Союн Чо

1 Катедра по дерматология, болница Борамае, Национален университет в Сеул, Сеул, Корея.

2 Катедра по дерматология, Медицински колеж в Сеул, Сеул, Корея.

4 Институт по дерматологични науки, Център за медицински изследвания, Национален университет в Сеул, Сеул, Корея.

Сера Лий

3 Лаборатория за изследване на кожното стареене, Институт за клинични изследвания, Национална университетска болница в Сеул, Сеул, Корея.

4 Институт по дерматологични науки, Център за медицински изследвания, Национален университет в Сеул, Сеул, Корея.

Мин-Юнг Лий

3 Лаборатория за изследване на кожното стареене, Институт за клинични изследвания, Национална университетска болница в Сеул, Сеул, Корея.

4 Институт по дерматологични науки, Център за медицински изследвания, Национален университет в Сеул, Сеул, Корея.

Донг Хун Лий

2 Катедра по дерматология, Медицински колеж в Сеул, Сеул, Корея.

Чонг-Хюн Уон

1 Катедра по дерматология, болница Борамае, Национален университет в Сеул, Сеул, Корея.

4 Институт по дерматологични науки, Център за медицински изследвания, Национален университет в Сеул, Сеул, Корея.

Санг Мин Ким

3 Лаборатория за изследване на кожното стареене, Институт за клинични изследвания, Национална университетска болница в Сеул, Сеул, Корея.

4 Институт по дерматологични науки, Център за медицински изследвания, Национален университет в Сеул, Сеул, Корея.

Джин Хо Чунг

2 Катедра по дерматология, Медицински колеж в Сеул, Сеул, Корея.

3 Лаборатория за изследване на кожното стареене, Институт за клинични изследвания, Национална университетска болница в Сеул, Сеул, Корея.

4 Институт по дерматологични науки, Център за медицински изследвания, Национален университет в Сеул, Сеул, Корея.

Резюме

Заден план

Все още не са предприети проучвания за определяне на ефекта на алое гел върху клиничните признаци и биохимичните промени на стареещата кожа.

Обективен

Искахме да определим дали диетичният гел от алое вера има антиейдж свойства върху кожата.

Методи

Тридесет здрави жени на възраст над 45 години бяха наети и те получиха 2 различни дози (ниска доза: 1 200 mg/d, висока доза: 3 600 mg/d) добавка с гел от алое вера в продължение на 90 дни. Техният изходен статус е използван като контрол. В началото и при завършване на проучването, бръчките на лицето бяха измерени с помощта на реплика на кожата, а еластичността на лицето беше измерена чрез ин виво измервателен уред за еластичност на кожата. Взети са проби от кожата преди и след прием на алое, за да се сравнят нивата на mRNA тип I проколаген и матрична металопротеиназа 1 (MMP-1) чрез извършване на RT-PCR в реално време.

Резултати

След прием на гел от алое, бръчките по лицето се подобриха значително (p Ключови думи: Стареене, алое вера, матрица металопротеиназа, проколаген, бръчки

ВЪВЕДЕНИЕ

Стареенето на кожата се дължи на присъщото (хронологично) стареене и фотостареенето (външно стареене). Фотостареенето и вътрешното стареене се предизвикват от увреждане на човешката кожа чрез многократно излагане на ултравиолетово (UV) облъчване и съответно щетите, дължащи се на времето. Промяната в колагена, който е основният структурен компонент на кожата, се счита за причина за стареенето на кожата в естествено състарена и фотостарееща кожа. С увеличаване на възрастта се наблюдава трайно намаляване на колагена и повишена секреция на ензими, разграждащи матрицата, наречени матрични металопротеинази (ММР) в стара кожа в сравнение с млада кожа 1. UV причинява фотостареене чрез генериране на реактивни кислородни видове и това впоследствие предизвиква каскада от сигнални механизми и това в крайна сметка води до намаляване на колагена и увеличаване на MMP, възпаление, увреждане на епидермалната ДНК и апоптоза. По време на този процес активаторен протеин 1 (AP-1) се активира чрез UV облъчване и така се индуцират АМ-1, задвижвани MMP, като MMP-1 и MMP-9. Индуцираните от ултравиолетовите лъчи MMPs могат да разграждат колагена, което води до дефицит на колаген във фотоувредената кожа и евентуално набръчкване на кожата 2 .

