Zánět může být požehnáním, ale i pohromou. Je to kritická část imunitní reakce těla, která za normálních okolností snižuje poškození a podporuje uzdravování. Když se ale vydá špatnou cestou, může zánětlivá odpověď vést až k vážným fyzickým a duševním problémům.
„Zánět hraje klíčovou úlohu při mnoha neurodegenerativních onemocněních a také může mít za následek zhoršení kognitivních funkcí a poruchy chování, které se objevují při stárnutí.
Nová studie se zaměřila na luteolin – flavonoid známý svou schopností bránit zánětlivé reakci v různých typech buněk mimo centrální nervový systém. Cílem studie bylo určit, zda by luteolin mohl snižovat také devastující vliv zánětlivých procesů v mozku,“ řekl profesor zoologie a hlavní výzkumník Rodney Johnson.
Výzkumníci nejprve studovali vliv luteolinu na mikroglie. Tyto mozkové buňky jsou klíčovou složkou imunitní obrany. Když se kdekoliv v těle objeví infekce, mikroglie reagují produkcí zánětlivých cytokinů, chemických poslíčků, které v mozku hrají roli koordinátora obranné reakce celého těla proti narušitelskému mikroorganismu. Tato reakce je spojována s nejzřetelnějšími příznaky nemoci: ospalostí, ztrátou chuti, horečkou a apatií a někdy s dočasně zhoršenou schopností učení a pamětí. Zánět neuronů může u některých z nich vést až k jejich sebedestrukci s možnými vážnými následky, pokud vše probíhá příliš rychle.
Asistentka výzkumu Saebyeol Jang studovala zánětlivou reakci v mikrogliálních buňkách. Podporovala zánět vystavováním těchto buněk vlivu lipopolysacharidu (LPS), což je součást buněčné stěny bakterií.
Ty buňky, které byly vystaveny také vlivu luteolinu prokázaly významně sníženou zánětlivou reakci. Jang ukázala, že luteolin zastavil produkci cytokinu, hrajícího klíčovou roli při zánětlivých procesech – interleukinu-6 (IL-6). Účinek luteolinu byl velmi dramatický a vedl až k 90 procentnímu poklesu produkce IL-6 u buněk ošetřených LPS.
„To byla tak účinná inhibice jako žádná jiná, s kterou jsme dosud měli co do činění,“ řekl Johnson.
Funkce luteolinu
Jang začala pozorovat skupinu proteinů zahrnutých do vnitrobuněčné signalizace, nazvané transkripční faktory, které se spojují se specifickými „promočními“ oblastmi DNA a zvyšují jejich transkripci do RNA a následný „překlad“ do proteinů.
S použitím metody EMSA (electromobility shift assays), která měří připojení transkripčních faktorů k DNA promotorům. Jangová nakonec určila, že luteolin inhibuje produkcí IL-6 ochranou aktivátorového proteinu-1 (AP-1) od navázání IL-6 promotoru.
AP-1 je střídavě aktivováno proteinovou kinázou (JNK). Jangová zjistila, že luteolin inhiboval fosforylaci JNK v buněčné kultuře mikroglií. Nedostatek JNK k aktivaci AP-1 transkripčního faktoru to ochránilo od připojení k oblasti promotoru na genu IL-6 a transkripce se zastaví.
Aby se zjistilo, zda luteolin bude mít podobné účinky „in vivo“, dali výzkumníci myším luteolin do pitné vody 21 dní před injekcemi LPS.
Myši, kterým byl podáván luteolin, měly významně nižší koncentraci IL-6 ve své krevní plasmě za čtyři hodiny po injekci LPS. Luteolin také snižoval transkripci IL-6 indukovanou LPS v hipokampu, což je oblast mozku, která je rozhodující pro prostorové učení a paměť.
„Výsledky ukazují na možnost využít luteolinu nebo podobných bioaktivních složek v léčbě zánětu neuronů,“ řekl Johnson.
„Bylo by možné použít flavonoidy k inhibici JNK a zmírnění zánětlivých reakcí v mozku,“ řekl. „Zánětlivé cytokiny jako například interleukin-6 jsou velmi dobře známé inhibitory určitých typů učení a paměti, které jsou pod kontrolou hipokampu a ten je velmi citlivý na poškození stárnutím,“ vysvětluje Johnson.
Snížení produkce zánětlivých cytokinů v mozku by mělo omezovat nežádoucí změny vedoucí k „mdlému“ myšlení ve stáří.
Zdroj: University of Illinois at Urbana-Champaign.
Diskuze:
