إس ، جاكمان دبليو آر ، جيفري دبليو آر

. 2009 وظائف متعددة الاتجاهات لتعبير القنفذ الصوتي الجنيني تربط الفك وتضخيم براعم التذوق بفقدان العين أثناء تطور سمكة الكهف. ديف. بيول. 330، 200-211. (دوى: 10.1016 / j.ydbio.2009.03.003) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

O'Quin KE، Doshi P، Lyon A، Hoenemeyer E، Yoshizawa M، Jeffery WR

. 2015 الأنماط التطورية والوراثية المعقدة تميز فقدان التعظم الصلب في سمكة الكهف العمياء أستياناكس المكسيكي . بلوس واحد 10، e0142208. (دوى: 10.1371 / journal.pone.0142208) PubMed ، الباحث العلمي من Google

Berridge CW، Schmeichel BE، España RA

. تعديل نورادرينيريك لليقظة / الإثارة 2012. سليب ميد. القس. 16، 187-197. (دوى: 10.1016 / j.smrv.2011.12.003) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

. 2011 النوم والتخدير العام. علبة. ج. أنيست. علبة. d'anesthésie 58، 139 - 148. (دوى: 10.1007 / s12630-010-9420-3) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

دوبوي إيه آر ، بوروسكي آر إل ، كين إيه سي

. 2012 تنظّم إشارات β-adrenergic فقدان النوم المشتق تطوريًا في سمكة الكهف المكسيكية. مخ. Behav. Evol. 80، 233 - 243.(دوى: 10.1159 / 000341403) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

دوبوي إيه آر ، كين إيه سي ، بوروسكي آر إل

. 2011 تقارب تطوري حول فقدان النوم في مجموعات أسماك الكهف. بالعملة. بيول. 21، 671-676. (دوى: 10.1016 / j.cub.2011.03.020) كروسريف ، PubMed ، الباحث العلمي من Google

. 1957 جين مندلي للمهق في أسماك الكهوف الطبيعية. اكسبرينتيا 13، 394. (دوى: 10.1007 / BF02161111) كروسريف ، الباحث العلمي من Google


I. مقدمة

تمتلك الأنواع التي تحتل خطوط العرض المعتدلة والقطبية العديد من التكيفات الفسيولوجية وتاريخ الحياة التي تساعدها على التعامل مع فصول الشتاء القاسية والموسمية المرتفعة (Blix ، 2016). تشمل هذه السمات الدورية الهجرة الموسمية ، والسبات ، وتساقط لون المعطف ، ويعد حدوثها وظهورها الأمثل أمرًا بالغ الأهمية للحفاظ على اللياقة البدنية (Varpe ، 2017). ومع ذلك ، نظرًا لأن الاحتباس الحراري يغير درجات الحرارة والغطاء الثلجي في معظم أنحاء نصف الكرة الشمالي ، فإن التكيفات الموسمية تصبح معرضة للخطر (باولي وآخرون.، 2013 ويليامز ، هنري ، وسنكلير ، 2015 بيرتو وآخرون.، 2017). إن فهم ما إذا كان التكيف في هذه السمات يمكن أن يحدث هو أمر ذو أهمية كبيرة (Helm وآخرون.، ويليامز 2013 وآخرون.، 2017) ويتطلب معرفة شاملة بالسمات المعنية.

السمة التكيفية الرئيسية التي تتعرض للخطر بشكل متزايد بسبب تغير المناخ هي لون المعطف الموسمي (SCC) الذي يتساقط من الفراء أو الريش المصطبغ الداكن في الصيف إلى الأبيض في الشتاء. على الرغم من وجود تغير في اللون عبر الفقاريات (Duarte ، Flores ، & Stevens ، 2017) ، إلا أن قشور SCC الكاملة لتتناسب مع وجود أو عدم وجود ثلج هي فريدة من نوعها للعديد من أنواع الطيور والثدييات. يتم التحكم في التحولات المظهرية نصف السنوية بآليات فسيولوجية معقدة مرتبطة بالفترة الضوئية ويتم تحسينها لتتناسب مع الظروف المحلية. ومع ذلك ، مع انخفاض المدة الموسمية ومدى الغطاء الثلجي بسبب تغير المناخ (Vaughan وآخرون.، 2013 كونكيل وآخرون.، 2016) ، تصبح أنواع SCC غير متطابقة مع الألوان المحيطة بها (Mills وآخرون.، 2013) (الشكل 1 ب ، ج).

لفهم كيف يمكن للأنواع المتغيرة الألوان موسميًا أن تستجيب لانخفاض الغطاء الثلجي ، يجب علينا أولاً أن نفهم الأهمية البيئية والآليات الكامنة وراء هذه السمة المتخصصة للغاية. على الرغم من أن البيئة وعلم وظائف الأعضاء في قشور SCC قد حظيت باهتمام كبير من علماء الطبيعة والعلماء على مدار القرن الماضي ، إلا أن الرؤى من هذه المجالات لم يتم تجميعها عبر التخصصات والأنواع ، أو مرتبطة بتغير المناخ. هنا ، نلخص المعرفة الحالية حول الوظيفة والتحكم الجزيئي والفسيولوجي لرشاش SCC في الطيور والثدييات. يوفر هذا التوليف والمقارنة متعدد التخصصات عبر الأصناف أساسًا لدراسة آثار تغير المناخ على أنواع SCC وقدرتها على التكيف معها في المستقبل.


محتويات

في البشر ، الميلانين هو المحدد الأساسي للون الجلد. يوجد أيضًا في الشعر والأنسجة المصطبغة الموجودة أسفل قزحية العين وفي الأوعية الدموية للأذن الداخلية. في الدماغ ، تشمل الأنسجة التي تحتوي على الميلانين النخاع والعصبونات الحاملة للصبغة داخل مناطق من جذع الدماغ ، مثل الموضع الأزرق. كما يحدث في المنطقة الشبكية للغدة الكظرية. [5]

ينتج الميلانين في الجلد عن طريق الخلايا الصباغية الموجودة في الطبقة القاعدية من البشرة. على الرغم من أن البشر بشكل عام يمتلكون تركيزًا مشابهًا للخلايا الصباغية في جلدهم ، إلا أن الخلايا الصباغية في بعض الأفراد والمجموعات العرقية تنتج كميات متغيرة من الميلانين. بعض البشر لديهم القليل جدًا أو معدومًا من تركيب الميلانين في أجسامهم ، وهي حالة تعرف باسم المهق. [6]

نظرًا لأن الميلانين عبارة عن مجموعة من جزيئات المكونات الأصغر ، فهناك العديد من الأنواع المختلفة من الميلانين بنسب مختلفة وأنماط ترابط لهذه الجزيئات المكونة. تم العثور على كل من الفيوميلانين والإيوميلانين في جلد الإنسان وشعره ، ولكن الإيوميلانين هو أكثر أنواع الميلانين وفرة في البشر ، فضلاً عن الشكل الأكثر احتمالاً لحدوث نقص في المهق. [7]

تحرير يوميلانين

لطالما كان يُعتقد أن بوليمرات الإيوميلانين تشتمل على العديد من بوليمرات 5،6-dihydroxyindole (DHI) و 5،6-dihydroxyindole-2-carboxylic acid (DHICA). [8]

هناك نوعان من يوميلانين ، وهما يوميلانين بني وأسود يوميلانين. يختلف هذان النوعان من الميلانين كيميائيًا عن بعضهما البعض في نمط الروابط البوليمرية. كمية صغيرة من يوميلانين الأسود في حالة عدم وجود أصباغ أخرى تسبب الشيب. كمية صغيرة من مادة الأوميلانين البني في حالة عدم وجود أصباغ أخرى تسبب الشعر الأصفر (الأشقر). [9]

تحرير فيوميلانين

يضفي الفيوميلانين (أو الفيوميلانين) مجموعة من الألوان المصفرة إلى الحمراء. [10] يتركز الفيوميلانين بشكل خاص في الشفاه والحلمات وحشفة القضيب والمهبل. [11] عندما يتم خلط كمية صغيرة من الإوميلانين البني في الشعر ، والتي من شأنها أن تتسبب في ظهور الشعر الأشقر ، مع فيوميلانين أحمر ، فإن النتيجة هي شعر برتقالي ، والذي يسمى عادة بالشعر "الأحمر" أو "الزنجبيل". يوجد الفيوميلانين أيضًا في الجلد ، وبالتالي غالبًا ما يكون لحمر الشعر لون وردي أكثر على بشرتهم أيضًا.

من الناحية الكيميائية ، يختلف الفيوميلانين عن الإيوميلانين في أن بنية الأوليغومير تشتمل على وحدات البنزوثيازين والبنزوثيازول التي يتم إنتاجها ، [12] بدلاً من DHI و DHICA ، عندما يكون الحمض الأميني L- سيستين موجودًا.

Trichochromes تحرير

Trichochromes (التي كانت تسمى سابقًا trichosiderins) عبارة عن أصباغ يتم إنتاجها من نفس المسار الأيضي مثل eumelanins و pheomelanins ، ولكن على عكس تلك الجزيئات لها وزن جزيئي منخفض. تحدث في بعض شعر الإنسان الأحمر. [13]

تحرير نيوروميلانين

نيوروميلانين (NM) هو صبغة بوليمر داكنة غير قابلة للذوبان تنتج في مجموعات محددة من الخلايا العصبية الكاتيكولامينية في الدماغ. يمتلك البشر أكبر كمية من NM ، والتي توجد بكميات أقل في الرئيسيات الأخرى ، وغائبة تمامًا في العديد من الأنواع الأخرى. [14] لا تزال الوظيفة البيولوجية غير معروفة ، على الرغم من أن NM البشري قد ثبت أنه يربط بكفاءة معادن انتقالية مثل الحديد ، وكذلك الجزيئات السامة الأخرى. لذلك ، قد يلعب دورًا مهمًا في موت الخلايا المبرمج ومرض باركنسون المرتبط به. [15]

للميلانين أدوار ووظائف متنوعة للغاية في الكائنات الحية المختلفة. شكل من أشكال الميلانين يشكل الحبر المستخدم من قبل العديد من رأسيات الأرجل (انظر حبر رأسيات الأرجل) كآلية دفاع ضد الحيوانات المفترسة. تحمي الميلانين أيضًا الكائنات الحية الدقيقة ، مثل البكتيريا والفطريات ، من الضغوط التي تنطوي على تلف الخلايا مثل الأشعة فوق البنفسجية من الشمس وأنواع الأكسجين التفاعلية. يحمي الميلانين أيضًا من التلف الناتج عن درجات الحرارة المرتفعة والضغوط الكيميائية (مثل المعادن الثقيلة والعوامل المؤكسدة) والتهديدات الكيميائية الحيوية (مثل دفاعات المضيف ضد غزو الميكروبات). [16] لذلك ، في العديد من الميكروبات المسببة للأمراض (على سبيل المثال ، في المستخفية الحديثة، الفطريات) يبدو أن الميلانين يلعب أدوارًا مهمة في الفوعة والإمراضية من خلال حماية الميكروب من الاستجابات المناعية لمضيفه. في اللافقاريات ، يشتمل الميلانين على جانب رئيسي من نظام الدفاع المناعي الفطري ضد مسببات الأمراض الغازية. في غضون دقائق بعد الإصابة ، يتم تغليف الميكروب داخل الميلانين (الميلانين) ، ويُعتقد أن إنتاج منتجات ثانوية للجذور الحرة أثناء تكوين هذه الكبسولة يساعد في قتلهم. [17] بعض أنواع الفطريات ، تسمى الفطريات الإشعاعية ، تبدو قادرة على استخدام الميلانين كصبغة ضوئية تمكنهم من التقاط أشعة جاما [18] وتسخير هذه الطاقة للنمو. [19]

يدين الريش الغامق للطيور بألوانه إلى الميلانين وهو أقل تحللًا للبكتيريا من الريش غير المصطبغ أو تلك التي تحتوي على أصباغ كاروتينويد. [20] الريش الذي يحتوي على مادة الميلانين هو أيضًا أكثر مقاومة للتآكل بنسبة 39٪ من الريش الذي لا يحتوي على مادة الميلانين لأن حبيبات الميلانين تساعد في ملء الفراغ بين خيوط الكيراتين التي تشكل الريش. [21] [22] يتضمن تخليق الفيوميلانين في الطيور استهلاك السيستين ، وهو حمض أميني شبه أساسي ضروري لتخليق الجلوتاثيون المضاد للأكسدة (GSH) ولكن قد يكون سامًا إذا زاد في النظام الغذائي. في الواقع ، فإن الطيور الآكلة للحوم ، التي تحتوي على نسبة عالية من البروتين في نظامها الغذائي ، تظهر تلوينًا يعتمد على مادة الفيوميلانين. [23]

الميلانين مهم أيضًا في تصبغ الثدييات. [24] يتم تحديد نمط معطف الثدييات بواسطة جين agouti الذي ينظم توزيع الميلانين. [25] [26] تمت دراسة آليات الجين على نطاق واسع في الفئران لتقديم نظرة ثاقبة حول تنوع أنماط أغلفة الثدييات. [27]

وقد لوحظ أن الميلانين في المفصليات يترسب في طبقات مما ينتج عنه عاكس براغ لمعامل الانكسار المتناوب. عندما يتطابق مقياس هذا النمط مع الطول الموجي للضوء المرئي ، ينشأ اللون البنيوي: يعطي عددًا من الأنواع لونًا قزحيًا. [28]

العناكب هي واحدة من المجموعات القليلة التي لم يتم اكتشاف الميلانين فيها بسهولة ، على الرغم من أن الباحثين وجدوا بيانات تشير إلى أن العناكب في الواقع تنتج الميلانين. [29]

تقوم بعض أنواع العث ، بما في ذلك عثة نمر الخشب ، بتحويل الموارد إلى الميلانين من أجل تعزيز تنظيمها الحراري. نظرًا لأن عثة نمر الخشب لديها مجموعات سكانية على نطاق واسع من خطوط العرض ، فقد لوحظ أن المزيد من السكان في الشمال أظهروا معدلات أعلى من التصبغ. في كل من الأنماط الظاهرية للذكور الأصفر والأبيض لعثة نمر الخشب ، كان لدى الأفراد الذين لديهم المزيد من الميلانين قدرة متزايدة على حبس الحرارة ولكن معدل الافتراس المتزايد بسبب إشارة موضعية أضعف وأقل فعالية. [30]

تحرير النباتات

يشار إلى الميلانين الذي تنتجه النباتات أحيانًا باسم "كاتيكول الميلانين" لأنها يمكن أن تنتج الكاتيكول على الانصهار القلوي. يظهر بشكل شائع في الاسمرار الإنزيمي للفواكه مثل الموز. يمكن استخدام الميلانين من قشرة الكستناء كمضاد للأكسدة وعامل تلوين. [31] يتضمن التخليق الحيوي أكسدة الإندول -5.6-كينون بواسطة بوليفينول أوكسيديز من نوع التيروزيناز من التيروزين والكاتيكولامينات مما يؤدي إلى تكوين الكاتيكول الميلانين. على الرغم من ذلك ، تحتوي العديد من النباتات على مركبات تمنع إنتاج الميلانين. [32]

يتم تحفيز الخطوة الأولى من مسار التخليق الحيوي لكل من الإوميلانين والفيوميلانين بواسطة التيروزيناز. [33]

يمكن أن يتحد الدوباكوينون مع السيستين عن طريق مسارين إلى البنزوثيازين والفيوميلانين

Dopaquinone + cysteine ​​→ 5-S-cysteinyldopa → benzothiazine intermediate → pheomelanin Dopaquinone + cysteine ​​→ 2-S-cysteinyldopa → benzothiazine intermediate → pheomelanin

أيضًا ، يمكن تحويل الدوباكوينون إلى اللوكودوباتكروم واتباع مسارين آخرين إلى الإيوميلانين

Dopaquinone → leucodopachrome → dopachrome → 5،6-dihydroxyindole-2-carboxylic acid → quinone → eumelanin Dopaquinone → leucodopachrome → dopachrome → 5،6-dihydroxyindole → quinone → eumelanin

يمكن العثور على مسارات التمثيل الغذائي التفصيلية في قاعدة بيانات KEGG (انظر الروابط الخارجية).

