ČASOPIS ČESKÉ FARMACEUTICKÉ SPOLEČNOSTI A SLOVENSKÉ FARMACEUTICKÉ SPOLEČNOSTI

Čes. slov. farm. 2020, 69(3):130-136 | DOI: 10.36290/csf.2020.020

Protizánětlivý potenciál kompozitů kvasinkových glukanových částic a geranylovaného flavonoidu diplakonu

Lucie Černá1,2, Zuzana Baďo1, Petra Šalamúnová4, Karel Šmejkal1,3, Jaroslav Hanuš4, Jan Hošek2,*
1 Farmaceutická fakulta, Masarykova univerzita, Brno
2 Přírodovědecká fakulta, Univerzita Palackého, Oddělení biologicky aktivních komplexů a molekulových magnetů, Regionální centrum pokročilých technologií a materiálů, Olomouc
3 Univerzita veterinárskeho lekárstva a farmácie, Katedra farmakognózie a botaniky, Košice, SR
4 Vysoká škola chemicko-technologická, Praha, Ústav chemického inženýrství, Fakulta chemicko-inženýrská

Geranylovaný flavanon diplakon je látka izolovaná z Paulownia tomentosa (Thunb.) Steud. (Paulowniaceae) vykazující protizánětlivé a antioxidační vlastnosti a také vysokou lipofilitu a nízkou rozpustnost ve vodě. Jako modelová molekula byl proto použit k inkorporaci do glukanových částic (GP) s cílem zvýšit jeho potenciální biodostupnost. GP jsou v principu duté schránky připravené čištěním kvasinek Saccharomyces cerevisiae pro získání buněčné stěny, obsahující převážně β-(1→3)/β-(1→6) glukan. Cílem práce je porovnat antiflogistické působení kompozitů diplakonu a glukanového nosiče s působením samotné látky, samotných glukanových částic a fyzické směsi čistých glukanových částic s čistým diplakonem. Na buněčné linii odvozené z lidských leukemických monocytů THP1-XBlueTM-MD2-CD14 byla simulována zánětlivá reakce stimulací buněk lipopolysacharidem (LPS) z Escherichia coli. Kompozity GP a diplakonu signifikantně snížily aktivitu prozánětlivých transkripčních faktorů nukleárního faktoru κB (NF-κB) a aktivátorového proteinu 1 (AP-1) v porovnání s čistou látkou.

Klíčová slova: AP-1; diplakon; enkapsulace; glukanové částice; NF-κB; zánět

Anti-inflammatory potential of composites of yeast glucan particles and geranylated flavonoid diplacone

Geranylated flavanone diplacone is a flavanone isolated from Paulownia tomentosa (Thunb.) Steud. (Paulowniaceae) with anti-inflammatory and antioxidant properties, nevertheless showing high lipophilicity and low solubility in water. Diplacone was therefore used as a model molecule for incorporation into glucan particles (GPs). GPs are prepared by intensive washing of yeast (Saccharomyces cerevisiae) leading to hollow shells consisting of β-(1→3)/β-(1→6) glucan mainly. The aim of this study was to compare anti-inflammatory potential of GPs-diplacone composites with the compound itself, GPs themselves and the physical mixture of GPs and diplacone. The cell line THP1-XBlueTM-MD2-CD14 derived from human leukemic monocytes was stimulated with lipopolysaccharide (LPS) from Escherichia coli to trigger inflammatory reaction. The composites of GPs with diplacone significantly decreased the activity of pro-inflammatory transcription factors nuclear factor κB (NF-κB) and activator protein 1 (AP-1).

Keywords: AP-1; diplacone; encapsulation; glucan particles; NF-κB; inflammation
Grants and funding:

Podpořeno z programového projektu Ministerstva zdravotnictví ČR s reg. č. 16-27522A.

Vloženo: 25. březen 2020; Přijato: 28. duben 2020; Zveřejněno: 1. březen 2020  Zobrazit citaci

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Černá L, Baďo Z, Šalamúnová P, Šmejkal K, Hanuš J, Hošek J. Protizánětlivý potenciál kompozitů kvasinkových glukanových částic a geranylovaného flavonoidu diplakonu. Čes. slov. farm. 2020;69(3):130-136. doi: 10.36290/csf.2020.020.
Sdílet...
Stáhnout citaci
  • BibTeX (.bib)
  • Bookends (.ris)
  • EasyBib (.ris)
  • EndNote (.enw)
  • EndNote 8 (.xml)
  • ISI WoS (.isi)
  • Medlars (.medlars)
  • Mendeley (.ris)
  • MODS (.xml)
  • Papers (.ris)
  • RefWorks (.txt)
  • RefManager (.ris)
  • RIS (.ris)
  • MS Word (.xml)
  • Zotero (.ris)
    • Zobrazit celý článek