Откриването или разработването на нов агент, който може да забави появата на бръчки и други характеристики на кожното стареене, е търсенето на фармацевтичната и козметичната индустрия. Алое барбаденсис е търговско известно като алое вера и е вещество, за което се правят твърдения относно неговите противовъзпалителни, лечебни, овлажняващи, антибактериални, противогъбични и антивирусни свойства 3 - 5. Гелът се получава от пулпата на алое вера, тропически кактус, който принадлежи към семейството на лилиите, а алоето се използва като народно лекарство още от римско време и сега е позната съставка в широка гама от здравни и козметични продукти. Гелът включва вътрешната, безцветна част на листата на алое вера, а ексудатът от външните слоеве също се използва за терапевтични цели. Различни съставни части на гела, включително салицилати 4, магнезиев лактат 3, брадикинин или тромбоксан 6 и полизахариди 7, 8 са представени като причини за ефикасността на алое гела. Въпреки това, биохимичната основа за неговото действие или влияние върху възстановяването на тъканите едва започва да се разбира.

В това проучване изследвахме дали хранителните добавки с гел от алое вера влияят върху бръчките на лицето, еластичността и нивата на иРНК на тип I проколаген и MMP-1 в човешката кожа in vivo и използвахме система за анализ на повърхността на кожата и биохимични методи, за да определим това.

МАТЕРИАЛИ И МЕТОДИ

Субекти

Общо 30 здрави жени на възраст над 45 години, които са преминали скринингов изпит, са били рандомизирани, за да получат ниска доза или висока доза алое. Критериите за изключване включват локална употреба на кортикостероиди или ретиноиди 2 седмици преди влизането в проучването и използване на системни стероиди, витамини или фототерапия 1 месец преди проучването. Субектите нямат право да използват козметика против бръчки/избелване, локални ретиноиди или химически пилинг или да приемат друга функционална храна или витамини по време на проучването. Разрешено им е да използват слънцезащитни лосиони със слънцезащитен фактор 30 или по-висок.

Прием на гел от алое вера

Използваната от нас течност от алое вера гел (производител: Univera Company, Сеул, Корея) се получава чрез разтваряне на концентриран прах от гел от алое вера в дестилирана вода с аромати. Две различни концентрации на течност са направени от алое вера гел на прах (по-ниска доза: 1%, по-висока доза: 3%). Групата с по-ниски дози получава 120 ml 1% течност от алое вера, което е еквивалентно на 1200 mg гел от алое вера/ден; групата с по-висока доза е получавала 120 ml 3% течност от алое вера, което означава 3 600 mg гел от алое вера/ден.

Пълна кръвна картина (CBC), чернодробни функционални тестове (LFT) и уринализи бяха проведени на изходно ниво и на 90 дни след началото на проучването. Субектите са инструктирани да докладват за кожни или системни нежелани събития след започване на проучването. За субектите, които са се съгласили на биопсии, са взети кожни проби от кожата на седалището преди и след приема на алое. Образците за RT-PCR анализ бяха бързо замразени в течен азот, а образците за имунохистохимично оцветяване бяха ориентирани веднага в криоматрица (Shandon, Pittsburgh, PA, USA) и след това се съхранява при -70 ℃.

Това проучване е проведено в съответствие с принципите на Декларацията от Хелзинки. Това проучване е одобрено от Институционалния съвет за преглед в Националната университетска болница в Сеул и всички субекти са дали писмено информирано съгласие.

Измерване на бръчки и еластичност

В началото и след 90 дни, бръчките на лицето бяха измерени в областта на пачи крак, като се използва реплика на кожата и Visiometer SV 600 (Courage + Khazaka Electronic, Köln, Германия). Visiometer е компютъризиран инструмент, който прави карта на микрорелефа на кожата от репликата, използвайки метод за пропускане на светлина. Той има 5 параметъра за грапавост: дълбочина на грапавост (R1), средна дълбочина на грапавост (R2), максимална грапавост (R3), дълбочина на гладкост (R4) и средна аритметична грапавост (R5).

Еластичността на лицето беше измерена с неинвазивен, in vivo измервателен уред за еластичност на кожата Cutometer MPA 580 (Courage + Khazaka Electronic, Köln, Германия). Кютометърът прави измервания въз основа на принципа на удължаване на всмукване, като използва оптичен измервателен блок. От измерените и изчислени R-параметри, взети с Cutometer, определени съотношения на параметрите са биологично значими и те не зависят от дебелината на кожата и така могат да бъдат сравнявани между различни кожни места и обекти. По-специално, R2 (брутна еластичност), R5 (нетна еластичност) и R7 (еластичност/пълна крива) са известни като показатели за еластичност на кожата и колкото по-близо е всяка стойност до 1, толкова по-еластична е кожата.