الميلانين بني ، غير قابل للانكسار ، وحبيبي بدقة مع حبيبات فردية يبلغ قطرها أقل من 800 نانومتر. هذا يميز الميلانين عن أصباغ تكسير الدم الشائعة ، والتي تكون أكبر ، مكتنزة ، وقابلة للانكسار ، وتتراوح في اللون من الأخضر إلى الأصفر أو الأحمر-البني. في الآفات شديدة التصبغ ، يمكن للتجمعات الكثيفة من الميلانين أن تحجب التفاصيل النسيجية. المحلول المخفف لبرمنجنات البوتاسيوم هو مبيض فعال للميلانين. [34]

هناك ما يقرب من تسعة أنواع من المهق العيني الجلدي ، وهو في الغالب اضطراب وراثي جسمي متنحي. بعض الأعراق لديها حالات أعلى من أشكال مختلفة. على سبيل المثال ، النوع الأكثر شيوعًا ، المسمى المهق العيني الجلدي من النوع 2 (OCA2) ، شائع بشكل خاص بين الأشخاص من أصل أفريقي أسود والأوروبيين البيض ، وعادة ما يكون الأشخاص الذين يعانون من OCA2 لديهم بشرة فاتحة ، لكنهم في الغالب ليسوا شاحبين مثل OCA1. لديهم شعر أشقر شاحب إلى ذهبي ، أو أشقر فراولة ، أو حتى بني اللون ، والأكثر شيوعًا عيون زرقاء. وهو اضطراب وراثي جسمي متنحي يتميز بانخفاض خلقي أو عدم وجود صبغة الميلانين في الجلد والشعر والعينين. التكرار المقدر لـ OCA2 بين الأمريكيين من أصل أفريقي هو 1 من كل 10000 ، وهو ما يتناقض مع تكرار 1 من كل 36000 في الأمريكيين البيض. [35] في بعض الدول الأفريقية ، يكون تواتر الاضطراب أعلى من ذلك ، حيث يتراوح من 1 في 2000 إلى 1 من كل 5000. [36] شكل آخر من أشكال المهق ، "المهق الأصفر الجلدي للعين" ، يبدو أكثر انتشارًا بين الأميش ، الذين ينحدرون أساسًا من أصل سويسري وألماني. عادة ما يكون لدى الأشخاص المصابين بهذا النوع من اضطراب الـ IB شعر وبشرة بيضاء عند الولادة ، لكنهم يتطورون بسرعة إلى لون الجلد الطبيعي في سن الرضاعة. [36]

لا يؤثر المهق العيني على تصبغ العين فحسب ، بل يؤثر أيضًا على حدة البصر. عادة ما يكون اختبار الأشخاص المصابين بالمهق ضعيفًا ، في نطاق 20/60 إلى 20/400. بالإضافة إلى ذلك ، هناك نوعان من المهق ، حيث ينتشر ما يقرب من 1 من كل 2700 بين الأشخاص من أصل بورتوريكي ، ويرتبطان بالوفيات التي تتجاوز الوفيات المرتبطة بسرطان الجلد.

العلاقة بين المهق والصمم معروفة جيدًا ، وإن كانت غير مفهومة جيدًا. في أطروحته عام 1859 حول أصل الأنواع، لاحظ تشارلز داروين أن "القطط البيضاء بالكامل وذات العيون الزرقاء صماء بشكل عام". [37] في البشر ، يحدث نقص التصبغ والصمم معًا في متلازمة واردنبورغ النادرة ، والتي لوحظت في الغالب بين الهوبي في أمريكا الشمالية. [38] تم تقدير حالات الإصابة بالمهق لدى هنود الهوبي بحوالي 1 من كل 200 فرد. تم العثور على أنماط مماثلة من المهق والصمم في الثدييات الأخرى ، بما في ذلك الكلاب والقوارض. ومع ذلك ، نقص الميلانين في حد ذاته لا يبدو أنه مسؤول بشكل مباشر عن الصمم المرتبط بنقص التصبغ ، حيث أن معظم الأفراد الذين يفتقرون إلى الإنزيمات اللازمة لتصنيع الميلانين لديهم وظيفة سمعية طبيعية. [39] بدلاً من ذلك ، يؤدي غياب الخلايا الصبغية في الأوعية الدموية للأذن الداخلية إلى ضعف قوقعة الأذن ، [40] على الرغم من عدم فهم سبب ذلك بشكل كامل.

في مرض باركنسون ، وهو اضطراب يؤثر على الأداء الحركي العصبي ، هناك نقص في الميلانين العصبي في المادة السوداء والموضع الأزرق نتيجة للتوقف المحدد عن الخلايا العصبية المصطبغة الدوبامين والنورادرينالية. يؤدي هذا إلى تناقص تخليق الدوبامين والنورادرينالين. في حين لم يتم الإبلاغ عن أي علاقة بين العرق ومستوى الميلانين العصبي في المادة السوداء ، فإن انخفاض معدل الإصابة بمرض باركنسون في السود مقارنة بالبيض دفع البعض إلى اقتراح أن الميلانين الجلدي قد يعمل بطريقة ما على حماية الميلانين العصبي في المادة نيجرا من السموم الخارجية ". [41]

بالإضافة إلى نقص الميلانين ، قد ينخفض ​​الوزن الجزيئي لبوليمر الميلانين بسبب عوامل مختلفة مثل الإجهاد التأكسدي ، والتعرض للضوء ، والاضطراب في ارتباطه ببروتينات المصفوفة الميلانوسومية ، والتغيرات في الرقم الهيدروجيني ، أو في التركيزات المحلية من أيونات المعادن. انخفاض الوزن الجزيئي أو انخفاض درجة بلمرة الميلانين العيني تم اقتراح تحويل البوليمر العادي المضاد للأكسدة إلى مادة مؤكسدة. في حالته المؤيدة للأكسدة ، تم اقتراح أن يكون الميلانين متورطًا في سبب وتطور التنكس البقعي وسرطان الجلد. [42] Rasagiline ، دواء وحيد مهم في علاج مرض باركنسون ، له خصائص ربط الميلانين ، وخصائص تقلل من ورم الميلانوما. [43]

يمكن أن تكون المستويات المرتفعة من مادة الإيوميلانين أيضًا عيبًا ، ومع ذلك ، فهي تتعدى الميل العالي تجاه نقص فيتامين (د). الجلد الداكن هو عامل معقد في إزالة بقع النبيذ في الميناء بالليزر. فعال في علاج البشرة البيضاء بشكل عام ، الليزر أقل نجاحًا في إزالة بقع النبيذ في الأشخاص المنحدرين من أصل آسيوي أو أفريقي. تركيزات أعلى من الميلانين في الأشخاص ذوي البشرة الداكنة تنتشر ببساطة وتمتص إشعاع الليزر ، مما يمنع امتصاص الضوء بواسطة الأنسجة المستهدفة. بطريقة مماثلة ، يمكن أن يؤدي الميلانين إلى تعقيد العلاج بالليزر لأمراض جلدية أخرى لدى الأشخاص ذوي البشرة الداكنة.

يتشكل النمش والشامات حيث يوجد تركيز موضعي من الميلانين في الجلد. ترتبط بشدة بشحوب الجلد.

النيكوتين له صلة بالأنسجة المحتوية على الميلانين بسبب وظيفته الأولية في تخليق الميلانين أو ارتباطه الذي لا رجعة فيه بالميلانين. وقد تم اقتراح أن هذا يكمن وراء زيادة الاعتماد على النيكوتين وانخفاض معدلات الإقلاع عن التدخين لدى الأفراد ذوي البشرة الداكنة. [44]

تحرير علم وظائف الأعضاء

تقوم الخلايا الصباغية بإدخال حبيبات الميلانين في حويصلات خلوية متخصصة تسمى الميلانوزومات. ثم يتم نقلها إلى الخلايا الكيراتينية للبشرة البشرية. تتراكم الميلانوسومات في كل خلية متلقية فوق نواة الخلية ، حيث تحمي الحمض النووي من الطفرات الناجمة عن الإشعاع المؤين لأشعة الشمس فوق البنفسجية. بشكل عام ، الأشخاص الذين عاش أسلافهم لفترات طويلة في مناطق العالم بالقرب من خط الاستواء لديهم كميات أكبر من مادة الإيوميلانين في جلودهم. هذا يجعل بشرتهم بنية أو سوداء وتحميهم من المستويات العالية من التعرض لأشعة الشمس ، والتي تؤدي في كثير من الأحيان إلى الأورام الميلانينية في الأشخاص ذوي البشرة الفاتحة. [45]

ليست كل تأثيرات التصبغ مفيدة. يزيد التصبغ من الحمل الحراري في المناخات الحارة ، ويمتص الأشخاص ذوو البشرة الداكنة حرارة أكثر بنسبة 30٪ من ضوء الشمس مقارنة بالأشخاص ذوي البشرة الفاتحة للغاية ، على الرغم من أن هذا العامل قد يقابله التعرق الغزير. في المناخات الباردة ، تستلزم البشرة الداكنة المزيد من فقدان الحرارة بسبب الإشعاع. يعيق التصبغ أيضًا تخليق فيتامين (د) ، بحيث يكون الأطفال ذوي البشرة الداكنة أكثر عرضة للكساح من الأطفال ذوي البشرة الفاتحة في المناطق التي تعاني من سوء التغذية. نظرًا لأن التصبغ لا يبدو مفيدًا تمامًا للحياة في المناطق المدارية ، فقد تم تطوير فرضيات أخرى حول أهميته البيولوجية ، على سبيل المثال ظاهرة ثانوية ناتجة عن التكيف مع الطفيليات والأمراض الاستوائية. [46]

الأصول التطورية

تطور البشر الأوائل ليصبح لديهم لون بشرة داكن منذ حوالي 1.2 مليون سنة ، كتكيف مع تساقط شعر الجسم الذي زاد من آثار الأشعة فوق البنفسجية. قبل تطور الصلع ، كان لدى البشر الأوائل بشرة فاتحة بشكل معقول تحت فرائهم ، على غرار تلك الموجودة في الرئيسيات الأخرى.[47] تشير أحدث الأدلة العلمية إلى أن الإنسان الحديث تشريحيا قد تطور في إفريقيا بين 200000 و 100000 سنة ، [48] ثم سكنت بقية العالم من خلال هجرة واحدة بين 80.000 و 50000 سنة مضت ، في بعض المناطق تزاوج مع بعض الأثريين. الأنواع البشرية (إنسان نياندرتال ، ودينيسوفان ، وربما غيرها). [49] يبدو من المحتمل أن الإنسان الحديث الأوائل كان لديه أعداد كبيرة نسبيًا من الخلايا الصباغية المنتجة للأوميلانين ، مما ينتج بشرة أغمق تشبه السكان الأصليين في إفريقيا اليوم. عندما هاجر بعض هؤلاء الأشخاص الأصليين واستقروا في مناطق من آسيا وأوروبا ، انخفض الضغط الانتقائي لإنتاج الإيوميلانين في المناخات حيث كان الإشعاع الصادر من الشمس أقل كثافة. أنتج هذا في النهاية النطاق الحالي للون بشرة الإنسان. من المتغيرين الجينيين الشائعين المعروف أنهما مرتبطان ببشرة الإنسان الشاحبة ، Mc1r لا يبدو أنها مرت باختيار إيجابي ، [50] حين SLC24A5 قد خضع لاختيار إيجابي. [51]

تحرير التأثيرات

كما هو الحال مع الشعوب التي هاجرت شمالًا ، فإن أصحاب البشرة الفاتحة الذين يهاجرون نحو خط الاستواء يتأقلمون مع الإشعاع الشمسي الأقوى بكثير. تختار الطبيعة كمية أقل من الميلانين عندما تكون الأشعة فوق البنفسجية ضعيفة. تصبح بشرة معظم الناس أغمق عند تعرضها للأشعة فوق البنفسجية ، مما يمنحها مزيدًا من الحماية عند الحاجة. هذا هو الغرض الفسيولوجي لدباغة الشمس. يتمتع الأشخاص ذوو البشرة الداكنة ، الذين ينتجون المزيد من مادة الإيوميلانين التي تحمي الجلد ، بحماية أكبر ضد حروق الشمس وتطور سرطان الجلد ، وهو شكل مميت من سرطان الجلد ، بالإضافة إلى المشكلات الصحية الأخرى المتعلقة بالتعرض لأشعة الشمس القوية ، بما في ذلك التحلل الضوئي بعض الفيتامينات مثل الريبوفلافين والكاروتينات والتوكوفيرول والفولات. [52] فقد بعض الأوروبيين الشماليين الغربيين قدرتهم على السمرة نتيجة للاسترخاء في الانتقاء الطبيعي. جلدهم يحترق ويتقشر بدلاً من تسمير البشرة. ويرجع ذلك إلى حقيقة أنها تنتج شكلاً معيبًا من بروتين الجلد Mc1r (مستقبل الميلانوكورتين 1) الضروري لإنتاج الميلانين. هم في وضع غير موات بشكل واضح في البيئات الاستوائية وشبه الاستوائية. إنهم لا يعانون فقط من عدم الراحة الناتج عن الحرق السريع ، ولكنهم أكثر عرضة للإصابة بسرطان الجلد ، كما هو الحال بالنسبة للمهق. [53]

يساعد الميلانين في العين ، في القزحية والمشيمية ، على حمايتهم من الأشعة فوق البنفسجية والضوء المرئي عالي التردد ، الأشخاص الذين يعانون من عيون رمادية وزرقاء وخضراء هم أكثر عرضة لخطر مشاكل العين المرتبطة بالشمس. علاوة على ذلك ، فإن عدسة العين تصفر مع تقدم العمر ، مما يوفر حماية إضافية. ومع ذلك ، تصبح العدسة أيضًا أكثر صلابة مع تقدم العمر ، وتفقد معظم مواضعها - القدرة على تغيير الشكل للتركيز من بعيد إلى قريب - وهو أمر ضار بسبب التشابك البروتيني الناجم عن التعرض للأشعة فوق البنفسجية.

تشير الأبحاث الحديثة إلى أن الميلانين قد يلعب دورًا وقائيًا بخلاف الحماية من الضوء. [54] الميلانين قادر على تخليب أيونات المعادن بفاعلية من خلال مجموعات الكربوكسيل والهيدروكسيل الفينولية ، وفي كثير من الحالات يكون أكثر كفاءة بكثير من مركب الترابط المخلب القوي إيثيلين ديامينيتراسيتات (EDTA). وبالتالي ، قد يعمل على عزل أيونات المعادن التي يحتمل أن تكون سامة ، وحماية بقية الخلية. هذه الفرضية مدعومة بحقيقة أن فقدان نيوروميلانين الذي لوحظ في مرض باركنسون يترافق مع زيادة في مستويات الحديد في الدماغ.

يوجد دليل يدعم وجود بوليمر غير متجانس شديد الارتباط مرتبط تساهميًا ببروتينات الميلانوبروتينات المصفوفة. [55] تم اقتراح أن قدرة الميلانين على العمل كمضاد للأكسدة تتناسب طرديًا مع درجة البلمرة أو الوزن الجزيئي. [٥٦] قد تؤدي الظروف دون المثلى لبلمرة فعالة لمونومرات الميلانين إلى تكوين ميلانين منخفض الوزن الجزيئي ، مؤيد للأكسدة ، والذي كان متورطًا في سبب وتطور التنكس البقعي وسرطان الجلد. [57] مسارات الإشارات التي تنظم الصبغة في الظهارة الصبغية للشبكية (RPE) قد تكون متورطة أيضًا في التقليل من البلعمة للجزء الخارجي للقضيب بواسطة RPE. تُعزى هذه الظاهرة جزئيًا إلى تجنيب نقري في الضمور البقعي. [58]


بيل اسكولين آغار

هذا وسيط انتقائي وتفاضلي. يختبر قدرة الكائنات الحية على تحلل الإسكولين في وجود الصفراء. يستخدم عادة لتحديد أعضاء الجنس المكورات المعوية (E faecalis و E. faecium).

العنصر الانتقائي الأول في هذا الأجار هو الصفراء ، والتي تمنع نمو إيجابيات الجرام بخلاف المكورات المعوية وبعض أنواع العقديات. العنصر الانتقائي الثاني هو أزيد الصوديوم. هذه المادة الكيميائية تمنع نمو سلبيات الجرام.

المكون التفاضلي هو إسكولين. إذا تمكن الكائن الحي من تحلل الإسكولين في وجود الصفراء ، يتم تكوين منتج esculetin. يتفاعل Esculetin مع سترات الحديديك (في الوسط) ، ويشكل مركبًا من الحديد الفينولي الذي يحول اللون البني الغامق المائل بالكامل إلى الأسود. تم تلقيح الأنبوب الموجود في أقصى اليمين بـ E. faecalis (إيجابي). تم تلقيح الأنبوب الموجود في الوسط بكائن بيلي إسكولين السلبي ولم يتم تلقيح الأنبوب الموجود على اليسار.


خيارات الوصول

احصل على الوصول الكامل إلى دفتر اليومية لمدة عام واحد

جميع الأسعار أسعار صافي.
سيتم إضافة ضريبة القيمة المضافة في وقت لاحق عند الخروج.
سيتم الانتهاء من حساب الضريبة أثناء الخروج.

احصل على وصول محدود أو كامل للمقالات على ReadCube.

جميع الأسعار أسعار صافي.


N-Acetyl-L-cysteine ​​يحمي الخلايا الظهارية لصبغة الشبكية البشرية من الأضرار التأكسدية: الآثار المترتبة على التنكس البقعي المرتبط بالعمر

ينطوي التنكس البقعي المرتبط بالعمر (AMD) على فقدان ظهارة الشبكية الصبغية (RPE) والمستقبلات الضوئية وهو أحد الأسباب الرئيسية للعمى لدى كبار السن. ارتبط الضرر التأكسدي للبروتينات والدهون والحمض النووي (DNA) بخلل RPE و AMD. في هذه الدراسة ، قمنا بتقييم الإجهاد التأكسدي في AMD وفعالية مضادات الأكسدة N-acetyl-L-cysteine ​​(NAC) ، في حماية RPE من التلف التأكسدي. لاختبار هذه الفكرة ، فإن الثقافات الأولية لـ RPE من المتبرعين البشريين مع AMD (

) للتعبير عن جينات NADPH أوكسيديز (NOX) ، وهو مصدر لأنواع الأكسجين التفاعلية (ROS). بالإضافة إلى ذلك ، تمت معالجة الخلايا مسبقًا باستخدام NAC لمدة ساعتين ثم تمت معالجتها باستخدام بيروكسيد الهيدروجين (H2ا2) أو ثلاثي-بوتيل هيدرو بيروكسيد (ر-BHP) للحث على الأكسدة الخلوية. بعد أربع وعشرين ساعة من العلاج ، تم قياس إنتاج ROS ، وبقاء الخلية ، ومحتوى الجلوتاثيون (GSH) والأدينوزين ثلاثي الفوسفات (ATP) ، والطاقة الحيوية الخلوية. وجدنا زيادة في التعبير عن p22phox ، وهو منظم لأكاسيد النيتروجين ، في خلايا AMD مقارنة بخلايا عدم وجود AMD (

). في كل من خلايا AMD و No AMD ، انخفضت المعالجة المسبقة لـ NAC ر-BHP الناجم عن إنتاج ROS ومحمي من H.2ا2- موت الخلايا الناجم عن استنفاد ATP. في حالة عدم وجود أكسدة ، أدى علاج NAC إلى تحسين وظيفة الميتوكوندريا في كلا المجموعتين (

). على العكس من ذلك ، كانت الاستجابة الوقائية التي أظهرتها NAC تعتمد على المرض لبعض المعلمات. في غياب الأكسدة ، قلل NAC بشكل كبير من إنتاج ROS () وزاد محتوى GSH () فقط في RPE من مانحي AMD. بالإضافة إلى ذلك ، الحماية بوساطة NAC من H.2ا2استنفاد GSH الناجم (

) وخلل الميتوكوندريا (

) كان أكثر وضوحًا في خلايا AMD مقارنة بخلايا AMD التي لا توجد بها. توضح هذه النتائج الفائدة العلاجية لـ NAC من خلال تخفيف الضرر التأكسدي في RPE. بالإضافة إلى ذلك ، فإن النتائج الإيجابية التي لوحظت لـ AMD RPE تدعم أهمية NAC والقيمة العلاجية المحتملة في علاج AMD.

1 المقدمة

الضمور البقعي المرتبط بالعمر (AMD) هو السبب الرئيسي لفقدان البصر التدريجي والذي لا رجعة فيه في شيخوخة السكان [1]. تعتبر البقعة ، وهي منطقة مركزية صغيرة من الشبكية تتدهور مع AMD ، مسؤولة عن زيادة حدة البصر ورؤية الألوان. يعاني ما يقرب من 10٪ من مرضى AMD من الشكل "الرطب" للمرض ، والذي يظهر على شكل نمو غير طبيعي للأوعية الدموية في شبكية العين من المشيمة ، وهي شبكة أوعية دموية منتفخة خارج العين [2]. غالبية مرضى AMD لديهم AMD "جاف" ، يتميز بفقدان ظهارة الشبكية الصبغية (RPE) والمستقبلات الضوئية في غياب نمو غير طبيعي للأوعية الدموية. في العقد الماضي ، تحسن علاج AMD الرطب بشكل ملحوظ مع إدخال العلاج المضاد لـ VEGF [3]. تم اختبار العديد من الاستراتيجيات العلاجية الجديدة ضد AMD الجاف في الدراسات التجريبية والتجارب السريرية [4] ، على الرغم من عدم ظهور أي منها كعلاجات فعالة.

RPE عبارة عن طبقة واحدة من الخلايا المصطبغة بعد التقلص تقع بين المستقبلات الضوئية و choriocapillaris. هذه الخلايا لها وظائف متعددة تشارك في الحفاظ على صحة الشبكية بما في ذلك البلعمة المستقبلة للضوء ، ونقل المغذيات ، وإفراز السيتوكين. يعد تعطيل وظيفة خلية RPE حدثًا رئيسيًا في التسبب في AMD [5]. تشير الدراسات السابقة إلى أن الآلية المرضية تنطوي على خلل وظيفي في الميتوكوندريا ناتج عن الإجهاد التأكسدي والضرر اللاحق للبروتينات والدهون و mtDNA [6-8]. الإجهاد التأكسدي هو نتيجة لمستويات عالية من أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) المتولدة من الناحية الفسيولوجية كمنتج ثانوي للتفاعلات في الميتوكوندريا ومن العديد من الإنزيمات ، بما في ذلك NADPH أوكسيديز (NOX). وبالتالي ، قد تكون الاستراتيجيات التي تقلل من أنواع الأكسجين التفاعلية وبالتالي الإجهاد التأكسدي تدخلاً علاجيًا محتملاً لـ AMD.

من المضاعفات لتطوير العلاجات عدم وجود آلية فردية محددة تقود علم أمراض AMD. بالإضافة إلى العمر ، تتورط العديد من عوامل الخطر في المظاهر السريرية لـ AMD ، بما في ذلك العوامل البيئية ، مثل التدخين والنظام الغذائي [9] وتعدد الأشكال الجينية [10 ، 11]. ومع ذلك ، فإن الأدلة من العديد من الدراسات تدعم دور الإجهاد التأكسدي / الضرر في أمراض AMD. على سبيل المثال ، قام المتبرعون البشريون بـ AMD بزيادة المنتجات النهائية للجليكيشن و ω- (2-carboxyethyl) pyrroles ، منتجات أكسدة البروتين ، في شبكية العين [12]. بالإضافة إلى ذلك ، فإن RPE من مانحي AMD لديهم مستويات مرتفعة من إنزيمات مضادات الأكسدة ، ومن المحتمل أن تكون استجابة تعويضية للبيئة المؤكسدة للشبكية المريضة [7 ، 13]. من الناحية السريرية ، تدعم دراسة أمراض العين المرتبطة بالعمر (AREDS) الارتباط بين الإجهاد التأكسدي و AMD ، مما يدل على أن تناول المكملات بمضادات الأكسدة بالإضافة إلى الزنك قد أبطأ من تطور المرض [14].

استنادًا إلى النتائج الإيجابية لـ AREDS ، تعد مضادات الأكسدة طريقة فعالة لحماية شبكية العين لدى مرضى AMD. ومع ذلك ، كانت صياغة AREDS فعالة في

20٪ من المرضى المصابين بمتوسط ​​AMD ، مما يوفر الأساس المنطقي للتحري عن مضادات الأكسدة الإضافية لعلاج أو منع تطور AMD. N-Acetyl-L-cysteine ​​(NAC) هو أحد مضادات الأكسدة المحتوية على الكبريت الذي يعمل كزاحم للجذور الحرة وسلائف للجلوتاثيون (GSH) ، وهو ثلاثي الببتيد الذي يعد جزءًا مهمًا من نظام الدفاع الخلوي. حتى الآن ، ثبت أن NAC مضاد فعال للأكسدة للحالات المتعلقة بالعين في كل من الفئران والبشر [15-19]. ومع ذلك ، لم يتم التحقيق في NAC بدقة كعلاج لـ AMD الجاف.

في هذه الدراسة ، استخدمنا الثقافات الأولية المتطابقة مع العمر من RPE من متبرعين بشريين مع أو بدون AMD لتقييم فعالية NAC لتحسين الظروف القاعدية وكذلك حماية الخلايا من الإهانة المؤكسدة ، باستخدام إما بيروكسيد الهيدروجين (H2ا2) أو ثلاثي بوتيل هيدرو بيروكسيد (ر-BHP). قمنا أيضًا بتحليل ما إذا كانت هناك استجابة تعتمد على المرض لعلاج NAC. تظهر نتائجنا أن NAC يحمي من الضرر التأكسدي عن طريق منع إنتاج ROS المفرط ، وموت الخلايا ، ونضوب GSH و ATP ، وضعف الفسفرة المؤكسدة في الميتوكوندريا. لاحظنا أيضًا أن NAC كانت مفيدة بشكل خاص لـ RPE من متبرعي AMD ، مما يشير إلى أهميتها لقيمتها العلاجية في علاج AMD.

2. المواد والأساليب

2.1. شراء أنسجة العين وتصنيف AMD

تم الحصول على عيون متبرع مجهولة الهوية من Lions Gift of Sight (المعروفة سابقًا باسم Minnesota Lions Eye Bank) في سانت بول ، مينيسوتا. تم الحصول على العيون بموافقة خطية من عائلة المتبرع أو المتبرع لاستخدامها في البحث الطبي وفقًا لإعلان هلسنكي. تم ترخيص Lions Gift of Sight من قبل جمعية بنك العيون الأمريكية (اعتماد # 0015204) ومعتمدة من قبل إدارة الغذاء والدواء (FDA) (معرف FDA 3000718538). الأنسجة المانحة مستثناة من عملية موافقة مجلس المراجعة المؤسسية.

إن معايير التعامل مع الأنسجة ، والتخزين ، واستبعاد المتبرعين موضحة سابقًا [6 ، 20]. تم تحديد تقييم وجود أو عدم وجود AMD من قبل طبيب عيون معتمد من مجلس الإدارة (Sandra R. بواسطة نظام درجات مينيسوتا (MGS) [13 ، 21]. قدمت السجلات من Lions Gift of Sight التركيبة السكانية (العمر والجنس وسبب الوفاة ووقت معالجة الأنسجة) للمتبرعين الذين استخدموا لإنشاء ثقافات RPE الأولية (الجدول 1). انظر الجدول التكميلي 1 للحصول على معلومات حول الجهات المانحة المستخدمة لكل شخصية.

المعلومات التي قدمتها Lions Gift of Sight (سانت بول ، مينيسوتا).

تم استخدام نظام Minnesota Grading System (MGS) لتقييم مرحلة AMD في عيون بنك العيون (Olsen and Feng [21]). لا AMD: MGS1 AMD: MGS 2 أو 3 أو 4.

يشير رقم العينة إلى إجمالي المتبرعين مع أو بدون AMD المستخدمة في الدراسة الحالية.

يختلف عمر المتبرعين اختلافًا كبيرًا بين مجموعات لا AMD و AMD (

الوقت من الموت إلى الحصاد بالساعات.

يشار إلى عدد المتبرعين لكل سبب من أسباب الوفاة بين قوسين.

2.2. زراعة الخلايا

تمت زراعة خلايا RPE بالظروف الموصوفة سابقًا [7]. باختصار ، تم عزل خلايا RPE من فقاعات عين المتبرع البشري عن طريق إزاحة الخلايا بلطف من غشاء Bruch بعد الحضانة (15 دقيقة) مع تسخين 0.125 ٪ من التربسين إلى 37 درجة مئوية. نمت الخلايا في قوارير Primaria T25 (Corning ، Corning ، NY) وتم تربيتها في وسط MEM alpha (Sigma-Aldrich ، St. بيروفات الصوديوم ، 1٪ أحماض أمينية غير أساسية ، 50 وحدة / مل بنسلين ، و 50 ميكرومترجم / مل الستربتومايسين. عندما وصلت الخلايا إلى التقاء (حوالي شهر واحد) ، تم تمريرها باستخدام التربسين وتنقسم من 1 إلى 2 (تم تقسيم الخلايا من قارورة T25 إلى قوارير T25). تم استخدام الخلايا في المقطع 2 أو 3 للتحليل. يتم تحديد رقم الخلية وحالتها تحت كل بروتوكول تجريبي. تم اختيار عينات الخلايا للفحوصات المختلفة بناءً على توفرها. NAC و H2ا2، التي تم الحصول عليها من Sigma ، إلى مزارع خلايا RPE في ظل الظروف التجريبية المحددة. تركيزات H2ا2، التي أعطت 25-50٪ موت الخلية ، تم اختياره بناءً على بيانات من دراسات سابقة [7 ، 22].

2.3 قياس موت الخلية

خلايا / بئر) في لوحات ذات 96 بئرًا ذات جدران سوداء واضحة ونمت لمدة 48 ساعة في وسائط RPE التي تحتوي على 1 ٪ FBS ولا تحتوي على بيروفات الصوديوم. في التجارب الأولية لتحديد تركيز NAC الأمثل ، تم تحضين خلايا RPE باستخدام NAC (100 إلى 1000 ميكرومترم) لمدة 24 ساعة قبل تحليل صلاحية الخلية. في التجارب اللاحقة ، تم تحضين خلايا RPE باستخدام NAC (500 ميكرومترM) لمدة ساعتين ثم تعرض لتركيزات مختلفة من H2ا2 (150 و 200 و 250 ميكرومترم) لمدة 24 ساعة. تم تحديد قابلية بقاء الخلية باستخدام CyQUANT Direct Cell Prolacing Assay Kit (Thermo Fisher ، Waltham ، MA) وكاشف بقاء الخلية الزرقاء من Alamar (Thermo Fisher) وفقًا لتعليمات كل مصنع. تم اعتبار قيمة التألق لمجموعة التحكم في عدم المعالجة 100٪ خلايا قابلة للحياة. تم اعتبار قيمة التألق للخلايا المعالجة بمخزن تحلل 0 ٪ من الخلايا القابلة للحياة. تم تحديد الإسفار باستخدام قارئ لوحة ميكروسكوبية Synergy 2 (BioTek ، Winooski ، VT).

2.4 قياس محتوى ATP

تم زرع خلايا RPE (خلايا / بئر) في جميع الأطباق البيضاء المكونة من 96 جيدًا ونمت لمدة 48 ساعة في وسائط RPE التي تحتوي على 1 ٪ FBS ولا تحتوي على بيروفات الصوديوم. في التجارب الأولية لتحديد تركيز NAC الأمثل ، تم تحضين خلايا RPE باستخدام NAC (100 إلى 1000 ميكرومترM) لمدة 24 ساعة وتم تحديد محتوى ATP. في التجارب اللاحقة ، تم تحضين خلايا RPE باستخدام NAC (500 ميكرومترM) لمدة ساعتين ثم تعرض لتركيزات مختلفة من H2ا2 (150 و 200 و 250 ميكرومترم) لمدة 24 ساعة. تم تقييم إنتاج الأدينوزين ثلاثي الفوسفات الخلوي (ATP) باستخدام عدم وجود الفينول الأحمر DMEM الذي يحتوي على 1٪ FBS واتباع بروتوكول الشركة المصنعة لنظام فحص ATPlite - التلألؤ للكشف عن ATP (PerkinElmer ، Waltham ، MA). تم تقدير محتوى ATP من تألق الخلايا المعالجة بالنسبة إلى التلألؤ لخلايا التحكم غير المعالجة. تم تطبيع القيم مع عدد الخلايا القابلة للحياة. تم اكتشاف التلألؤ باستخدام قارئ صفيحة ميكروسكوبية (BioTek ، Synergy 2).

2.5 تحليل الجلوتاثيون (GSH)

تم زرع خلايا RPE (خلايا / بئر) في جميع الأطباق البيضاء المكونة من 96 جيدًا ونمت لمدة 48 ساعة في وسائط RPE التي تحتوي على 1 ٪ FBS ولا تحتوي على بيروفات الصوديوم. تم تحضين خلايا RPE باستخدام NAC (500 ميكرومترM) لمدة ساعتين ثم تعرض لتركيزات مختلفة من H2ا2 (150 و 200 و 250 ميكرومترم) لمدة 24 ساعة. تم قياس مستويات GSH داخل الخلايا في وسط لا يحتوي على الفينول الأحمر DMEM و 1 ٪ FBS. اتبع البروتوكول تعليمات الشركة المصنعة لمجموعة GSH-Glo Glutathione Assay (Promega ، Madison ، WI). تم تقدير محتوى GSH من التغيير في التلألؤ بالنسبة إلى عدم وجود عناصر تحكم في العلاج ثم تم تطبيعه مع عدد الخلايا القابلة للحياة. تم قياس اللمعان على قارئ صفيحة ميكروسكوبية (BioTek ، Synergy 2).

2.6. قياس تكوين ROS

خلايا / بئر) باللون الأسود / واضح القاع 96-بئر ونمت لمدة 48 ساعة في وسائط RPE التي تحتوي على 1٪ FBS ، لا بيروفات الصوديوم. تم تقييم تكوين ROS داخل الخلايا باستخدام 2

، 7 - مجموعة فحص ثنائي كلورو فلورسين ثنائي الأسيتات (DCFDA) الخلوية للكشف عن أنواع الأكسجين التفاعلية (abcam ، كامبريدج ، ماساتشوستس) وفقًا لبروتوكول الشركة المصنعة. تم تحضين الخلايا باستخدام DCFDA (25 ميكرومترM) لمدة 45 دقيقة ، وغسلها مرة واحدة بوسائط جديدة ، واحتضانها بـ NAC (500 ميكرومترم) لمدة 1 ساعة. بعد ذلك ، تم تحضين الخلايا بـ 75 خلية ميكرومترم ر- BHP لمدة 3 ساعات. تم حساب محتوى ROS بناءً على تألق الخلايا المعالجة بالنسبة إلى مضان الخلايا غير المعالجة.تمت قراءة الإسفار على قارئ صفيحة ميكروسكوبية (BioTek ، Synergy 2).

2.7. عزل الحمض النووي الريبي و qRT-PCR

تم تحضير Total RNA باستخدام RNeasy Micro Kit (QIAGEN). تم استخدام الحمض النووي الريبي (300 نانوغرام) لتجميع (كدنا) مع نظام تركيب أول ستراند SuperScript III (Thermo Fisher). لتحديد تركيز (كدنا) ، تم إجراء التحلل المائي القلوي ، واستخدمت RiboGreen ™ Assay Kit (Thermo Fisher). للتحلل القلوي ، خليط من 7 ميكرومترL كدنا ، 2 ميكرومترL · 5 مم EDTA ، و 1 ميكرومترتم تحضين L · 1 مولار هيدروكسيد الصوديوم عند 70 درجة مئوية لمدة 20 دقيقة ثم 3 ميكرومترتمت إضافة لتر من 0.5 مولار Tris-Cl pH 6.4 إلى الخليط. تم تشغيل RiboGreen ™ Assay باستخدام العينات المتحللة بالماء لتحديد cDNA. تم تحديد التعبير عن جينات أكاسيد النيتروجين باستخدام النسخ العكسي الكمي PCR (qRT-PCR) باستخدام نظام اكتشاف PCR في الوقت الحقيقي متعدد الألوان Bio-Rad iQ5. ثلاث آبار من 25 ميكرومتراحتوت تفاعلات L على 1 نانوغرام (كدنا) ، 0.2 ميكرومترM التمهيدي الأمامي والخلفي ، و 13.5 ميكرومترL Bio-Rad iQ SYBR Green Supermix. للكشف الكمي عن أكاسيد النيتروجين mRNAs ، تم استخدام الاشعال التالية: NOX2، الأمام 5 - AAGATGCGTGGAAACTACCTAAGAT-3 والعكس 5 - TCCCTGCTCCCACTAACATCA-3 p22phox، الأمام 5 - TACTATGTTCGGGCCGTCCT-3 والعكس 5 - CACAGCCGCCAGTAGGTA-3 أكاسيد النيتروجين NOX4، الأمام 5 - TATCCAGTCCTTCCGTTGGTT-3 والعكس 5 - TGAGGTACAGCTGATGTTGA-3 و أكاسيد النيتروجين 5، إلى الأمام 5 - GCAGGAGAAGATGGGGAGAT-3 والعكس 5 - CGGAGTCAAATAGGGCAAAG-3. تم تضمين منحنى قياسي مع كل جين لتحديد الكفاءة.

تم استخدام المتوسط ​​الهندسي لجينات التدبير المنزلي ، 60S بروتين الريبوسوم الحمضي P0 (ARBP) وهيبوكسانثين فوسفوريبوسيل ترانسفيراز 1 (HPRT1) ، لحساب

لكل جين من الجينات ذات الاهتمام. لتحديد تغيير أضعاف بالنسبة إلى عدم وجود AMD ، تم حساب كل متبرع لـ AMD بطرح متوسط ​​عدم وجود خلايا AMD. تم استخدام طريقة Livak المعدلة لحساب التعبير النسبي باستخدام الكفاءة لكل أساس.

2.8. قياس الطاقة الحيوية

تم إجراء تحليل الطاقة الحيوية على الخلايا الحية باستخدام محلل التدفق خارج الخلية XFe 96 (Agilent Tech). يسمح المحلل بالقياسات في الوقت الفعلي لمعدل استهلاك الأكسجين (OCR) ومعدل التحميض خارج الخلية (ECAR) والتي تعد مؤشرات على تنفس الميتوكوندريا ونشاط تحلل الجلوكوز في الخلايا ، على التوالي. باختصار ، تم طلاء RPE في وسائط RPE المحتوية على مصل 1 ٪ بدون بيروفات الصوديوم وتم زرعها (خلايا / بئر) على صفيحة مستنبت خلية XF96 ، والتي كانت مغلفة بـ Cell-Tak (Corning). في اليوم التالي ، تمت معالجة خلايا RPE مع أو بدون NAC (500 ميكرومترM) لمدة ساعتين وتعالج بـ H.2ا2 (500 ميكرومترم) لمدة 24 ساعة. تم إجراء اختبار إجهاد الخلية أو بروتوكول اختبار إجهاد تحلل السكر على النحو المفصل من قبل الشركة المصنعة (Agilent Tech) وتحليلنا السابق [7].

2.9 تحليل احصائي

قبل التحليل الإحصائي ، تم إجراء اختبار Grubb على كل مجموعة بيانات لإزالة أكبر قيمة خارجية. تم تطبيع جميع بيانات العلاج إلى عدم وجود حالة علاجية لكل متبرع (تغير أضعاف بالنسبة إلى عدم العلاج). تم إجراء التحليل الإحصائي على قيم التغير في اللوغاريتم المحولة. عينة واحدة

- تم استخدام الاختبارات ذات القيمة الافتراضية صفر لمقارنة علاج NAC أو العلاج بالبيروكسيد وحده مع عدم وجود بيانات للتحكم في العلاج. غير مقترن - تم استخدام الاختبارات لمقارنة العلاج بالبيروكسيد ببيانات العلاج ببيروكسيد NAC +. تم استخدام اختبارات غير مقترنة أيضًا لمقارنة استجابة علاج NAC في خلايا No AMD وخلايا AMD. تم استخدام ANOVA ثنائي الاتجاه مع مقارنة Sidak المتعددة لمقارنة تأثير حالة المرض (لا AMD مقابل AMD) وتركيزات بيروكسيد الهيدروجين على البيانات الواردة في الأشكال 2 (ج) و 3 (د) و 4 (د). غير مقترن - تم استخدام اختبارات القيم لمقارنة مستويات التعبير الجيني لأكاسيد النيتروجين بين لا توجد خلايا AMD و AMD في الشكل 1 (و). تم استخدام ANOVA أحادي الاتجاه مع Tukey's post hoc لمقارنة القيم بين جينات أكاسيد النيتروجين في الشكل 1 (ز). تم تحليل البيانات باستخدام برنامج إحصائي في GraphPad Prism 7 (GraphPad ، لا جولا ، كاليفورنيا).

اعتبرت ذات دلالة إحصائية. يتم عرض جميع النتائج على أنها

3. النتائج

3.1. خلفية

يتم توفير المعلومات السريرية والتركيبة السكانية للمتبرعين المستخدمة في هذه الدراسة في الجدول 1. تم الحصول على ثقافات RPE من المتبرعين بدون AMD (لا توجد AMD ، الذين تتراوح أعمارهم بين 49-77) والمتبرعين مع AMD (AMD ، الذين تتراوح أعمارهم بين 49-89). متوسط ​​عمر المتبرعين مع AMD (

) كان أكبر بنسبة 10٪ من المتبرعين الذين لم يتبرعوا بـ AMD (

) () ، وهو ما يتوافق مع ارتفاع معدل انتشار هذا المرض لدى الأفراد فوق 65 عامًا [1]. لم يكن متوسط ​​الوقت من الموت إلى حصاد خلايا RPE مختلفًا بالنسبة لـ No AMD (ساعات) والمتبرعين AMD (ساعات) ().

تم استخدام RPE من عدة جهات مانحة بدون AMD () لتحديد تركيز NAC الأمثل. في التجارب الأولية ، مجموعة من التركيزات (100 إلى 1000 ميكرومترM) لتحديد التأثير على صلاحية الخلية و ATP. تم تطبيع البيانات مع عدم وجود ضوابط العلاج. باستخدام فحصين مختلفين لجدوى الخلية ، لم يكن هناك تغيير في بقاء الخلية في جميع تركيزات NAC. ومع ذلك ، كان هناك ملف

زيادة بنسبة 20٪ في محتوى ATP عند 500 ميكرومترم (الشكل التكميلي 1). بأعلى جرعة من NAC (1000 ميكرومترM) ، انخفض محتوى ATP بنسبة 30٪ () مما يدل على أن هذه الجرعة كانت خارج النطاق الأمثل لنظامنا التجريبي. بناءً على هذه النتائج التجريبية ، 500 ميكرومترتم اختيار M NAC للتجارب اللاحقة. تتوافق هذه الجرعة أيضًا مع دراسة سابقة تشير إلى أن 500 ميكرومترتم العثور على M NAC في مصل المرضى بعد الحقن في الوريد من NAC [23].

3.2 NAC يضعف مستويات ROS داخل الخلايا

للتحقيق في التأثير المضاد للأكسدة لـ NAC على خلايا RPE ، تم قياس مستويات أنواع الأكسجين التفاعلي داخل الخلايا (ROS) قبل وبعد التعرض لـ ر- BHP. وجدنا أن العلاج باستخدام NAC (500 ميكرومترM) وحده لم يكن له أي تأثير على مستويات ROS في أي خلايا AMD (الشكل 1 (أ)) ولكنه تسبب في انخفاض كبير في محتوى ROS الأساسي (25 ٪) في خلايا AMD () مقارنة بعدم وجود عناصر تحكم في العلاج (الشكل 1 (ب)) . ومع ذلك ، لم يكن محتوى ROS مختلفًا بشكل كبير مع علاج NAC عند مقارنة الخلايا من المتبرعين مع وبدون AMD (الشكل 1 (ج)). أثناء التعرض ل ر- زاد BHP بشكل كبير من كمية ROS في كلا المجموعتين (بالنسبة لـ No AMD و AMD ، الشكلين 1 (أ) و 1 (ب)) ، كانت الزيادة أكبر بكثير () في خلايا لا AMD (155٪) مقارنة بـ AMD (118) ٪) الخلايا (الشكل 1 (د)). المعالجة المسبقة مع NAC قبل ر- أدى التعرض لـ BHP إلى انخفاض كبير في مستويات ROS في كل من خلايا No AMD () و AMD () (الشكلان 1 (أ) و 1 (ب)). تم تقليل ROS إلى حد مماثل في كلتا مجموعتي الخلايا (الشكل 1 (هـ)). تشير نتائجنا إلى أن NAC يمكن أن يقمع إنتاج ROS في RPE في ظل ظروف الأكسدة الخلوية.

) تم حساب الخلايا بالنسبة إلى عدم وجود ضوابط علاجية (خط منقط). (ج) تمت مقارنة محتوى ROS بعد علاج NAC بين عدم وجود خلايا AMD و AMD. (د) النسبة المئوية للزيادة (ر-BHP - لا يوجد علاج) لـ ROS في ر- الخلايا المعالجة بـ BHP و (هـ) تقليل النسبة المئوية (ر-BHP— NAC +ر-BHP) لـ ROS في الخلايا المعالجة بـ NAC بين المتبرعين لا AMD و AMD. NA: لا AMD A: AMD. (و) تعبير mRNA عن جينات عائلة NOX في No AMD (

) تم قياس الخلايا بواسطة PCR في الوقت الحقيقي. النتائج هي تغيير أضعاف في التعبير بالنسبة لمتوسط ​​عدم وجود عينات AMD (خط منقط). (ز) التعبير عن جينات عائلة أكاسيد النيتروجين بالنسبة لجينات التدبير المنزلي (dCt). عينة واحدة

- تم استخدام الاختبارات لمقارنة علاج NAC أو ر-BHP وحده بدون علاج في مجموعات لا AMD و AMD (أ ، ب). غير زوجي

- تم استخدام الاختبارات للمقارنة ر- علاج BHP لـ NAC + ر- علاج BHP في (أ ، ب). غير زوجي

- تم استخدام الاختبارات لمقارنة استجابات No AMD و AMD في (c – e). غير زوجي

- تم استخدام الاختبارات لمقارنة التعبير الأساسي لجينات أكاسيد النيتروجين في (و). تم استخدام ANOVA أحادي الاتجاه مع اختبار Tukey للمقارنة المتعددة لمقارنة قيم dCt لجينات أكاسيد النيتروجين في (g). البيانات هي المتوسط ​​(± SEM). † يدل على أهمية من عدم التحكم في العلاج ، و

يدل على الأهمية بين الشروط.

كانت ذات دلالة إحصائية. ǂ تشير إلى الأهمية في التعبير النسبي عن جينات أكاسيد النيتروجين بين مجموعات لا AMD و AMD. تشير ∧ و إلى الأهمية بين قيم dCt لجينات أكاسيد النيتروجين ضمن مجموعات لا AMD أو AMD.

3.3 زيادة التعبير عن جينات عائلة NOX في خلايا AMD

تشير الدلائل إلى أن أكاسيد النيتروجين تلعب دورًا مهمًا في توليد أنواع الأكسجين التفاعلية ومسارات إشارات الأكسدة والاختزال في RPE [24]. تم قياس التعبير عن جينات عائلة NOX ، NOX2 ، p22phox ، NOX4 ، و NOX5 ، في ظل الظروف القاعدية في الخلايا من المتبرعين مع أو بدون AMD. عند مقارنة التعبير في خلايا AMD بتلك الموجودة في لا خلايا AMD ، كان p22phox أعلى بكثير () (الشكل 1 (و)). كانت أكاسيد النيتروجين NOX2 و NOX4 و NOX5 أعلى باستمرار في خلايا AMD ومع ذلك ، لم يصل الاختلاف إلى دلالة إحصائية. باستخدام dCt لمقارنة مستويات mRNA (يشير انخفاض dCt إلى تعبير أعلى) ، وجدنا أن التعبير عن NOX4 و p22phox كان أكثر وفرة بشكل ملحوظ من تعبير NOX2 و NOX5 في RPE من كلا المتبرعين لا AMD و AMD (الشكل 1 (ز)). تشير هذه النتائج إلى أن أكاسيد النيتروجين قد تساهم في مستويات ROS في خلايا RPE ، خاصة في RPE من المتبرعين الذين لديهم AMD.

3.4. NAC يمنع التسمم الخلوي الناتج عن الإجهاد التأكسدي

لتحديد ما إذا كان NAC يمكن أن يحمي من موت الخلايا الناجم عن الأكسدة ، تعرض RPE لكميات متزايدة من H2ا2. في RPE من الجهات المانحة مع وبدون AMD ، H2ا2 انخفاض كبير في بقاء الخلية بطريقة تعتمد على الجرعة (الشكل 2 (أ) ، الشكل 2 (ب) ،). في جميع التركيزات الثلاثة من H.2ا2، المعالجة باستخدام NAC محمية بشكل كبير من موت الخلايا في RPE من كلا من No AMD (عند 150 ميكرومترم و 250 ميكرومترM ، الشكل 2 (أ)) و AMD (عند 150 ميكرومترم ، عند 200 ميكرومترM و 250 ميكرومترم ، الشكل 2 (ب)) الجهات المانحة. وتجدر الإشارة إلى أنه كانت هناك زيادة تعتمد على الجرعة في حماية NAC لجدوى الخلية ، وكان التأثير العام أفضل بشكل ملحوظ بالنسبة لخلايا عدم وجود AMD ، خاصة عند 250 ميكرومترم ح2ا2 (الشكل 2 (ج)). ومع ذلك ، فإن هذا التأثير الوقائي العالي لـ NAC يرجع إلى انخفاض قابلية الخلايا من المتبرعين دون وجود AMD بعد H2ا2 العلاج مقارنة بخلايا AMD ، حيث لوحظ موت الخلايا بشكل أكثر اعتدالًا. توضح هذه النتائج أن NAC قادرة على حماية خلايا RPE عند تعرضها للإجهاد التأكسدي الذي من شأنه أن يؤدي إلى موت الخلايا بنسبة 25٪ إلى 80٪.

) تم حساب الخلايا بالنسبة لعنصر التحكم في عدم المعالجة. (ج) تم حساب حماية NAC على أنها NAC + H2ا2 نسبة إلى H.2ا2 وحده. عينة واحدة

- تم استخدام الاختبارات لمقارنة H.2ا2 العلاج بدون علاج في مجموعات لا AMD و AMD (أ ، ب). غير زوجي

- تم استخدام الاختبارات لمقارنة بيروكسيد مع علاجات NAC + بيروكسيد في (أ ، ب). تم استخدام ANOVA ثنائي الاتجاه مع Sidak المخصص لمقارنة تأثير حالة المرض (لا AMD مقابل AMD) و H2ا2 التركيز في (ج). تأثير بيروكسيد ديس: تأثير المرض DxP: التفاعل بين تأثير المرض وتأثير البيروكسيد. البيانات هي المتوسط ​​(± SEM). † يدل على أهمية من عدم التحكم في العلاج ، و

يدل على الأهمية بين الشروط.

كانت ذات دلالة إحصائية.

3.5 NAC يحمي من استنفاد GSH

يمكن أن يعمل NAC إما كمضاد أكسدة مباشر من خلال سلفهيدريل التفاعلي أو كمقدمة لتخليق GSH. لاكتساب نظرة ثاقبة آلية حول كيفية حماية NAC من موت الخلايا الناجم عن ROS ، قمنا بتقييم ما إذا كانت NAC تحافظ على محتوى thiol في خلايا RPE. تم قياس مستوى GSH داخل الخلايا بعد العلاج بـ NAC قبل وبعد التعرض لـ H.2ا2. تسبب العلاج باستخدام NAC وحده في زيادة بنسبة 10 ٪ في محتوى GSH في No AMD (الشكل 3 (أ)) وزيادة كبيرة بنسبة 20 ٪ في محتوى GSH في خلايا AMD (الشكل 3 (ب)) مقارنةً بالضوابط غير المعالجة. ومع ذلك ، لم يكن مدى تجديد GSH بواسطة NAC مختلفًا بشكل كبير بين المجموعتين (الشكل 3 (ج)). عند التعرض لمستويات متزايدة من H2ا2، لم يتغير محتوى GSH في الخلايا من المتبرعين بدون AMD (الشكل 3 (أ)). في المقابل ، كان هناك انخفاض كبير يعتمد على الجرعة في محتوى GSH (25 ٪ إلى 40 ٪) الناجم عن H2ا2 في خلايا AMD (الشكل 3 (ب)). منعت المعالجة المسبقة باستخدام NAC استنفاد GSH في RPE من كل من لا AMD (الشكل 3 (أ)) و AMD (الشكل 3 (ب)) في جميع تركيزات H2ا2. كان التأثير الوقائي لـ NAC على GSH أكبر بشكل ملحوظ في RPE من مانحي AMD مقارنة بـ RPE من أي مانحين من AMD (الشكل 3 (د)). توضح هذه النتائج الإجراء الوقائي لـ NAC في منع استنفاد GSH في خلايا RPE المعالجة بـ H.2ا2.

) تم حساب الخلايا بالنسبة لعنصر التحكم في عدم المعالجة (الخط المنقط). (ج) تمت مقارنة محتوى GSH بعد علاج NAC بين خلايا لا AMD (NA) وخلايا AMD (A). (د) تم حساب حماية NAC على أنها NAC + H2ا2 نسبة إلى H.2ا2 وحده. عينة واحدة

- تم استخدام الاختبارات لمقارنة علاج NAC أو H.2ا2 وحده بدون علاج في مجموعات لا AMD و AMD (أ ، ب). غير زوجي

- تم استخدام الاختبارات لمقارنة H.2ا2 إلى NAC + H2ا2 العلاجات في (أ ، ب). غير زوجي

- تم استخدام الاختبار لمقارنة محتوى GSH في خلايا لا AMD المعالجة بـ NAC وخلايا AMD المعالجة بـ NAC في (ج). تم استخدام ANOVA ثنائي الاتجاه مع Sidak المخصص لمقارنة تأثير حالة المرض (لا AMD مقابل AMD) و H2ا2 التركيز في (د). تأثير بيروكسيد ديس: تأثير المرض DxP: التفاعل بين تأثير المرض وتأثير البيروكسيد. البيانات هي المتوسط ​​(± SEM). † يدل على أهمية من عدم التحكم في العلاج ، و

يدل على الأهمية بين الشروط.

كانت ذات دلالة إحصائية.

3.6 NAC يمنع استنفاد ATP

أظهر عمل سابق أن المعالجة المسبقة لـ NAC تحمي RPE من الخلل الوظيفي في الميتوكوندريا وتقليل ATP بعد التعرض لظروف الأكسدة للجلوكوز المرتفع [25]. لتحديد ما إذا كان NAC له تأثير على الطاقة الحيوية الخلوية ، قمنا بقياس محتوى ATP قبل وبعد H.2ا2 علاج او معاملة. لم يغير العلاج باستخدام NAC وحده محتوى ATP في الخلايا بشكل كبير من أي من AMD (الشكل 4 (أ)) أو AMD (الشكل 4 (ب)) ولم يكن مختلفًا بين المجموعات (الشكل 4 (ج)). في RPE من أي مانحين لـ AMD ، H2ا2 ولم يكن لـ NAC أي تأثير على ATP (الشكل 4 (أ)). تأثير H.2ا2 كان أكثر دراماتيكية في مانحين AMD وانخفض محتوى ATP بنسبة 23٪ و 30٪ عند 200 ميكرومترم () و 250 ميكرومترم () ، على التوالي (الشكل 4 (ب)). منع NAC تماما H2ا2- استنفاد ATP عند 200 ميكرومترم () و 250 ميكرومترم (الشكل 4 (ب)). كان مدى حماية NAC على استنفاد ATP مشابهًا في كل من خلايا No AMD و AMD (الشكل 4 (د)). تظهر هذه النتائج أن NAC قادرة على الحماية من استنفاد ATP الناجم عن H.2ا2 العلاج في خلايا RPE.

) تم حساب الخلايا بالنسبة لعنصر التحكم في عدم المعالجة. (ج) تمت مقارنة محتوى ATP بعد علاج NAC بين خلايا لا AMD (NA) وخلايا AMD (A). (د) تم حساب إنقاذ NAC على أنه NAC + H.2ا2 نسبة إلى H.2ا2 وحده. عينة واحدة

- تم استخدام الاختبارات لمقارنة علاج NAC أو H.2ا2 وحده بدون علاج في مجموعات لا AMD و AMD (أ ، ب). غير زوجي

- تم استخدام الاختبارات لمقارنة H.2ا2 إلى NAC + H2ا2 العلاجات في (أ ، ب). غير زوجي

- تم استخدام الاختبار لمقارنة محتوى ATP في خلايا AMD الخالية من NAC المعالجة بـ NAC وخلايا AMD المعالجة بـ NAC في (ج). تم استخدام ANOVA ثنائي الاتجاه مع Sidak المخصص لمقارنة تأثير حالة المرض (لا AMD مقابل AMD) و H2ا2 التركيز في (د). تأثير بيروكسيد ديس: تأثير المرض DxP: التفاعل بين تأثير المرض وتأثير البيروكسيد. البيانات هي المتوسط ​​(± SEM). † يدل على أهمية من عدم التحكم في العلاج ، و

يدل على الأهمية بين الشروط.

كانت ذات دلالة إحصائية.

3.7 NAC يحمي من الخلل الوظيفي في الميتوكوندريا ولكن ليس تحلل السكر

لتوفير تقييم أكثر شمولاً لمصدر محتوى ATP المحسن ، قمنا بفحص كل من تحلل الجلوكوز والفوسفور التأكسدي للميتوكوندريا ، وهما مساران للطاقة ينتجان ATP ، باستخدام محلل التدفق خارج الخلية. عند قياس وظيفة حال السكر ، لم يكن للعلاج باستخدام NAC وحده أي تأثير على قدرة التحلل أو احتياطي حال السكر في كل من خلايا No AMD (الشكل 5 (أ)) و AMD (الشكل 5 (ب)) ولم يكن هناك اختلاف في استجابتها لـ NAC ( الشكل 5 (ج)). علاوة على ذلك ، في لا خلايا AMD ، H2ا2 انخفاض كبير في قدرة تحلل السكر (

20٪ ،) واحتياطي حال السكر (

20٪ ،) مقارنة بعدم وجود ضوابط علاجية (الشكل 5 (أ)). ومع ذلك ، فإن H.2ا2 لم يقلل بشكل كبير من قدرة حال السكر أو الاحتياطي في خلايا AMD (الشكل 5 (ب)). لم تؤدي المعالجة المسبقة لـ NAC قبل الأكسدة إلى تحسين قدرة حال السكر أو احتياطي حال السكر في أي من المجموعتين (الأشكال 5 (أ) و 5 (ب) و 5 (د)). تشير هذه النتائج إلى عدم وجود AMD RPE أكثر حساسية لـ H.2ا2- الانخفاض الناجم في تحلل السكر وأن NAC ليس له أي تأثير على تحلل الجلوكوز القاعدي أو الحماية من H2ا2- تثبيط حال السكر الناجم عن ذلك.

) تم تطبيع الخلايا دون علاج لكل متبرع. تم حساب سعة حال السكر (GC) واحتياطي حال السكر (GR) لـ (أ) لا توجد خلايا AMD و (ب) AMD. (ج) تمت مقارنة ECAR النسبي بعد علاج NAC بين خلايا لا AMD (NA) وخلايا AMD (A). (د) تم حساب حماية NAC على أنها NAC + H2ا2 (NAC + ثور) نسبة إلى H.2ا2 (ثور) وحده. جميع البيانات هي المتوسط ​​(± SEM). عينة واحدة

- تم استخدام الاختبارات لمقارنة علاج NAC أو H.2ا2 وحده بدون علاج في مجموعات لا AMD و AMD (أ ، ب). غير زوجي

- تم استخدام الاختبارات لمقارنة H.2ا2 العلاج لـ NAC + H2ا2 العلاج في (أ ، ب). غير زوجي

- تم استخدام الاختبارات لمقارنة استجابات No AMD لـ AMD في (ج ، د). البيانات هي المتوسط ​​(± SEM). † يدل على أهمية من عدم وجود سيطرة على العلاج. †

اعتبرت ذات دلالة إحصائية.

للتحقق مما إذا كان الحفاظ على NAC لمحتوى ATP بعد H.2ا2 كان التعرض بسبب حماية الفسفرة المؤكسدة للميتوكوندريا ، تم قياس التعرف الضوئي على الحروف باستخدام اختبار إجهاد الخلية. تظهر آثار متوسط ​​التعرف الضوئي على الحروف (تطبيع إلى خط الأساس) في الشكل التكميلي 2. بالمقارنة مع عدم وجود علاج ، أظهرت الخلايا المعالجة بـ NAC زيادة كبيرة في التنفس الأقصى (16 ٪) والقدرة التنفسية الاحتياطية (25 ٪) في لا AMD (، الشكل 6 (أ)) وخلايا AMD (الشكل 6 (ب)). لم يكن هذا التحسن في وظيفة الميتوكوندريا مختلفًا بين المجموعات (الشكل 6 (ج)). التعرض لـ H.2ا2 انخفاض كبير في التنفس الأقصى (20٪) والقدرة التنفسية الاحتياطية (30٪) في الخلايا الخالية من AMD وخفض التنفس الأقصى (20٪) والقدرة التنفسية الاحتياطية (25٪) في خلايا AMD مقارنةً بعدم وجود ضوابط علاجية (الأشكال 6 (أ)) ) و 6 (ب)). لم يكن للمعالجة المسبقة لـ NAC أي تأثير على الخلايا من المتبرعين بدون AMD (الشكل 6 (أ)) ولكن تحسن التنفس الأقصى بشكل ملحوظ () وقدرة الجهاز التنفسي الاحتياطية () في خلايا AMD مقارنة بالخلايا المعالجة بـ H2ا2 وحده (الشكل 6 (ب)). لم تكن حماية NAC للتنفس الأقصى أو السعة التنفسية الاحتياطية مختلفة بين المجموعات (الشكل 6 (د)). تشير هذه النتائج إلى أن قدرة NAC على الحفاظ على الفسفرة المؤكسدة للميتوكوندريا يمكن أن تفسر جزئيًا الحفاظ على محتوى ATP في ظل ظروف الأكسدة الخلوية.

) تم تطبيع الخلايا دون علاج لكل متبرع. تم حساب أقصى قدر من التنفس (MR) والقدرة التنفسية الاحتياطية (SRC) لـ (أ) لا AMD و (ب) خلايا AMD. (ج) تمت مقارنة OCR النسبي بعد علاج NAC بين خلايا لا AMD (NA) وخلايا AMD (A). (د) تم حساب حماية NAC على أنها NAC + H2ا2 (NAC + ثور) نسبة إلى H.2ا2 (ثور) وحده. عينة واحدة

- تم استخدام الاختبارات لمقارنة علاج NAC أو H.2ا2 وحده بدون علاج (مضبوط على 1) في مجموعات No AMD و AMD (أ ، ب). غير زوجي

- تم استخدام الاختبارات لمقارنة H.2ا2 العلاج لـ NAC + H2ا2 العلاج في (أ ، ب). غير زوجي

- تم استخدام الاختبارات لمقارنة استجابات No AMD لـ AMD في (ج ، د). البيانات هي المتوسط ​​(± SEM). † يدل على أهمية من عدم التحكم في العلاج ، و

يدل على الأهمية بين الشروط.

كانت ذات دلالة إحصائية.

4. مناقشة

في هذه الدراسة ، قمنا بفحص آثار علاج NAC على الثقافات الأولية للـ RPE البشري المتطابق مع العمر من متبرعين مصنّفين لوجود (AMD) أو غياب (لا AMD) لـ AMD. لقد أثبتنا أن NAC يحمي من الإجهاد التأكسدي عن طريق منع تراكم ROS المفرط (الشكل 1) ومنع كل من H2ا2-موت الخلايا الناجم عن (الشكل 2) ونضوب GSH (الشكل 3) في RPE من كلا المتبرعين لا AMD و AMD. حسنت NAC أيضًا وظيفة الميتوكوندريا القاعدية (الشكل 6) في كلتا مجموعتي الخلايا. لوحظت العديد من الآثار المفيدة الخاصة بـ AMD RPE ، بما في ذلك انخفاض في ROS القاعدية (الشكل 1) ، وزيادة في محتوى GSH القاعدية ، وزيادة حماية NAC بعد الأكسدة (الشكل 3). توضح هذه النتائج التأثير الإيجابي لـ NAC في حماية RPE من الإهانة المؤكسدة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن النتائج الإيجابية التي لوحظت لـ RPE من الجهات المانحة AMD تدعم أهمية NAC والقيمة العلاجية المحتملة في علاج AMD.

كانت الثقافات الأولية لـ RPE من مانحي AMD نظامًا نموذجيًا قيمًا لدراسة آلية المرض [7] واختبار فعالية الدواء. يتمثل أحد قيود نظامنا النموذجي في أن الخلايا الموجودة في المزرعة لا تقوم بتكرار بيئة الشبكية بشكل كامل. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لطبيعة شراء الأنسجة المانحة ، لم يكن توزيع الذكور والإناث دائمًا متوازنًا في كل اختبار ، مما قد يكون قد أثر على نتائجنا. من ناحية أخرى ، فإن أحد أكبر نقاط القوة في هذه الدراسة هو العدد الكبير من المتبرعين الأفراد الذين تم اختبارهم. المنشورات التي تستخدم عددًا أقل بكثير من المتبرعين الأفراد يمكن أن تحيز نتائجها. في حين أن هناك محاذير ، يوفر هذا النظام النموذجي فرصة فريدة لتكرار جوانب المرض الضرورية لتطوير علاجات لعلاج AMD.

تم سابقًا اقتراح موت خلايا RPE الناجم عن الأكسدة كحدث مرضي حاسم في AMD [5 ، 26]. تعرض العديد من الظروف الفريدة RPE لخطر أكبر للتلف التأكسدي مقارنة بمعظم أنواع الخلايا الأخرى. RPE مجاورة لـ choriocapillaris ، المصدر الرئيسي للأكسجين لشبكية العين الخارجية ، وتضعها في بيئة شديدة التأكسد [26]. يساهم أيضًا في البيئة المؤكسدة داخل RPE هو ROS الناتج عن تفاعل الضوء مع محسّسات ضوئية وفيرة ، مثل lipofuscin والميلانين. البلعمة اليومية للأجزاء الخارجية للمستقبلات الضوئية التي تحتوي على أحماض دهنية غير مشبعة مؤكسدة بسهولة تولد أيضًا ROS داخل RPE. وبالتالي ، من الضروري أن يكون لدى RPE أنظمة متعددة للحماية من الضرر الناجم عن ROS. عندما يصل الضرر التأكسدي إلى عتبة حرجة ، يحدث موت الخلايا الظهارية RPE [27-29]. يدعم موت خلايا RPE الذي يحدث مع AMD فكرة أن العلاجات المصممة لتقليل ROS قد تكون خيارًا قابلاً للتطبيق لعلاج AMD.

الميتوكوندريا هي مصدر رئيسي لـ ROS ، ليس فقط في RPE ولكن أيضًا في جميع الخلايا حقيقية النواة. يتم إنشاء أنواع الأكسجين التفاعلية هذه كمنتج ثانوي لتقليل الأكسجين أثناء الفسفرة المؤكسدة [30]. يتم الاحتفاظ بالميتوكوندريا ROS تحت السيطرة بواسطة مضادات الأكسدة الموضعية في الميتوكوندريا ، مثل MnSOD و GPX. ومع ذلك ، في ظل الظروف المرضية ، يمكن أن يحدث فرط في إنتاج ROS ، مما يتسبب في تلف دهون الميتوكوندريا والبروتينات والحمض النووي للميتوكوندريا (mtDNA) ، مما يؤدي في النهاية إلى فقدان وظيفة الميتوكوندريا. تدعم الأدلة التجريبية القوية فكرة أن تلف الميتوكوندريا هو أحد الأحداث الرئيسية التي تدفع علم أمراض AMD [8]. أبلغت دراسات متعددة عن زيادة تلف mtDNA وانخفاض وظيفة الميتوكوندريا في RPE من متبرعين بشريين مع AMD [6 ، 7 ، 20 ، 22 ، 31]. في الدراسة الحالية ، لاحظنا أن NAC كان له تأثير إيجابي على وظيفة الميتوكوندريا القاعدية لـ RPE من الجهات المانحة مع وبدون AMD (الشكل 6). كان NAC أيضًا قادرًا على الحفاظ على وظيفة الميتوكوندريا أثناء إهانة مؤكسدة في AMD RPE (الشكل 6). تدعم هذه النتائج القيمة العلاجية لـ NAC مع الأخذ في الاعتبار أهمية الحفاظ على وظيفة الميتوكوندريا RPE من أجل الصحة العامة للشبكية.

يمكن أيضًا إنتاج ROS بواسطة العديد من أنظمة الإنزيمات بما في ذلك زانثين أوكسيديز ، سينثيز أكسيد النيتريك المنفصل ، وأكسيداز NADPH [32]. إن NADPH أوكسيديز (NOX) هو أشهر مصدر غير ميتوكوندريا لـ ROS [33]. على حد علمنا ، كانت دراستنا هي الأولى التي قارنت تعبير أكسيد النيتروجين بين خلايا RPE من متبرعين لا AMD و AMD. وجدنا تعبيرًا عن NOX2 و NOX4 و p22phox في خلايا RPE الأولية البشرية ، بما يتوافق مع نتائج دراسات أخرى باستخدام خلايا ARPE-19 [24 ، 33-35]. p22phox هي وحدة فرعية مطلوبة لتنشيط وتنظيم NOX2 و NOX4 [36]. بشكل فريد ، وجدنا أيضًا أن أكسيد النيتروجين NOX5 يتم التعبير عنه في خلايا RPE الأولية البشرية ، وإن كان ذلك بوفرة منخفضة. وجدنا تعبيرًا عامًا متزايدًا عن جينات عائلة NOX في RPE من متبرعي AMD ، ومع ذلك ، فإن تعبير p22phox فقط وصل إلى دلالة إحصائية. تشير هذه النتائج إلى أن أكاسيد النيتروجين قد تلعب دورًا أكبر في إشارات الأكسدة والاختزال في RPE مع AMD. في حين أن الوفرة المفرطة لـ ROS يمكن أن تكون ضارة ، فإن ROS ضرورية لتوليد استجابة وقائية ، على سبيل المثال ، من خلال تنشيط Nrf2 [26]. لذلك ، قد يكون تنظيم أفراد عائلة أكاسيد النيتروجين استجابة وقائية للبيئة المريضة في شبكية العين.

في ظل الظروف الفسيولوجية ، تقضي إنزيمات مضادات الأكسدة الذاتية و GSH بسرعة على ROS. يحدث الإجهاد التأكسدي عندما يكون هناك خلل بين أنظمة الأكسدة ومضادات الأكسدة ، مما يسمح بتراكم ROS المفرط [37]. يمكن أن يتطور الإجهاد التأكسدي إلى تلف خلوي عندما تطغى مستويات غير متناسبة من أنواع الأكسجين التفاعلية على الكائنات الزبالة الذاتية ، والتي تحدث في ظل ظروف فيزيولوجية مرضية [37]. تدافع الخلايا عن ROS عن طريق تحفيز التعبير عن العديد من إنزيمات مضادات الأكسدة ، مثل ديسموتاز الفائق (SOD) ، والكاتلاز ، والجلوتاثيون بيروكسيديز (GPX) [38 ، 39]. من الجدير بالذكر أن مختبرنا وجد أن أنسجة RPE من متبرعي AMD تُظهر تنظيمًا كبيرًا لـ MnSOD والكتلاز بالنسبة إلى RPE من المتبرعين بدون AMD [13]. بالإضافة إلى ذلك ، وجدنا زيادة تعبير GPX عند الإهانة التأكسدية في RPE المثقف من المتبرعين مع AMD ولكن ليس في التحكم RPE المطابق للعمر [7]. كانت AMD RPE المزروعة أيضًا أكثر مقاومة للأكسدة ، مما يشير إلى أن البيئة المؤكسدة للشبكية المريضة قد تعرضت في الجسم الحي يحفز RPE لتركيب استجابة تعويضية لتقليل الضرر التأكسدي. قد تتضمن آلية محتملة استخدام GSH ، وهو ثلاثي الببتيد بكثرة (يتكون من الجلايسين والسيستين وحمض الجلوتاميك) المسؤول عن التحكم في حالة الأكسدة الخلوية [40]. في الدراسة الحالية ، لاحظنا أن علاج NAC قلل بشكل كبير من ROS الأساسي وزاد GSH القاعدية في AMD RPE (الشكلان 1 و 3). بلعة حادة من H.2ا2 استنفاد GSH على نطاق واسع في الخلايا المشتقة من المتبرعين AMD (الشكل 3). تشير هذه النتائج إلى وجود بيئة خلوية أكثر تأكسدًا في AMD RPE. بالإضافة إلى ذلك ، قد تكون الحماية بواسطة GSH أحد المسارات المهمة التي تستخدمها RPE المريضة للحفاظ على حالة الأكسدة والاختزال والحماية من التلف التأكسدي.

توفر مضادات الأكسدة وسيلة واعدة للتخفيف من تراكم ROS المفرط المرتبط بـ AMD الجاف [41]. تلعب مضادات الأكسدة دورًا وقائيًا في إصابات الإجهاد المرتبطة بالأكسجين ، والتي تسمى أيضًا "كاسحات الجذور الحرة". أظهرت دراسة جماعية مستقبلية أن المستويات المنخفضة من مضادات الأكسدة الغذائية والزنك يمكن أن تكون عامل خطر لتطوير AMD [42]. أظهرت العديد من الدراسات أن مضادات الأكسدة ، مثل neuroligin-3 ، eupatilin, 3H-1،2-dithiole-3-thione ، و escin ، منعت أو قللت من الإجهاد التأكسدي في ARPE-19 ، وهو خط خلايا RPE خالدة [43-46] ، مما يوفر الأساس المنطقي للسعي المستمر للسعي المستمر للعلاجات المضادة للأكسدة الفعالة.

تمت دراسة مضادات الأكسدة المستخدمة في هذه الدراسة ، NAC ، على نطاق واسع كعلاج لمجموعة متنوعة من أمراض العين. ومع ذلك ، فإن دراستنا هي الأولى التي تبحث في فعالية NAC في خلايا RPE الأولية من المتبرعين مع أو بدون AMD. في المختبر ، زاد NAC من قابلية بقاء الخلية في خلايا ARPE-19 بعد الإجهاد التأكسدي [47] وعزز تخليق الحمض النووي في خلايا RPE الأولية المعرضة ل ر- BHP [48]. في نموذج الفأر لتنكس الشبكية الضوئي ، أدت الحقن داخل الصفاق من NAC إلى كبت الضغوط المؤكسدة و ER ، بينما تمنع أيضًا تراكم ROS في شبكية الفئران Balb / c [15]. في دراسة الفئران الجافة للعين ، قلل إعطاء قطرة العين من NAC مستويات ROS والإشارات الالتهابية [16]. تتوافق هذه الدراسات مع نتائجنا التي توضح أن علاج NAC قلل من ROS (الشكل 1) وتحسين قابلية بقاء الخلية (الشكل 2) مع تطبيق عامل مؤكسد.

يحتوي NAC على العديد من الخصائص التي تجعله عقارًا جذابًا لمرضى AMD. NAC متاح تجاريًا كدواء موصوف من قبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية ومكمل غذائي بدون وصفة طبية ، مما يسهل استخدامه في العيادة. كما أن لها تاريخًا طويلًا من الاستخدام الناجح في ظروف متعددة حيث يؤدي ارتفاع نسبة الأكسجين التفاعلي إلى حدوث أمراض. حاليًا ، تمت الموافقة على NAC للإعطاء عن طريق الفم والحقن في علاج جرعة زائدة من عقار الاسيتامينوفين [49-51]. في التجارب السريرية ، تم استخدام NAC كمكمل غذائي لعلاج الاضطرابات النفسية [52]. في دراسة عشوائية أجريت على عشرين مريضًا ، كانت الإدارة الموضعية لـ NAC فعالة في علاج ضعف غدة Meibomian ، وهي حالة مزمنة في الجفون [18]. كانت NAC فعالة في حماية شبكية العين من الضرر التأكسدي عند تطبيقها موضعياً على العين ، كما هو موضح في rd10 + / + الفئران ، وهو نموذج من التهاب الشبكية الصباغي [17]. هذه النتائج لها آثار مهمة على AMD ، لأنها تظهر أنه عند تطبيقها على القرنية ، كانت NAC قادرة على اختراق الجزء الخلفي وحماية شبكية العين.

كدواء ، NAC هو أجنبي مثالي بسبب قدرته على الدخول مباشرة في العمليات البيوكيميائية الذاتية بسبب عملية التمثيل الغذائي الخاصة به [53]. يتحكم NAC في حالة الأكسدة والاختزال في الخلايا عن طريق تقليل الجذور الحرة مباشرةً من خلال نشاط الكسح ، ويقلل من البروتينات المؤكسدة من خلال نشاط تبادل ثيول ثاني كبريتيد [54 ، 55]. بشكل غير مباشر ، ينظم NAC حالة الأكسدة والاختزال من خلال التحويل إلى السيستين ، وهو مقدمة لـ GSH ، وهو عنصر مهم في نظام الدفاع المضاد للأكسدة [49]. استنفاد GSH هو إشارة مهمة تنظم تنشيط مسارات موت الخلية وهي واحدة من علامات الإجهاد التأكسدي [56]. GSH هو كاسح قوي لـ ROS ، لكن مستوياته تنخفض مع تقدم العمر و AMD [57-59] ، مما يسلط الضوء على فائدة تجديد GSH الكبير مع علاج NAC المذكور في هذه الدراسة (الشكل 3).

5. الاستنتاجات

باختصار ، كانت دراستنا هي الأولى التي تحقق في تأثير NAC على خلايا RPE البشرية الأولية المتطابقة مع العمر المصنفة لوجود أو عدم وجود AMD. من خلال خصائصه المضادة للأكسدة ، يحمي NAC خلايا RPE من التلف التأكسدي عن طريق منع تراكم ROS ، ونضوب GSH و ATP ، وموت الخلايا ، وخلل الميتوكوندريا. تدعم النتائج التي توصلنا إليها مزيدًا من التقييم للقيمة الدوائية لـ NAC أو المركبات الأخرى المحتوية على ثيول في منع أو تأخير تقدم فقدان البصر لدى مرضى AMD.

الاختصارات

AMD:التنكس البقعي المرتبط بالعمر
ATP:أدينوسين ثلاثي الفوسفات
GSH:الجلوتاثيون
ح2ا2:بيروكسيد الهيدروجين
متدنا:الحمض النووي للميتوكوندريا
NAC:N-Acetyl-L- سيستين
أكاسيد النيتروجين:نيكوتيناميد الأدينين ثنائي النوكليوتيد فوسفات أوكسيديز
روس:أنواع الاكسجين التفاعلية
RPE:ظهارة الشبكية الصباغية
ر- BHP:ثلاثي-بوتيل هيدرو بيروكسيد.

توافر البيانات

تم تضمين البيانات المستخدمة لدعم النتائج في هذه الدراسة في هذه المخطوطة.

إفشاء

لم يكن لأي من وكالات التمويل دور في تصميم الدراسة ، أو في جمع البيانات وتحليلها وتفسيرها ، أو في كتابة المخطوطة ، أو في قرار تقديم المخطوطة للنشر.

تضارب المصالح

يعلن جميع المؤلفين أنه لا يوجد تضارب في المصالح مرتبط بهذه المخطوطة.

شكر وتقدير

يرغب المؤلفون في الاعتراف بمساهمة أفراد Lions Gift of Sight (سانت بول ، مينيسوتا) لمساعدتهم في الحصول على العيون وكاثي غود وسونغ لي لتصوير أنسجة العين ومعالجتها. كما يشكر المؤلفون المتبرعين وأسرهم على مساهماتهم الأساسية في البحث. تم دعم هذا العمل جزئيًا من قبل مؤسسة مكافحة العمى (رقم المنحة TA-NMT-0613-0620-UMN) ، والمعاهد الوطنية للصحة (NIH) / المعهد الوطني للعيون (أرقام المنحة R01EY026012 و R01EY028554 (إلى DAF)) ، المعاهد الوطنية للصحة / المعهد الوطني للشيخوخة (رقم المنحة T32-AG029796 (إلى MRT و CRF)) ، ورئيس إلين وروبرت لارسون Endowed Vision Research (إلى DAF) ، ومؤسسة Lindsay Family ، وأبحاث التنكس البقعي (مقدمة من جهة فاعلة غير معروفة ).

المواد التكميلية

الشكل S1: توصيف NAC. الشكل S2: آثار من تحليل اختبار إجهاد الخلية لمعدل استهلاك الأكسجين. الجدول التكميلي 1: جنس المتبرع والأعمار المستخدمة في كل رقم. (المواد التكميلية)

مراجع

  1. WL Wong، X. Su، X. Li et al. ، "الانتشار العالمي للتنكس البقعي المرتبط بالعمر وإسقاط عبء المرض لعامي 2020 و 2040: مراجعة منهجية وتحليل تلوي ،" لانسيت جلوبال هيلث، المجلد. 2 ، لا. 2، pp. e106 – e116، 2014. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  2. F. Qiu ، G. Matlock ، Q. Chen et al. ، "التأثيرات العلاجية لـ PPARα ناهض على اتساع الأوعية الدموية في العين في النماذج التي تلخص التنكس البقعي المرتبط بالعمر في الأوعية الدموية ، " طب العيون الاستقصائي والعلوم البصرية أمبير، المجلد. 58 ، لا. 12، pp.5065–5075، 2017. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  3. H. Mehta ، A. Tufail ، V. Daien et al. ، "نتائج العالم الحقيقي في المرضى الذين يعانون من الضمور البقعي المرتبط بالعمر في الأوعية الدموية والذين تم علاجهم باستخدام مثبطات عامل النمو البطاني الوعائي داخل الأوعية الدموية ،" التقدم في أبحاث الشبكية والعين، المجلد. 65، pp.127–146، 2018. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  4. Clinicaltrials.Gov/ct2/Results؟Cond=Age-Related+Macular+Degeneration.
  5. S. Datta ، M. Cano ، K. Ebrahimi ، L. Wang ، and J. T. Handa ، "تأثير الإجهاد التأكسدي والالتهاب على تنكس RPE في AMD غير الوعائي ،" التقدم في أبحاث الشبكية والعين، المجلد. 60، pp. 201–218، 2017. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  6. إم آر تيرلوك ، آر جيه كاباهن ، إل إم سوكوب وآخرون ، "التحقيق في الميتوكوندريا كهدف لعلاج التنكس البقعي المرتبط بالعمر ،" مجلة علم الأعصاب، المجلد. 35 ، لا. 18، pp.7304–7311، 2015. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  7. دي.أ.فيرينجتون ، إم سي إيبيلينج ، آر جيه كاباهن وآخرون ، "الطاقة الحيوية المعدلة والمقاومة المعززة للإجهاد التأكسدي في الخلايا الظهارية الصبغية لشبكية العين من المتبرعين الذين يعانون من التنكس البقعي المرتبط بالعمر ،" بيولوجيا الأكسدة والاختزال، المجلد. 13، pp. 255–265، 2017. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  8. سي آر فيشر ودي إيه فيرينجتون ، "منظور حول علم الأمراض AMD: أزمة الطاقة الحيوية في RPE ،" طب العيون الاستقصائي والعلوم البصرية، المجلد. 59 ، لا. 4، pp. AMD41 - AMD47، 2018. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  9. E. Buschini ، M. Zola ، A. M. FEA وآخرون ، "التطورات الأخيرة في إدارة التنكس البقعي الجاف المرتبط بالعمر ،" طب العيون السريري، المجلد. 9 ، ص 563-574 ، 2015. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  10. نواك ، "التنكس البقعي المرتبط بالعمر (AMD): التسبب في المرض والعلاج" التقارير الدوائية، المجلد. 58 ، لا. 3، pp.353–363، 2006. View at: Google Scholar
  11. M. Mousavi و R. A. Armstrong ، "عوامل الخطر الجينية والتنكس البقعي المرتبط بالعمر (AMD) ،" مجلة البصريات، المجلد. 6 ، لا. 4، pp.176–184، 2013. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  12. J. جو ، جي جي تي باور ، إكس يو وآخرون ، "المؤشرات الحيوية البروتينية والجينومية للتنكس البقعي المرتبط بالعمر ،" في أمراض الشبكية التنكسية، ر. أندرسون ، ج.هوليفيلد ، وإم لافيل ، محرران ، المجلد. 664 من التقدم في الطب التجريبي وعلم الأحياء، pp.411–417، Springer، New York، NY، 2010. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  13. A. Decanini ، C.L Nordgaard ، X. Feng ، D. A. Ferrington ، and T.W Olsen ، "التغييرات في بروتينات الأكسدة والاختزال المنتقاة في ظهارة صبغة الشبكية في التنكس البقعي المرتبط بالعمر ،" المجلة الأمريكية لطب العيون، المجلد. 143 ، لا. 4، pp 607–615.e2، 2007. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  14. مجموعة أبحاث دراسة أمراض العيون المرتبطة بالعمر ، "تجربة سريرية عشوائية خاضعة للتحكم الوهمي لمكملات جرعة عالية من الفيتامينات C و E وبيتا كاروتين والزنك من أجل الضمور البقعي وفقدان البصر المرتبط بالعمر: تقرير AREDS رقم. 8 " محفوظات طب وجراحة العيون، المجلد. 119 ، لا. 10 ، ص 1417-1436 ، 2001. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  15. H. Osada ، T. Okamoto ، H. Kawashima et al. ، "التأثير الوقائي العصبي لمستخلص التوت في نموذج مورين لشبكية العين المجهدة بالصور ،" بلوس واحد، المجلد. 12 ، لا. 6 ، مقالة e0178627 ، 2017. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  16. Q. Zheng و Y. Ren و P. S. أبحاث العين التجريبية، المجلد. 125 ، الصفحات من 1 إلى 8 ، 2014. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  17. S. Y. Lee ، S. Usui ، A. B. Zafar et al. ، "يعزز N-Acetylcysteine ​​بقاء المخاريط على المدى الطويل في نموذج التهاب الشبكية الصباغي ،" مجلة علم وظائف الأعضاء الخلوية، المجلد. 226 ، لا. 7، pp. 1843–1849، 2011. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  18. أنا. Akyol-Salman ، S. Azizi ، U. Mumcu ، و O. Baykal ، "Efficacy of الموضعي ن- أسيتيل سيستئين في علاج ضعف غدة الميبوميان ، " مجلة صيدلة العين وعلاجاتها، المجلد. 26 ، لا. 4، pp.329–333، 2010. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  19. A. S. A. Majid ، Z. Q. Yin ، و D. Ji ، "تمنع مضادات الأكسدة الكبريتية الإجهاد التأكسدي الناجم عن موت الخلايا العقدية في شبكية العين عن طريق مسح أنواع الأكسجين التفاعلية ولكنها تؤثر على العامل النووي (المشتق من كرات الدم الحمراء 2) - مثل مسار الإشارات 2 بشكل مختلف ،" النشرة البيولوجية والصيدلانية، المجلد. 36 ، لا. 7، pp.1095–1110، 2013. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  20. P. P. Karunadharma، C.L Nordgaard، T.W Olsen، and D.A Ferrington، "تلف الحمض النووي للميتوكوندريا كآلية محتملة للضمور البقعي المرتبط بالعمر" طب العيون الاستقصائي والعلوم البصرية، المجلد. 51 ، لا. 11 ، ص 5470-5479 ، 2010. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  21. T.W. Olsen and X. Feng ، "نظام Minnesota Grading System لعيون بنك العيون من أجل الضمور البقعي المرتبط بالعمر" طب العيون الاستقصائي والعلوم البصرية، المجلد. 45 ، لا. 12 ، ص 4484-4490 ، 2004. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  22. ك.جولستانه ، واي.تشو ، واي واي.شياو ، جي. موت الخلايا والأمراض، المجلد. 8 ، لا. 1 ، ص. e2537، 2017. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  23. E. Dósa ، K. Heltai ، T. Radovits et al. ، "دراسة تصعيد جرعة N-acetylcysteine ​​في الوريد وداخل الشرايين للوقاية من سمية الأذن والكلية من السيسبلاتين مع نموذج اعتلال الكلية الناجم عن التباين في المرضى الذين يعانون من القصور الكلوي ، " سوائل وحواجز الجهاز العصبي المركزي، المجلد. 14 ، لا. 1 ، ص. 26 ، 2017. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  24. Q. Li ، A. Dinculescu ، Z. Shan et al. ، "تقليل تنظيم p22phox في الخلايا الظهارية الصبغية للشبكية يمنع تكوين الأوعية الدموية المشيمية في الفئران ،" العلاج الجزيئي، المجلد. 16 ، لا. 10، pp.1688–1694، 2008. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  25. R. Foresti ، C. Bucolo ، C. M. B. Platania ، F. Drago ، J.L Dubois-Randé ، and R. Motterlini ، "تعدل منشطات Nrf2 استجابات الإجهاد التأكسدي وملامح الطاقة الحيوية للخلايا الظهارية لشبكية العين المزروعة في ظروف الجلوكوز الطبيعية أو العالية ،" البحوث الدوائية، المجلد. 99 ، ص 296-307 ، 2015. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  26. جي تي هاندا ، "كيف تحمي البقعة نفسها من الإجهاد التأكسدي؟" الجوانب الجزيئية للطب، المجلد. 33 ، لا. 4، pp.418–435، 2012. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  27. M. H. Kim و J. Chung و J.W Yang و S.M Chung و N.H Kwag و J. S. Yoo ، "موت الخلايا الناجم عن بيروكسيد الهيدروجين في خط الخلايا الطلائية الصبغية لشبكية العين ، ARPE-19 ،" المجلة الكورية لطب العيون، المجلد. 17 ، لا. 1، pp. 19–28، 2003. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  28. L. Lu و S.F Hackett و A. Mincey و H. Lai و P. A. Campochiaro ، "تأثيرات الأنواع المختلفة من الإجهاد التأكسدي في خلايا RPE ،" مجلة علم وظائف الأعضاء الخلوية، المجلد. 206 ، لا. 1، pp. 119–125، 2006. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  29. C.C. Chang ، T. Y. Huang ، H. Y. Chen et al. ، "التأثير الوقائي للميلاتونين ضد موت الخلايا المبرمج الناتج عن الإجهاد التأكسدي وتعزيز الالتهام الذاتي في الخلايا الظهارية الصبغية لشبكية العين ،" الطب التأكسدي وطول العمر الخلوي، المجلد. 2018 ، معرف المقالة 9015765 ، 12 صفحة ، 2018. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  30. P. D. Ray ، B.W. Huang ، and Y. Tsuji ، "توازن أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) وتنظيم الأكسدة والاختزال في الإشارات الخلوية ،" الإشارات الخلوية، المجلد. 24 ، لا. 5 ، ص 981-990 ، 2012. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  31. H. Lin ، H. Xu ، F. Q. Liang et al. ، "تلف الحمض النووي للميتوكوندريا وإصلاحه في RPE المرتبط بالشيخوخة والتنكس البقعي المرتبط بالعمر ،" طب العيون الاستقصائي والعلوم البصرية أمبير، المجلد. 52 ، لا. 6، pp. 3521–3529، 2011. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  32. W. J. O'Brien و T. Heimann و F. Rizvi ، "تعبير NADPH أوكسيديز وإنتاج الأكسيد الفائق بواسطة خلايا انسجة القرنية البشرية ،" الرؤية الجزيئية، المجلد. 15، pp.2535–2543، 2009. View at: Google Scholar
  33. Y. Qiu ، L. Tao ، C. Lei et al. ، "يؤدي تنظيم p22phox إلى تحسين الاستجابة الالتهابية في الإجهاد التأكسدي الناجم عن Angiotensin II عن طريق تنظيم MAPK و NF-κمسارات B في خلايا ARPE-19 ، " التقارير العلمية، المجلد. 5 ، لا. 1 ، مقالة 14362 ، 2015. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  34. J. Yang و J. Li و Q. Wang و Y. Xing و Z. Tan و Q. Kang ، "Novel NADPH oxidase inhibitor VAS2870 يمنع TGF‑βالانتقال الظهاري المستقل إلى اللحمة المتوسطة في الخلايا الظهارية الصبغية للشبكية " المجلة الدولية للطب الجزيئي، المجلد. 42 ، لا. 2، pp.123–130، 2018. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  35. G. Tu ، Y.F. Zhang ، W. Wei et al. ، "يخفف الأليسين السمية الخلوية المستحثة بـ H2O2 في الخلايا الظهارية المصطبغة في شبكية العين عن طريق تنظيم مستويات أنواع الأكسجين التفاعلية ،" تقارير الطب الجزيئي، المجلد. 13 ، لا. 3 ، ص 2320-2326 ، 2016. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  36. K. Bedard و K. H. Krause ، "عائلة أكاسيد النيتروجين من أكاسيداز NADPH المولدة لـ ROS: علم وظائف الأعضاء والفيزيولوجيا المرضية ،" المراجعات الفسيولوجية، المجلد. 87 ، لا. 1، pp.245–313، 2007. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  37. إي بيربين ، يو إم ساهينر ، سي ساكيسن ، إس. أرضروم ، وأو كاليسي ، "الإجهاد التأكسدي والدفاع المضاد للأكسدة ،" مجلة منظمة الحساسية العالمية، المجلد. 5 ، لا. 1، pp.9–19، 2012. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  38. J. St-Pierre، S. Drori، M. Uldry et al. ، "قمع أنواع الأكسجين التفاعلية والتنكس العصبي بواسطة منشطات النسخ PGC-1 ،" زنزانة، المجلد. 127 ، لا. 2 ، ص 397-408 ، 2006. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  39. J. Iacovelli ، G. C. Rowe ، A. Khadka et al. ، “PGC-1α يحث على التمثيل الغذائي المؤكسد RPE البشري والقدرة المضادة للأكسدة ، " طب العيون الاستقصائي والعلوم البصرية، المجلد. 57 ، لا. 3، pp.1038–1051، 2016. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  40. إي في كالينينا ، إن إن تشرنوف ، إم دي نوفيتشكوفا ، "دور الجلوتاثيون ، الجلوتاثيون ترانسفيراز ، والجلوتاريدوكسين في تنظيم العمليات المعتمدة على الأكسدة والاختزال ،" الكيمياء الحيوية، المجلد. 79 ، لا. 13 ، ص 1562-1583 ، 2014. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  41. بيتي ، إتش إتش كوه ، إم فيل ، دي هينسون ، إم بولتون ، "دور الإجهاد التأكسدي في التسبب في التنكس البقعي المرتبط بالعمر" مسح طب وجراحة العيون، المجلد. 45 ، لا. 2، pp. 115–134، 2000. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  42. R. van Leeuwen ، S. Boekhoorn ، J.R Vingerling et al. ، "المدخول الغذائي لمضادات الأكسدة وخطر التنكس البقعي المرتبط بالعمر ،" مجلة الجمعية الطبية الأمريكية، المجلد. 294 ، لا. 24، pp. 3101–3107، 2005. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  43. X.M Li و D. Huang و Q. Yu و J. Yang و J. Yao ، "يحمي Neuroligin-3 خلايا الشبكية من H2ا2 - موت الخلايا الناجم عن تفعيل إشارات Nrf2 ، " الكيمياء الحيوية والبيوفيزيائية تبحث في الاتصالات، المجلد. 502 ، لا. 1، pp.166–172، 2018. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  44. L. Du و J. Chen و Y. Q. Xing ، "يمنع Eupatilin الإجهاد التأكسدي الناجم عن H2O2 وموت الخلايا المبرمج في الخلايا الظهارية الصبغية لشبكية الإنسان ،" الطب الحيوي والعلاج الدوائي، المجلد. 85، pp.136–140، 2017. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  45. K.R Li ، S.Q. Yang ، Y. Q. Gong et al. ، "3H-1،2-dithiole-3-thione يحمي خلايا الظهارة الصبغية الشبكية من الأشعة فوق البنفسجية عبر تنشيط إشارات Nrf2-HO-1 المعتمدة على Akt-mTORC1 ،" تقارير العلوم، المجلد. 6 ، لا. 1 ، المقالة 25525 ، 2016. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  46. K. Wang ، Y. Jiang ، W. Wang ، J. Ma ، and M. Chen ، "Escin ينشط إشارات AKT-Nrf2 لحماية خلايا ظهارة الشبكية الصباغية من الإجهاد التأكسدي ،" الكيمياء الحيوية والبيوفيزيائية تبحث في الاتصالات، المجلد. 468 ، لا. 4 ، ص 541-547 ، 2015. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  47. D.B Kagan ، H. Liu ، و C.M Hutnik ، "فعالية مضادات الأكسدة المختلفة في حماية ظهارة الشبكية الصباغية من الإجهاد التأكسدي ،" طب العيون السريري، المجلد. 6، pp.1471–1476، 2012. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  48. W. Eichler و A. Reiche و Y. Yafai و J. Lange و P. Wiedemann ، "التأثيرات المرتبطة بالنمو للضغط الناجم عن الأكسدة على RPE المستزرعة والخلايا البطانية المشيمية ،" أبحاث العين التجريبية، المجلد. 87 ، لا. 4، pp.342–348، 2008. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  49. R.N Dilger و D.H Baker ، "Oral N-acetyl-L-cysteine ​​هو سلائف آمنة وفعالة للسيستين ،" مجلة علوم الحيوان، المجلد. 85 ، لا. 7، pp. 1712–1718، 2007. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  50. M. Z. Kanter ، "مقارنة بين الشفوية و IV. أسيتيل سيستئين في علاج التسمم بأسيتامينوفين ، " المجلة الأمريكية لصيدلة النظام الصحي، المجلد. 63 ، لا. 19، pp. 1821–1827، 2006. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  51. A. J. Whyte ، T. Kehrl ، D. E. Brooks ، K. D. Katz ، and D. Sokolowski ، "سلامة وفعالية الأسيتادوت لسمية الأسيتامينوفين ،" مجلة طب الطوارئ، المجلد. 39 ، لا. 5 ، ص 607-611 ، 2010. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  52. Clinicaltrials.gov/ct2/results؟cond=&term=n-acetyl+cysteine.
  53. أ.كوتغريف ، "N-acetylcysteine: الاعتبارات الدوائية والتطبيقات التجريبية والسريرية ،" التقدم في علم الأدوية، المجلد. 38، pp. 205–227، 1997. View at: Google Scholar
  54. م.ظفر الله ، و. ك. لي ، وج. سيلفستر ، ومحمد أحمد ، "الآليات الجزيئية لـ ن- إجراءات أسيتيل سيستئين ، " علوم الحياة الخلوية والجزيئية (CMLS)، المجلد. 60 ، لا. 1، pp.6–20، 2003. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  55. T. Laragione ، V. Bonetto ، F. Casoni et al. ، "تنظيم الأكسدة والاختزال لبروتين الثيول السطحي: تحديد الإنتجرين α-4 كهدف جزيئي باستخدام بروتينات الأكسدة والاختزال ، " وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم بالولايات المتحدة الأمريكية، المجلد. 100 ، لا. 25، pp. 14737–14741، 2003. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  56. R. Franco و J.A Cidlowski ، "تدفق الجلوتاثيون وموت الخلية ،" مضادات الأكسدة وإشارات الأكسدة والاختزال، المجلد. 17 ، لا. 12 ، ص 1694-1713 ، 2012. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  57. I. Martínez de Toda و C. Vida و A. Garrido و M. de la Fuente ، "معلمات الأكسدة والاختزال كعلامات لمعدل الشيخوخة والتنبؤ بمدى الحياة ،" مجلات علم الشيخوخة: السلسلة أ، 2019. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  58. إس إم كوهين ، كيه إل أولين ، دبليو جيه فيور ، إل هيلميللاند ، سي إل كين ، وإل إس مورس ، "انخفاض نشاط إنزيم الجلوتاثيون وبيروكسيداز في التنكس البقعي المرتبط بالعمر" المجلة البريطانية لطب العيون، المجلد. 78 ، لا. 10، pp.791–794، 1994. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل
  59. L. Qin ، S. A. Mroczkowska ، A. Ekart ، S.R Patel ، J.M Gibson ، and D. Gherghel ، "المرضى الذين يعانون من التنكس البقعي المرتبط بالعمر المبكر تظهر عليهم علامات أمراض الأوعية الدموية الكبيرة والصغيرة ومستويات الجلوتاثيون في الدم غير الطبيعية ،" أرشيف Graefe لطب العيون السريري والتجريبي، المجلد. 252 ، لا. 1 ، ص 23-30 ، 2014. عرض على: موقع الناشر | منحة جوجل

حقوق النشر

حقوق النشر & # x00A9 2019 Marcia R. Terluk et al. هذا مقال مفتوح الوصول يتم توزيعه بموجب ترخيص Creative Commons Attribution License ، والذي يسمح بالاستخدام غير المقيد والتوزيع والاستنساخ في أي وسيط ، بشرط الاستشهاد بالعمل الأصلي بشكل صحيح.


Inbrija (المعروف سابقًا باسم CVT-301) عبارة عن تركيبة مسحوق مستنشق من ليفودوبا موصوفة للعلاج المتقطع للحلقات المتقطعة في المرضى الذين يعانون من مرض باركنسون الذين يتناولون حاليًا كاربيدوبا / ليفودوبا. [9] تمت الموافقة عليه من قبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية في 21 ديسمبر 2018 ويتم تسويقه بواسطة Acorda Therapeutics. [10]

  • ترتبط الاستجابة قصيرة الأمد بعمر النصف للدواء.
  • تعتمد الاستجابة الأطول مدة على تراكم التأثيرات على مدى أسبوعين على الأقل ، حيث يتراكم ΔFosB في الخلايا العصبية السوداء. في علاج مرض باركنسون ، تظهر هذه الاستجابة فقط في العلاج المبكر ، حيث إن عدم قدرة الدماغ على تخزين الدوبامين لم يعد مصدر قلق بعد.
    ، خاصة إذا كانت الجرعة عالية جدًا ، على الرغم من عدم شيوعها ، والتي غالبًا ما يتم تقليلها عن طريق تناول الدواء مع الطعام ، على الرغم من أن البروتين يقلل من امتصاص الدواء.
  • L -DOPA هو حمض أميني ، لذلك يمنع البروتين بشكل تنافسي
  • امتصاص دوبا.
  • نزيف الجهاز الهضمي
  • التنفس المضطرب ، وهو ليس ضارًا دائمًا ، ويمكن أن يفيد في الواقع المرضى الذين يعانون من انسداد مجرى الهواء العلوي والارتباك
  • الحالات العاطفية الشديدة ، وخاصة القلق ، ولكن أيضًا الرغبة الجنسية المفرطة
  • أحلام اليقظة أو الأرق أو الهلوسة البصرية
  • تشير التأثيرات على تعلم بعض الأدلة إلى أنه يحسن الذاكرة العاملة ، بينما يضعف الوظائف المعقدة الأخرى والخدار
  • حالة مشابهة للذهان المنبه
  • تدهور الوظيفة في نهاية الجرعة
  • تشغيل / إيقاف التذبذبات
  • التجمد أثناء الحركة
  • فشل الجرعة (مقاومة الأدوية) عند ذروة الجرعة (خلل الحركة الناجم عن ليفودوبا)
  • احتمال عدم انتظام الدوبامين: الاستخدام طويل الأمد لـ
  • تم ربط L -DOPA في مرض باركنسون بما يسمى متلازمة خلل تنظيم الدوبامين. [18]

يزيد الاستخدام طويل الأمد لـ L-Dopa من الإجهاد التأكسدي من خلال التحلل الأنزيمي لأكسيداز أحادي الأمين للدوبامين المركب مما يتسبب في تلف الخلايا العصبية والسمية الخلوية. ينتج الإجهاد التأكسدي عن تكوين أنواع الأكسجين التفاعلية (H2ا2) خلال أوكسيديز أحادي الأمين أدى إلى استقلاب الدوبامين. يتم ترسيخه أيضًا من خلال ثراء أيونات Fe 2+ في المخطط عبر تفاعل Fenton والأكسدة التلقائية داخل الخلايا. يمكن أن تسبب الأكسدة المتزايدة طفرات في الحمض النووي بسبب تكوين 8-oxoguanine القادر على الاقتران مع الأدينوزين. [19]


أخبر طبيبك عن أي مكملات تتناولها ، حتى لو كانت طبيعية. بهذه الطريقة ، يمكن لطبيبك التحقق من أي آثار جانبية محتملة أو تفاعلات مع الأدوية.

آثار جانبية. تتضمن بعض الآثار الجانبية التي قد تسببها NAC ما يلي:

المخاطر. إذا كنت تعاني من مشاكل الربو أو النزيف ، فقد يخبرك طبيبك بتجنب NAC. من المحتمل أن يُطلب منك إيقاف NAC قبل أسبوعين من أي جراحة اختيارية.

إذا كنت حاملاً أو مرضعة ، يجب عليك مراجعة الطبيب قبل استخدام مكملات NAC.

التفاعلات. إذا كنت تتناول أي أدوية بانتظام ، فتحدث إلى طبيبك قبل البدء في استخدام مكملات NAC. يمكن أن تتفاعل مع النتروجليسرين ، بما في ذلك مميعات الدم وبعض أدوية ضغط الدم.

لا يتم تنظيم المكملات الغذائية من قبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية بنفس الطريقة التي يتم بها تنظيم الأغذية والأدوية. لا تقوم إدارة الغذاء والدواء الأمريكية بمراجعة هذه المكملات من أجل السلامة أو الفعالية قبل أن تصل إلى السوق.

مصادر

موقع ويب مركز ميموريال سلون كيترينج للسرطان: "حول الأعشاب: N-acetylcysteine."


شاهد الفيديو: اسهل طريقة لتصحيح اللون الاورانج بالشعر والحصول على لون رائع بصبغة واحدة فقط (أغسطس 2022).