    Reference

    1. Hodnocení vývoje dodávek léčivých přípravků podle ATC skupin. Státní ústav pro kontrolu léčiv. http://www.sukl.cz/dodavky-leciv-v-ceske-republice-v-1-ctvrtleti-roku-2019 (14. 10. 2019).
    2. Hodnocení vývoje dodávek léčivých přípravků podle ATC skupin. Státní ústav pro kontrolu léčiv. http://www.sukl.cz/informace-o-distribuci-leciv-lekarnam-jinym-zdravotnickym-22 (17. 10. 2019).
    3. Sak K., Everaus H. Nanotechnological approach to improve the bioavailability of dietary flavonoids with chemopreventive and anticancer properties. Nutraceuticals 2016; 4, 427-479. Přejít k původnímu zdroji...
    4. Akramienė D., Kondrotas A., Didžiapetrienė J. Effects of β-glucans on the immune system. Medicina (Kaunas) 2007; 43(8), 597-606. Přejít k původnímu zdroji...
    5. Wang S., Zhou H., Feng T., Wu R., Sun X., Guan N., Qu L., Gao Z., Yan J., Xu N., Zhao J., Qi C. β-Glucan attenuates inflammatory responses in oxidized LDL-induced THP-1 cells via the p38 MAPK pathway. Nutr. Metab. Cardiovasc. Dis. 2014; 24(3), 248-255. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    6. Shen R. L., Cai F. L., Dong J. L., Hu X. Z. Hypoglycemic effects and biochemical mechanisms of oat products on streptozotocin-induced diabetic mice. J. Agric. Food Chem. 2011; 59(16), 8895-8900. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    7. Aimanianda V., Clavaud C., Simenel C., Fontaine T., Delepier-re T., Latgé J. P. Cell wall β-(1,6)-glucan of Saccharomyces cerevisiae. Structural characterization and in situ synthesis. J. Biol. Chem. 2009; 284(20), 13401-13412. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    8. Ishimoto Y., Ishibashi K., Yamanaka D., Adachi Y., Kanzaki K., Okita K., Iwakura Y., Ohno N. Modulation of an innate immune response by soluble yeast β-glucan prepared by a heat degradation method. Int. J. Biol. Macromol. 2017; 104, 367-376. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    9. Volman J. J., Ramakers J. D., Plat J. Dietary modulation of immune function by β-glucans. Physiol. Behav. 2008; 94(2), 276-284. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    10. Soto E. R., Caras A. C., Kut L. C., Castle M. K., Ostroff G. R. Glucan particles for macrophage targeted delivery of nanoparticles. J. Drug Deliv. 2012; 2012, 1-13. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    11. Lesage, G., Bussey, H. Cell wall assembly in Saccharomyces cerevisiae. Microbiol. Mol. Biol. Rev. 2006; 70(2), 317-343. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    12. Waszkiewicz-Robak, B. Spent Brewer's Yeast and beta-glucans isolated from them as diet components modifying blood lipid metabolism disturbed by an atherogenic diet. Lipid Metabolism 2013; Rodrigo Valenzuela Baez, IntechOpen, https://www.intechopen.com/books/lipid-metabolism/spent-brewer-s-yeast-and-beta-glucans-isolated-from-them-as-diet-components-modifying-blood-lipid-me (5. 6. 2020). Přejít k původnímu zdroji...
    13. Aouadi M., Wang M., Chouinard M., Soto E., Ostroff G. R., Czech M. P., Nicoloro S. M., Tesz G. J. Orally delivered siRNA targeting macrophage Map4k4 suppresses systemic inflammation. Nature 2009; 458(7242), 1180-1184. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    14. Plavcová Z., Šalamúnová P., Saloň P., Štěpánek F., Hanuš J., Hošek J. Curcumin encapsulation in yeast glucan particles promotes its anti-inflammatory potential in vitro. Int. J. Pharm. 2019; 568, 118532. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    15. Chen S., Wang J., Cheng H., Guo W., Yu M., Zhao Q., Wu Z., Zhao L., Yin Z., Hong Z. Targeted delivery of NK007 to macrophages to treat colitis. J. Pharm. Sci. 2015; 104(7), 2276-2284. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    16. Hošek J., Závalová V., Šmejkal K., Bartoš M. Effect of Diplacone on LPS-Induced Inflammatory Gene Expression in Macrophages. Folia Biologica 2010; 56, 124-130.
    17. Zima A., Hošek J., Treml J., Muselík J., Suchý P., Pražanová G., Lopes A., Žemlička M. Antiradical and cytoprotective activities of several c-geranyl-substituted flavanones from Paulownia tomentosa Fruit. Molecules 2010; 15(9), 6035-6049. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    18. Vochyánová Z., Bartošová L., Bujdáková V., Fictum P., Husník R., Suchý P., Šmejkal K., Hošek J. Diplacone and mimulone ameliorate dextran sulfate sodium-induced colitis in rats. Fitoterapia 2015; 101, 201-207. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    19. Tak P. P., Firestein G. S. NF-κB: a key role in inflammatory diseases. J. Clin. Investig. 2001; 107(1), 7-11. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    20. Fujioka S., Niu J., Schmidt Ch., Sclabas G. M., Peng B., Uwagawa T., Li Z., Evans D. B., Abbruzzese J. L., Chiao P. J. NF-κB and AP-1 connection: mechanism of NF-κB-dependent regulation of AP-1 activity. Mol. Cell. Biol. 2004; 24(17), 7806-7819. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    21. Saloň I. Hanuš J., Ulbrich P., Štěpánek F. Suspension stability and diffusion properties of yeast glucan microparticles. Food Bioprod. Process. 2016; 99, 128-135. Přejít k původnímu zdroji...
    22. Šmejkal K., Grycová L., Marek R., Lemiere F., Jankovská D., Forejtníková H., Vančo J., Suchý V. C-Geranyl compounds from Paulownia tomentosa fruits. J. Nat. Prod. 2007; 70(8), 1244-1248. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    23. Hošek J., Toniolo A., Neuwirth O., Bolego Ch. Prenylated and geranylated flavonoids increase production of reactive oxygen species in mouse macrophages but inhibit the inflammatory response. J. Nat. Prod. 2013; 76(9), 1586-1591. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    24. Sun Y., Shi X., Zheng X., Nie S., Xu X. Inhibition of dextran sodium sulfate-induced colitis in mice by baker's yeast polysaccharides. Carbohydr. Polym. 2019; 207, 371-338. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    25. Fusté N. P., Guasch M., Guillen P., Anerillas C., Cemeli T., Pedraza N., Ferrezuelo F., Encinas M., Moralejo M., Garí E. Barley β-glucan accelerates wound healing by favoring migration versus proliferation of human dermal fibroblasts. Carbohydr. Polym. 2019; 210, 389-398. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    26. Medina-Gali R. M., Ortega-Villaizan M., Mercado L., Novoa B., Coll J., Perez L. Beta-glucan enhances the response to SVCV infection in zebrafish. Dev. Comp. Immunol. 2018; 84, 307-314. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    27. Soto E. R., Ostroff G. Characterization of multilayered nanoparticles encapsulated in yeast cell wall particles for DNA Delivery. Bioconjugate Chem. 2008; 19(4), 840-848. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    28. Soto E., Kim Y. S., Lee J., Kornfeld H., Ostroff G. Glucan particle encapsulated rifampicin for targeted delivery to macrophages. Polymers 2010; 2(4), 681-689. Přejít k původnímu zdroji...
    29. Esfanjania A. F., Jafari S. M. Biopolymer nano-particles and natural nano-carriers for nano-encapsulation of phenolic compounds. Colloids Surf. B 2016; 146, 532-543. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    30. Jayachandran M., Chen J., Chung S. S. M., Xu B. A critical review on the impacts of β-glucans on gut microbiota and human health. J. Nutr. Biochem. 2018; 61, 101-110. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    31. Xu X., Yasuda M., Mizuno M., Ashida H. β-Glucan from Saccharomyces cerevisiae reduces lipopolysaccharide-induced inflammatory responses in RAW264.7 macrophages. Biochim. Biophys. Acta 2012; 1820(10), 1656-1663. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...