Всички измервания са извършени в стая с контролирана среда, с постоянна стайна температура между 20 и 25 ℃ и влажност между 45 и 55%, в Института за клинични изследвания, Национална университетска болница в Сеул.

Количествена RT-PCR в реално време

Общата РНК се извлича от тъкани с помощта на реагент TRIZOL (Invitrogen Life Technologies, Carlsbad, CA, USA) и 1 ug от общата РНК се превръща в cDNA, като се използва комплект за синтезиране на cDNA First Strand (Roche Applied Science, Indianapolis, IN, USA) . Количественото определяне на проколагена α1 (I), MMD-1 кДНК и ендогенната референтна GAPDH кДНК беше извършено с помощта на метод за откриване на флуоресценция (ABI PRISM 7000 Sequence Detection System, Perkin Elmer Applied Biosystems, Foster City, CA, USA). Специфичните за последователността комплекти PCR праймери и TaqMan MGB сонда (маркирана с багрило FAM ™) са закупени от Applied Biosystems. Условията за колоездене бяха 50 ℃ за 2 минути, 95 ℃ за 10 минути, последвани от 40 цикъла при 95 ℃ за 15 секунди и 60 ℃ за 1 минута. За да определим количествено относителните промени в генната експресия между всяка проба, използвахме сравнителния CT метод, както беше описано по-рано 16. В сравнителния CT метод средната стойност на ΔCT, получена в контролната проба, е 0, а разликата на сгъване е 1.

Имунохистохимично оцветяване

Пробите бяха разрязани с дебелина 4 µm и фиксирани в ацетон (5 минути при -20 ℃). Секциите бяха блокирани с блокиращ разтвор (85-9043, Zymed, Сан Франциско, Калифорния, САЩ) за 30 минути и след това бяха инкубирани в овлажнена камера при 4 ℃ за 18 часа с моноклонално анти-човешко PIP антитяло, което открива проколаген тип I С-краен пептид (M011, 1: 1,000, Takara, Shiga, Япония). След промиване в PBS, срезовете бяха инкубирани с биотинилирано вторично антитяло (85-9043, Zymed) в продължение на 15 минути. Срезите се инкубират със стрептавидин (85-9043, Zymed) в продължение на 15 минути и цветната реакция се извършва с AEC (3-амино-9-етилкарбазол; 00-2007, Zymed) разтворен разтвор за 5 до 10 минути. След това клетъчните ядра бяха оцветени с хематоксилин на Mayer (S3309, Dako) и пробите бяха монтирани с помощта на Faramount воден монтажен носител (S3025, Dako, САЩ).

Статистически анализ

Значимостта на разликите между групите с по-високи и по-ниски дози беше анализирана чрез използване на U-теста на Mann-Whitney за сравнение на изходните стойности между двете групи; Подписаният тест за ранг на Wilcoxon е използван за сравнение на стойностите на прием преди и след гел от алое вера във всяка група. За всички тестове, р стойност Таблица 1. Стойностите на Visiometer R R1 до R5 намаляват с намаляването на бръчките, т.е. намалява грапавостта на повърхността на кожата. Следователно, показа се, че бръчките на лицето и в двете групи значително са намалели след 3 месеца прием на алое вера, като стойностите на Visiometer R1 чрез R4 са намалени (p * Стойностите на Visiometer R R1 през R5 намаляват с намаляването на бръчките.

Кутометърът се използва за измерване на промените в еластичността на кожата. Колкото по-близо е стойността до 1, толкова по-еластична е кожата. След 90 дни на добавяне на алое вера, стойностите на R5 и R7 се повишават значително в групата с по-ниски дози (Таблица 2), което показва повишена еластичност на кожата. В групата с по-висока доза всички стойности на Cutometer R се увеличават, но това е без статистическа значимост.

Таблица 2

Промени в еластичността на кожата, измерени от Cutometer във всяка третираща група

вера

* Колкото по-близо е стойността до 1, толкова по-еластична е кожата.

Алоето увеличава експресията на гена от проколаген тип I във фотозащитена човешка кожа in vivo

Нивата на мРНК на проколаген тип I, измерени чрез RT-PCR в реално време преди и след прием на гел от алое вера в групата с по-ниски дози (n = 6) и групата с по-висока доза (n = 6). Подписаният тест за ранг на Wilcoxon е използван за статистически анализ.

Разграждащите колагена MMP-1 иРНК нива преди и след прием на гел от алое вера в групата с по-ниски дози (n = 6) и групата с по-висока доза (n = 6). Статистическата значимост е тествана чрез подписания тест за ранг на Wilcoxon.

Проколаген тип I имунооцветяване с анти-PIP антитяло демонстрира значително повишена експресия на вътреклетъчна и извънклетъчна проколаген през дермата след прием на гел от алое вера и в двете лечебни групи (Фиг. 3).

Проколаген тип I (Takara) имунооцветяващ в кожата на седалището преди и след прием на алое вера (първоначално увеличение × 200). Резултатите са представителни за 6 биопсирани субекта във всяка група.

ДИСКУСИЯ

Това е първото клинично проучване за определяне на ефектите от диетичното добавяне на алое върху бръчките/еластичността на лицето и нивата на проколаген тип I и MMP-1 гена в остарялата човешка кожа. В това проучване открихме, че добавката с гел от алое вера клинично подобрява бръчките и еластичността на лицето, докато увеличава проколагена тип I и намалява експресията на гена MMP-1 в фотозащитената кожа.

В това проучване степента на клиничните бръчки е обективно измервана с помощта на устройство (Visiometer), което преобразува грапавостта на повърхността на кожата в числови стойности. Лицевите бръчки намаляха както при по-ниските, така и при по-високите дози; обаче в това проучване не се наблюдава връзка доза-отговор. Това може частично да се отдаде на малкия брой участници в това проучване и относително краткия период от време за добавяне на гел от алое. Намаляването на бръчките по лицето, измерено от Visiometer, отразява повишения проколаген тип I и в двете дозиращи групи. На нивото на гена е показано, че алое с по-ниски дози увеличава mRNA от тип I проколаген в фотозащитената кожа на седалището, макар и без статистическа значимост, докато не се наблюдава промяна в нивата на mRNA MMP-1. В групата с по-високи дози, докато гелът от алое имаше малък ефект върху нивата на мРНК на проколаген тип I, той предизвика значително намаляване на нивата на мРНК на MMP-1. В резултат на това и двете дозиращи групи ще имат нетна печалба от проколаген, която ще корелира клинично с подобряването на бръчките, измерено от Visiometer. Проколаген тип I имунооцветяване също демонстрира надрегулирана експресия на протеин и в двете групи.

В медицинската литература има 23 случая на орален индуциран от алое вера хепатит 23 - 25. В това проучване не се наблюдава токсичност във връзка с перорален прием на алое. Дозите, използвани в проучването, са определени произволно въз основа на препоръчителната дневна доза алое от производителя на материала за изследване. От двете дози, използвани в това проучване, не може да се докаже клинична връзка (бръчки и мерки за еластичност), биохимично (нива на проколаген и MMP-1 ген) или микроскопски (оцветяване с проколаген). Нашите резултати показват, че няма допълнително предимство от поглъщането на високи дози гел от алое вера за кожни цели против стареене. Ограниченията на изследването включват липсата на контролна група. Освен това ежедневното използване на слънцезащитни продукти може да е добавило към защитните ефекти на алое; обаче слънцезащитният крем сам по себе си не увеличава активно производството на проколаген или намалява експресията на гена MMP-1. Това прави кожата по-малко податлива на по-нататъшни фотоувреждания, които биха възникнали с течение на времето. Следователно ролята на слънцезащитния крем като активно вещество против стареене може да бъде изключена. За определяне на оптималната ефективна дневна доза алое е оправдано плацебо-контролирано проучване с по-голям брой пациенти и по-дълъг период на проучване.

Тъй като алоето значително намалява бръчките и повишава еластичността на фотостареещата човешка кожа in vivo с увеличаване на нетния проколаген, пероралното добавяне на гел от алое може да бъде нова стратегия против стареене, която предотвратява и възстановява кожното фотостареене. Бъдещо предизвикателство ще бъде да се определи механизмът на действие на гела от алое за предотвратяване на стареенето на кожата.

ПРИЗНАВАНИЯ

Авторите са задължени на Ae-Kyong Woo и Joo-Mi Shim за координирането на изследването и осигуряването на кожните тъкани. Това изследване беше подкрепено с грант от Корейската администрация по храните и лекарствата.