    Zpět na obsah


    Česká a slovenská farmacie

    Vážená paní, pane,
    upozorňujeme Vás, že webové stránky, na které hodláte vstoupit, nejsou určeny široké veřejnosti, neboť obsahují odborné informace o léčivých přípravcích, včetně reklamních sdělení, vztahující se k léčivým přípravkům. Tyto informace a sdělení jsou určena výhradně odborníkům dle §2a zákona č.40/1995 Sb., tedy osobám oprávněným léčivé přípravky předepisovat nebo vydávat (dále jen odborník).
    Vezměte v potaz, že nejste-li odborník, vystavujete se riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob, pokud byste získané informace nesprávně pochopil(a) či interpretoval(a), a to zejména reklamní sdělení, která mohou být součástí těchto stránek, či je využil(a) pro stanovení vlastní diagnózy nebo léčebného postupu, ať už ve vztahu k sobě osobně nebo ve vztahu k dalším osobám.

    Prohlašuji:

    1. že jsem se s výše uvedeným poučením seznámil(a),
    2. že jsem odborníkem ve smyslu zákona č.40/1995 Sb. o regulaci reklamy v platném znění a jsem si vědom(a) rizik, kterým by se jiná osoba než odborník vstupem na tyto stránky vystavovala.

    Ne
    Ano

    Pokud vaše prohlášení není pravdivé, upozorňujeme Vás,
    že se vystavujete riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob.