Алоэ противовоспалительное: Аптека Ригла – забронировать лекарства в аптеке и забрать самовывозом по низкой цене в Москва г.

Образец цитирования: Lee YS, Ju HK, Kim YJ, Lim T-G, Uddin MR, Kim YB, et al. (2013) Повышение противовоспалительной активности экстрактов придаточных корней алоэ вера путем изменения первичных и вторичных метаболитов посредством выявления салициловой кислоты. PLoS ONE 8 (12): e82479. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0082479

Редактор: Джанфранко Пинтус, Университет Сассари, Италия

Поступила: 19 августа 2013 г .; Одобрена: 1 ноября 2013 г .; Опубликован: 16 декабря 2013 г.

Авторские права: © 2013 Lee et al.Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

Финансирование: Эта работа была поддержана программой Kim Jeong Moon Aloe Co и Next-Generation BioGreen21 (№ PJ008202), Администрация сельского развития, Республика Корея (http://atis.rda.go.kr/) . Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.

Конкурирующие интересы: Kim Jeong Moon Aloe Co. LTD — коммерческая коммерческая компания. Хотя JHB является сотрудником Kim Jeong Moon Aloe Co. LTD, это не влияет на соблюдение авторами всех политик PLOS ONE в отношении обмена данными и материалами.

Введение

Алоэ вера (Asphodeloideae) — лекарственное растение, в котором много полезных вторичных метаболитов [1], [2]. Антрахиноны, которые представляют один класс вторичных метаболитов Алоэ вера , представляют собой трициклические ароматические хиноны.Среди встречающихся в природе производных антрахинона основными соединениями являются алоэ-эмодин и хризофанол [3]. Было предложено синтезировать трициклические ароматические хиноны алоэ посредством пути биосинтеза поликетидов III типа. Недавно новые специфичные для растений поликетидсинтазы (PKSs), октакетидсинтазы (OKS), PKS4 и PKS5 были выделены из Aloe arborescens , и их функции были исследованы на E. coli . Гетерологически экспрессируемые ферменты продуцируют SEK и SEK4b, которые имеют октакетидную структуру, из восьми малонил-КоА, но было обнаружено, что SEK и SEK4b являются шунтирующими продуктами пути биосинтеза поликетидов типа II и не были обнаружены у растений [4], [4] [ 5] (рисунок 1).Это предполагает, что эти новые растительные ферменты потенциально могут быть связаны с биосинтезом природных трициклических ароматических хинонов в алоэ, но остается неясным, продуцируют ли эти ферменты конечные продукты, такие как алоэ эмодин и хризофанол in vivo .

Рис. 1. Предполагаемый механизм биосинтеза трициклических ароматических хинонов.

(A) Производство соединений SEK4 и SEK4b, катализируемое OKS, PKS4 и PKS5 в E. coli . (B) Химические структуры трициклических ароматических производных хинона.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0082479.g001

Идентификация вторичных метаболитов и их производных в растениях — первый шаг к определению связанных биосинтетических путей; однако многие из них еще предстоит идентифицировать, поскольку растения особенно богаты вторичными метаболитами со сложной и разнообразной структурой [6]. Метаболомические подходы открыли новую эру в объяснении сложного вторичного метаболизма растений [7], [8], [9], [10].Среди этих методов масс-спектрометрия может способствовать установлению структур неизвестных соединений [11], а комплексное профилирование фенольных соединений, включая антрахиноны, было выполнено для видов Cassia и Rheum с использованием высокоэффективной жидкостной хроматографии с ионизацией электрораспылением. масс-спектрометрия (HPLC-ESI-MS) [12], [13], [14], [15]. Кроме того, производные антрахинона в экстракте ревеня, которые были биотрансформированы печенью и кишечными бактериями крыс, были идентифицированы с помощью жидкостной хроматографии, электрораспылительной ионизации и тандемной масс-спектрометрии (LC-ESI-MS / MS) [16], [17].В случае алоэ профилирование метаболитов было недавно выполнено для листьев Алоэ вера на различных стадиях развития с использованием газовой хроматографии-ионной ловушки-масс-спектрометрии (GC-IT-MS) и ультраэффективной жидкостной хроматографии с учетверенным временем полета-масс-спектрометрией ( UPLC-QTOF-MS) [18].

В этом исследовании мы использовали анализ ГХ-МС и UPLC-ESI-MS для исследования изменений в первичных и вторичных метаболитах, вызванных обработкой элиситором придаточных корней Алоэ вера .Системы культивирования растительных клеток, использующие элиситоры, были эффективными альтернативами для продукции вторичных метаболитов, и многие абиотические и биотические элиситоры использовались для индукции или усиления биосинтеза вторичных метаболитов путем стимуляции стрессовых реакций клеток растений [19], [20]. Сигнальные молекулы растительного происхождения, такие как салициловая кислота (SA), метилжасмонат (MJ) и этилен, а также молекулы микробного происхождения, такие как полисахариды, гликопротеины и инактивированные ферменты, были использованы для выявления вторичных метаболитов [21], [21] [ 22].

Здесь мы проверили способность элиситоров растительного происхождения активировать путь биосинтеза поликетидов III типа с целью улучшения продукции трициклических ароматических хинонов. Мы проанализировали изменения метаболического профиля и противовоспалительной активности экстрактов придаточных корней, обработанных элиситором. Эта работа показывает, что СК активирует путь биосинтеза поликетидов III типа, что приводит к улучшенному производству трициклических ароматических хинонов и повышенной противовоспалительной активности.Это предполагает, что специфический для растений путь биосинтеза поликетидов III типа регулируется эндогенной передачей сигналов SA, и что эффективность Aloe vera в качестве лекарственного средства может быть улучшена посредством лечения SA.

Методы

Химия и реактивы

Все среды для выращивания растений и гормоны роста были получены от Duchefa (Харлем, Нидерланды). Алоэ-эмодин, хризофанол, алоин, реин и эмодин были приобретены в Santa Cruz Biotechnology (Калифорния, США).Малонил-КоА, сукцинил-КоА, ацетил-КоА, другие химические вещества и растворители были от Sigma-Adrich (Сент-Луис, США). Все эталоны растворяли в 100% метаноле, а MJ и SA растворяли в 99,9% (об. / Об.) Этаноле. 2-хлорэтилфосфоновую кислоту (этифон) растворяли в дистиллированной воде. Растворенные MJ, SA и этифон стерилизовали через мембранные фильтры 0,45 мкм (Whatman, Токио, Япония)

Оптимизация условий культивирования в суспензии и элиситоров

Молодые побеги Алоэ вера были предоставлены Kim Jeong Moon Aloe Co.Ltd (Чеджу, Корея). Эксплантаты молодых листьев инокулировали на среду MS [23] с добавлением 30 г / л сахарозы, 0,5 мг / л 1-нафталинуксусной кислоты (NAA) и 0,7 г / л растительного агара для индуцирования образования придаточных корней, как описано ранее [24]. После 3 недель культивирования придаточные корни переносили в колбы Эрленмейера на 100 мл, содержащие 30 мл жидкости MS, содержащей 30 г / л сахарозы и 0,3 мг / л индол-3-масляной кислоты (IBA). PH среды доводили до 5,8 и затем автоклавировали при 121 ° C в течение 15 минут.Индуцированные придаточные корни инкубировали на орбитальном шейкере (50 об / мин) при 25 ° C в условиях постоянного освещения (интенсивность света: 7 мкЕ / м ² с). В среду добавляли различные концентрации MJ, SA и этифона для обработки придаточных корней возрастом 35 дней.

Оценка роста придаточных корней

Придаточные корни собирали каждые 7–42 дня во время роста. Свежий вес определяли с точностью до 0,05 г, а затем измеряли сухой вес (DW) после лиофилизации.Коэффициент роста рассчитывали следующим образом: DW собранных корней — DW инокулированных придаточных корней (начальный DW) / исходный DW, как сообщалось ранее [25].

Количественное определение алоэ-эмодина и хризофанола во внутриклеточных и внеклеточных

Экстракцию алоэ-эмодина и хризофанола из культуральной среды проводили, как сообщалось ранее, с некоторыми модификациями [26]. Собранную питательную среду (30 мл) дополняли XAD-4 (0,07 г) и непрерывно перемешивали при 125 об / мин в течение 5 дней при 25 ° C.Затем XAD-4 собирали вакуумной фильтрацией и ресуспендировали в 5 мл 100% этанола с последующей повторной инкубацией в течение 5 дней при 25 ° C при перемешивании 125 об / мин. Экстракт в этаноле концентрировали до 500 мкл. Условия анализа ВЭЖХ на наличие алоэ эмодина и хризофанола в придаточных корнях и культуральной среде были описаны ранее [24]. Все образцы, полученные в одинаковых условиях, были проанализированы в трех независимых повторах, и все эксперименты были повторены дважды.

Подготовка проб для UPLC-ESI-MS

Для анализа вторичных и первичных метаболитов в культивируемых придаточных корнях лиофилизированные Придаточные корни алоэ вера , обработанные 0, 500, 1000 и 2000 мкМ СК в течение 24 часов (180 мг, n = 5), экстрагировали 70% этанол при обработке ультразвуком в течение 30 мин при комнатной температуре.Экстракты центрифугировали при 14000 × g в течение 10 мин при комнатной температуре, а затем полностью сушили в атмосфере азота. Высушенный остаток ресуспендировали в 200 мкл 70% метанола и фильтровали через мембранный фильтр из политетрафторэтилена 0,2 мкм (Whatman, Токио, Япония). Каждый образец собирали в пяти повторностях из независимых колб для культивирования, и эксперименты проводили дважды.

Пробоподготовка для ГХ-МС

50 мкл этанольных экстрактов полностью сушили в атмосфере азота и перемешивали с N-метил-N- (триметилсилил) трифторацетамидом + 1% триметилхлорсиланом и пиридином (1-2) при 60 ° C в течение 15 минут.Затем растворы переносили в стеклянные флаконы объемом 2 мл, соединенные с микровставками (Agilent, Санта-Клара, Калифорния), и немедленно закрывали.

Условия для UPLC-ESI-MS

Экстракты анализировали с помощью Waters Alliance LC, соединенного с Quattro microMS, на колонках AQUITY UPLC BEH C ₁₈ (2,1 × 100 мм, 1,7 мкм). UPLC-ESI-MS проводили с использованием смесей 0,1% водной муравьиной кислоты (растворитель A) и 100% ацетонитрила (растворитель B) при скорости потока 0,1 мл / мин и поддержании при 40 ° C.Программа элюирования была следующей: 30% B через 0 минут, 30% B через 5 минут, 35% B через 10 минут, 70% B через 35 минут, 70% B через 45 минут и 100% B через 50 минут. Объем впрыска составлял 10 мкл, а капиллярные напряжения были отрегулированы до +4,0 кВ для положительного режима и до -4,0 кВ для отрицательного режима. Анализ МС / МС проводился с использованием энергии столкновения от 5 до 60 эВ в положительном и отрицательном режимах.

Условия для ГХ-МС

Первичные метаболиты в экстрактах алоэ анализировали с использованием газового хроматографа 6890 (Agilent Technologies, Калифорния, США), соединенного с помощником JMS-GC (Jeol, Токио, Япония).Колонку DB-5 (30 м × 0,25 мм внутренний диаметр, толщина пленки 0,25 мкм, HP) использовали с гелием (99,9999% He) в качестве газа-носителя при постоянном потоке 1 мл / мин. Температуру печи поддерживали на уровне 60 ° C в течение 5 минут, повышали до 320 ° C со скоростью 10 ° C / мин и выдерживали в течение 10 минут. Один микролитр пробы вводили в режиме разделения (10À1). Энергия ионизации в режиме электронного удара составляла 70 эВ. Температуры линии передачи и источника ионов были установлены на уровне 300 ° C и 300 ° C соответственно. После 300-секундной задержки растворителя масс-спектры получали при 20 сканированиях в секунду в диапазоне масс 55-600 m / z.

Обработка данных и многомерный анализ

Все необработанные данные, полученные с помощью ГХ-МС, были преобразованы в формат ASCII. Необработанные данные были разделены на 6-секундные блоки и нормализованы по общей сумме интенсивностей, как сообщалось ранее [27]. Файлы необработанных данных, полученные из UPLC-ESI-MS, были экспортированы в программу MZ-mine версии 2.1 и отфильтрованы с помощью метода фильтра Савицкого-Голея для удаления шума. Затем базовая линия была скорректирована и были обнаружены пики. Дрейф времени удерживания (RT) между реплицированными образцами регулировали путем выравнивания пиков.Наконец, RT была нормализована, чтобы уменьшить отклонение RT между списками пиков, и выравнивание данных было выполнено с использованием выравнивателя RANSAC.

Списки пиков, полученные с помощью ГХ-МС и UPLC-ESI-MS, оценивали с использованием многомерного анализа с помощью SIMCA-P 12.0 (Umetrics, Umeå, Швеция). Был проведен неконтролируемый анализ главных компонентов (PCA), и были обработаны контролируемый частичный дискриминантный анализ методом наименьших квадратов (PLS-DA) и ортогональный частичный дискриминантный анализ методом наименьших квадратов (OPLS-DA) для сравнения каждого состояния, обработанного элиситором, и получения дифференциальных метаболитов из условия извлечения.Основные метаболиты, которые различались между условиями элиситора, рассматривались как переменные по важности в списке проекта (VIP), и в модели PLS-DA был выбран m / z, имеющий пороговую оценку выше 1.

Статистический анализ необработанных файлов, полученных с помощью ГХ-МС, UPLC-ESI-MS, и результатов других экспериментов был проведен с использованием Statistica Version 10 (StatSoft Inc., OK, США) и критериев Тьюки, честно значимая разница и наименьшая значимая разница. тест проводился с уровнем вероятности 0.05.

Идентификация метаболита

Соединения были идентифицированы на основании масс-спектров и RT аутентичных соединений. Пики, полученные с помощью ГХ-МС, идентифицировали путем сравнения со спектрами библиотеки Национального института стандартов и технологий на основе спектров МС. Среди значений m / z из UPLC-ESI / MS основные соединения, полученные в результате многомерного или статистического анализа, были предварительно идентифицированы с помощью спектров MS / MS.

Выделение и анализ экспрессии РНК

Тотальная РНК была экстрагирована модифицированным методом хлорида лития согласно предыдущим сообщениям [28].Синтез кДНК проводили с использованием Maxime ™ RT PreMix (Oligo (dT) ₁₅ Kit (iNtRON, Sungnam, Корея) в соответствии с протоколом производителя. Синтезированную кДНК разводили 1/5 и использовали в качестве матрицы для выделения генов OKS и для ПЦР в реальном времени.

Полноразмерные гены OKS выделяли с использованием праймеров, разработанных из AaOKS (номер доступа: AY567707) и AaPKS4 (номер доступа: FJ536166.1). ПЦР выполняли следующим образом: 94 ° C в течение 5 минут и 35 циклов 95 ° C в течение 30 секунд, 45 ° C в течение 30 секунд и 72 ° C в течение 1 минуты 30 секунд.Полученные продукты ПЦР клонировали в вектор клонирования T-blunt (Solgent, Daejeon, Корея) и секвенировали с использованием анализатора ДНК ABI 3730 XL (Applied Biosystems, CA, США) с прямым и обратным праймерами M13. Вставки положительных клонов амплифицировали, чтобы получить гены-кандидаты OKS .

Для проведения ПЦР в реальном времени ген убиквитина , выделенный из алоэ вера , использовали для нормализации значений C _T генов-мишеней (номер доступа EF539181).Ген-специфические праймеры были сконструированы с использованием программы Primer 3 [29], а специфичность была подтверждена секвенированием с помощью анализатора ДНК ABI 3730 XL. Реакции ПЦР проводили с использованием Light cycler 480 (Roche, Mannheim, Germany). Условия термоциклирования были следующими: 95 ° C в течение 5 минут и 40 циклов при 95 ° C в течение 15 секунд, 58 ° C в течение 10 секунд и 72 ° C в течение 10 секунд. Последовательности праймеров, используемые для амплификации каждого гена, представлены в таблице S1.

Уровни экспрессии гена анализировали с помощью количественной ПЦР с обратной транскрипцией (RT-qPCR) с использованием наборов специфичных для генов праймеров.Количества общей РНК нормализовали путем сравнения интенсивностей полос для убиквитина . Условия термоциклирования для RT-qPCR были следующими: 94 ° C в течение 5 минут и 28 циклов: 94 ° C в течение 30 секунд, 58 ° C в течение 30 секунд и 72 ° C в течение 5 минут. Амплифицированные продукты ПЦР разделяли на 2% агарозном геле.

Активность люциферазы, управляемая

Линия эпидермальных клеток мыши JB6 P +, любезно предоставленная доктором Зигангом Донгом (Университет Миннесоты, Остин, Миннесота) [30], была культивирована в монослоях на минимальной эссенциальной среде (MEM) с добавлением 5% (об. / Об.) Эмбриональной коровы сыворотка (FBS) и 0.1% пенициллин / стрептомицин при 37 ° C во влажной атмосфере с 5% CO ₂ . Клетки JB6 P + стабильно трансфицировали репортерной плазмидой люциферазы COX-2, AP-1 или NF- κ B, содержащей ген устойчивости к G418, и поддерживали в 5% FBS-MEM с добавлением 200 мг / мл G418. Клетки высевали в 96-луночный планшет, и планшеты инкубировали в инкубаторе с 5% CO ₂ при 37 ° C. Когда культивируемые клетки достигли примерно 80-90% конфлюэнтности, клетки голодали с 0.1% ФБС-МЕМ в течение 24 часов. После этого клетки обрабатывали различными концентрациями (0, 10, 20, 40 и 100 мкг / мл) экстрактов придаточных корней Алоэ вера (необработанных, обработанных 500 мкМ SA, обработанных 1000 мкМ SA и 2000 мкМ SA) в течение 1 часа с последующим воздействием УФВ (0,05 Дж / см ² ) и инкубацией в течение 4 часов. Клетки JB6 P +, обработанные UVB, разрушали 100 мкл лизирующего буфера [0,1 М калий-фосфатный буфер (pH 7,8), 1% Triton X-100, 1 мМ DTT и 2 мМ EDTA]. Активность люциферазы измеряли с помощью люминометра (Luminoskan Ascent; Thermo Electron, Хельсинки, Финляндия).

Результаты

Оптимизация условий культивирования в суспензии и элиситорного воздействия на накопление алоэ эмодина и хризофанола в

Мы начали с оптимизации условий культивирования в суспензии для придаточных корней Алоэ вера перед выявлением. Придаточные корни трехнедельного возраста, культивированные на твердой среде, переносили в жидкую среду MS, содержащую 30 г / л сахарозы вместе с 0,5 мг / л IBA, индол-3-уксусной кислотой или NAA.После 4 недель культивирования придаточные корни нормально росли в среде MS с добавлением IAA и IBA, но не в среде с добавлением NAA (данные не показаны). Затем мы проверили влияние IAA или IBA в концентрациях 0, 0,1, 0,3, 0,5 и 1,0 мг / л на придаточные корни с последующим исследованием MS, 1/2 MS, 2MS, B5 [31] и SH [ 32] носитель (таблица S2). После 35 дней культивирования максимальная биомасса придаточных корней и максимальная продукция алоэ-эмодина и хризофанола, как репрезентативных вторичных метаболитов в Aloe vera , были обнаружены в среде MS с добавлением 0.IBA 3 мг / л (рисунок 2 и таблица S2).

Рисунок 2. Кинетический анализ суспензионной культуры алоэ вера .

(A) Накопление биомассы придаточных корней алоэ вера , культивируемых в жидкой среде MS с добавлением 0,3 мг / л IBA. (B) Характер накопления алоэ эмодина и хризофанола в придаточных корнях Aloe vera , культивируемых на среде MS, содержащей 0,3 мг / л IBA. Каждое значение является средним для повторов, а планки ошибок указывают стандартное отклонение.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0082479.g002

Затем условия выявления были исследованы с использованием придаточных корней Алоэ вера , культивированных в оптимизированных условиях суспензионного культивирования. MJ, SA и этафон добавляли в различных концентрациях к придаточным корням возрастом 35 дней, и измеряли содержание алоэ эмодина и хризофанола в придаточных корнях и в среде, соответственно. Максимальная продукция алоэ-эмодина и хризофанола наблюдалась в придаточных корнях, обработанных 1000–2000 мкМ СК (рис. 3).Анализ динамики времени показал, что при обработке придаточных корней различными концентрациями СК, МДж и этифона накопление алоэ-эмодина и хризофанола в придаточных корнях увеличивалось более чем в 10–11 и 5–13 раз за 24 часа, соответственно, и это в питательной среде повысилось через 24–72 часа обработки 2000 мкМ СК (рис. 4A и 4B). Обработка 500 мкМ МДж и 500 мкМ этифона также приводила к увеличению содержания алоэ-эмодина и хризофанола через 24 часа (рис. 3B и 3C). При дозе 500 мкМ МДж эндогенные уровни алоэ-эмодина и хризофанола неуклонно увеличивались и увеличивались через 24 часа с более чем 4-7-кратным и 3-5-кратным увеличением, соответственно.Экзогенные уровни этих метаболитов увеличиваются через 48–72 ч после лечения MJ (рис. 4C и 4D). Обработка 500 мкМ этифона индуцировала эндогенный алоэ-эмодин и хризофанол через 12 ч с 5- и 4-кратным увеличением, в то время как это не стимулировало секрецию этих метаболитов в культуральную среду (рис. 4E и 4F). Обработка SA показала наиболее выраженный эффект на продукцию алоэ-эмодина и хризофанола, и поэтому мы исследовали ответы пути биосинтеза трициклического ароматического хинона на выявление SA.

Рисунок 3. Влияние обработки элиситором на производство алоэ эмодина и хризофанола в придаточных корнях Алоэ вера .

Производство алоэ, эмодина и хризофанола в Придаточные корни алоэ вера , обработанные SA (A), MJ (B) и этифоном (C) в течение 24 часов. Данные представлены как среднее значение повторных образцов ± стандартное отклонение. Статистический анализ проводился с использованием теста Тьюки (* p <0,05, ** p <0,01). Звездочки указывают на значительные различия по сравнению с содержанием алоэ эмодина и хризофанола, полученным из необработанных придаточных корней.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0082479.g003

Рис. 4. Анализ динамики производства алоэ эмодина и хризофанола после выявления.

Содержание эмодина алоэ (A, C и E) и хризофанола (B, D и F) в придаточных корнях и культуральной среде после отсутствия и выявления 2000 мкМ СК (A и B), 500 мкМ МДж (C и D) или 500 мкМ этифона (E и F). Данные представлены как среднее значение повторных образцов ± стандартное отклонение. Статистический анализ проводился с использованием критерия Тьюки (* p <0.05, ** p <0,01). Звездочки указывают на значительные различия по сравнению с содержанием алоэ эмодина и хризофанола, полученным из придаточных корней до выявления.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0082479.g004

Анализ первичных метаболитов с использованием ГХ-МС и ЖХ-МС

Мы предположили, что СК может влиять на первичные метаболиты, которые играют роль промежуточных звеньев в путях биосинтеза вторичных метаболитов, а также вызывать значительные изменения вторичных метаболитов, включая алоэ-эмодин и хризофанол.Для отслеживания изменений в первичных метаболитах, включая малонил-КоА, который является предшественником биосинтеза трициклических ароматических хинонов, экстракты из придаточных корней Алоэ вера , обработанных 0, 500, 1000 и 2000 мкМ СК в течение 24 часов, были проанализированы с помощью ГХ. -МС и ЖХ-МС. Профили первичных метаболитов, проанализированные с помощью ГХ-МС, не выявили каких-либо различий при лечении разными концентрациями обработанной СК. График оценки OPLS-DA показал, что реплики, обработанные SA, не образовывали отдельных кластеров на основе интенсивности пика (фиг. 5A).Аналогичные закономерности наблюдались на графиках оценок PCA и PLS-DA (данные не показаны). Пики, связанные с гликолизом и циклом трикарбоновых кислот (TCA), который является основным путем образования малонил-КоА, существенно не изменились (рис. 5B и таблица S3) и не были четко разделены в одном и том же многомерном анализе (данные не показаны) . Интересно, что анализ ЖХ-МС показал, что малонил-КоА был значительно снижен в придаточных корнях, обработанных СК, в зависимости от концентрации, предполагая, что потребление малонил-КоА зависит от биосинтеза трициклических ароматических хинонов, включая алоэ-эмодин и хризофанол (рис. и Таблица S2).Сукцинил-КоА и ацетил-КоА, которые участвуют в цикле TCA, не могут быть обнаружены ни в не вызванных, ни в вызванных образцах.

Рис. 5. Изменение первичных метаболитов в придаточных корнях Алоэ вера в ответ на СК.

(A) OPLS-DA первичных метаболитов, полученных из придаточных корней, обработанных 0, 500, 1000 или 2000 мкМ СК, проанализированы с помощью ГХ-МС. (B) Изменение первичных метаболитов, связанных с TCA и гликолизом, в ответ на выявление SA.Уровень малонил-КоА снижался дозозависимым образом. Уровни других метаболитов не изменялись в ответ на выявление СК. G6P: глюкозо-6-фосфат, F6P: фруктозо-6-фосфат, PEP: фосфоенолпируват.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0082479.g005

Выделение и экспрессия гена

Снижение уровня малонил-КоА может быть результатом активации пути биосинтеза поликетидов III типа.Чтобы исследовать изменения уровней экспрессии OKS s после обработки SA, полноразмерные кДНК для Aloe vera OKS ( AvOKS ) и OKS like-1 ( AvOKSL-1 ) были выделены из придаточных корней. на основе последовательностей Aloe arborescense OKS ( AaOKS , инвентарный номер: AY567707) и PKS4 ( AaPKS4 , инвентарный номер: FJ536166.1). Каждый ген-кандидат AvOKS имел открытую рамку считывания длиной 1212 п.н.По сравнению с AaOKS , AaPKS4 и AaPKS5 в Aloe arborescense , выведенные аминокислотные последовательности AvOKS и AvOKSL-1 были на 90–99% идентичны и включали консервативные активные центры, такие как халкон. активные центры синтазы (CHS) (Met 147, Gly 221, Gly 226 и Pro 388), каталитическая триада CHS (Cys 174, His 316 и Asn 349), привратники (Phe 225 и Phe 275) и Gly 207 , Leu 266 и Val 351 (Рисунок S1 и Таблица S4) [5].

Анализ ПЦР в реальном времени и RT-qPCR показал, что экспрессия AvOKS и AvOKSL-1 увеличивалась пропорционально концентрации обработанной SA (фигура 6 и фигура S2). Транскрипты для AvOKS и AvOKSL-1 были активированы более чем в 6 раз через 6 часов после активации 1000 мкМ SA. Это предполагает, что SA индуцировала экспрессию AvOKS и AvOKSL-1 , и, в свою очередь, повышенная активность фермента ускоряла конденсацию малонил-КоА, что приводило к увеличению продукции трициклических ароматических производных хинона, включая алоэ-эмодин и хризофанол.

Рис. 6. Влияние выявления SA на накопление транскриптов OKS и OKSL-1 .

(A) Накопление транскриптов OKS и OKSL-1 через 6 часов обработки 0, 500, 1000 и 2000 мкМ СК по сравнению с убиквитином . (B) Анализ динамики экспрессии генов OKS и OKSL-1 в присутствии 1000 мкМ СК по сравнению с таковой убиквитина . Каждое значение является средним значением повторений, а столбцы ошибок — средним стандартным отклонением.Статистический анализ проводился с использованием теста Тьюки (* p <0,05, ** p <0,01). Звездочки указывают на значительные различия по сравнению с контрольными группами.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0082479.g006

Общий анализ метаболитов

Мы провели анализ UPLC-ESI / MS в придаточных корнях, обработанных 0, 500, 1000 или 2000 мкМ СК в течение 24 часов, чтобы определить, какие метаболиты вместе с алоэ-эмодином и хризофанолом индуцировались СК. На основе RT и отношения массы к заряду (m / z) 1850 и 634 пика были получены в положительном и отрицательном режиме соответственно (Рисунок S3).Согласно многомерным результатам наборов данных UPLC-ESI-MS, графики оценки PCA и PLS-DA показали четкую сегрегацию между группами, получавшими элиситор, и группой, не получавшей лечения, в положительном и отрицательном режимах (рисунок S4 и таблица S5). Анализ OPLS-DA также выявил очевидные различия между разными группами, получавшими СК, в положительном и отрицательном режимах, указывая на то, что на изменения метаболитов влияла концентрация СК (рис. 7 и таблица S5). Соединения в наборах данных UPLC-ESI-MS, индуцированные обработкой SA, были классифицированы с помощью однофакторного дисперсионного анализа (p <0.05) по сравнению с контролем для сортировки значительно возрастающих переменных. Мы исключили переменные ниже 200 m / z, потому что основная структура трициклических ароматических хинонов имеет молекулярную массу выше 200 m / z. Следовательно, мы получили 370 и 130 переменных, которые были присвоены с использованием RT и m / z, в положительном и отрицательном режимах, соответственно (Таблица S6).

Рис. 7. График оценки OPLS-DA.

Графики оценки OPLS-DA для контроля (черный), 500 мкМ SA (красный), 1000 мкМ SA (синий) и 2000 мкМ SA (зеленый) придаточных корней, проанализированных с помощью UPLC-ESI-MS, положительный результат (A) и в отрицательном (B) режиме.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0082479.g007

Идентификация SA-индуцированных метаболитов с помощью UPLC-ESI-MS / MS

Значительно увеличенные переменные в положительном и отрицательном режимах были проанализированы с помощью UPLC-ESI / MS / MS для получения структурной информации для неизвестных соединений, вызванных выявлением SA. Предварительные структуры 37 переменных, включая хризофанол (SA 18) и алоэ эмодин (SA 19), были идентифицированы в положительном и отрицательном режимах на основе данных Рабочей группы по химическому анализу (Таблица 1) [33].Эти соединения показали в основном потери H ₂ O (18 Да), CO (28 Да), CH ₃ (15 Да), CH ₃ COOH (60 Да) и COOH (45 Да), а также в В редких случаях обнаружена деградация CH ₃ CN (41 Да) (Таблица 1) [16], [34]. Среди идентифицированных соединений переменные с номерами SA 9, 12, 14, 18 и 28 были обозначены как VIP, которые были способны различать образцы в моделях PLS-DA.

Хризофанол (SA 18) и алоэ-эмодин (SA 19) наблюдались в придаточных корнях, обработанных 1000 ~ 2000 мкМ СК.Хризофанол (SA 18) был обнаружен через 36,4 мин, в основном за счет удаления остатка CO с образованием 225 m / z. Спектры МС / МС депротонированного алоэ эмодина (SA 19) наблюдали через 19,5 мин и получали один фрагмент с m / z 240 за счет потери СНО. Эти образцы фрагментов МС / МС алоэ эмодина и хризофанола были такими же, как и у аутентичных соединений.

Всего 3 соединения (SA 11, 15 и SA 16) с большой вероятностью являются производными трициклического ароматического хинона. Образцы фрагментов MS / MS SA 11 и SA 15 были подобны таковому для эмодина, а SA 16 демонстрировала структуру фрагментов, аналогичную структуре фрагментов алоэ эмодина.SA 11 появляется через 21,2 мин и дает депротонированную молекулу при 269 m / z. Эти спектры МС / МС производили дочерние ионы с m / z 241 [MH-CO] ^— , 213 m / z [MH-2CO] ^— и 195 m / z [MH-2CO-H ₂ O ] ^–. Этот образец фрагментов был подобен таковому у эмодина [13], но RT отличался от такового для чистого стандартного соединения, подразумевая, что соединение не было эмодином как таковым, но могло иметь аналогичную структуру. Соединение SA 15 элюировалось через 8,6 мин и давало депротонированную дочернюю молекулу при 313 m / z.Основной пик был дополнительно расщеплен на ионы с m / z 269, 241, 225 и 197. 269 ​​m / z является результатом отщепления аддукта COOH. Ион 241 m / z был получен диссоциацией CO с последующим разложением гидроксильной группы с образованием 225 m / z и аддукта CO с получением 197 m / z. Мы предварительно определили, что замена COOH может существовать в структуре, напоминающей эмодин [13]. Кроме того, спектр SA 16 показал сходную картину с алоэ эмодином. Первоначальный фрагмент возник в результате диссоциации CH ₃ COCH ₃ с образованием 269 m / z и расщепления CHO с образованием 240 m / z в качестве основного пика.Считается, что соответствующая структура напоминает алоэ эмодин с заменой CH ₃ COCH ₃ .

Противовоспалительная активность обработанного SA

Анализ профиля метаболитов показал, что ряд метаболитов, включая алоэ-эмодин и хризофанол, индуцировались выявлением СК. Сообщалось, что трициклические ароматические хиноны, такие как алоэ-эмодин и хризофанол, обладают противовоспалительной активностью [35].Основываясь на этих результатах, мы исследовали, приводит ли обработка придаточных корней SA к усилению противовоспалительной активности в клетках кожи мышей, обработанных УФ-В, которые являются хорошо известной линией клеток для скрининга противовоспалительных агентов.

Все экстракты, полученные из необработанных и обработанных SA придаточных корней, поддерживали жизнеспособность клеток кожи мыши в концентрациях 10–100 мкг / мл (рис. S6). Экстракты, полученные из придаточных корней, обработанных 1000 мкМ SA, и придаточных корней, обработанных 2000 мкМ SA, в концентрации 25–100 мкг / мл подавляли индуцированную UVB активность промотора COX-2 (фиг. 8).UVB-индуцированная трансактивация NF-κB и AP-1 сильно подавлялась экстрактами из 500 мкМ SA-обработанных придаточных корней при 100 мкг / мл и 1000 мкМ SA-обработанных придаточных корней при 25 мкг / мл соответственно ( Рисунок 8). Хотя NF-κB немного ингибировался экстрактом из необработанных придаточных корней при 100 мкг / мл, экстракт не мог подавить промоторную активность COX-2 и трансактивацию AP-1 . Эти результаты показали, что противовоспалительная активность экстрактов придаточных корней усиливалась за счет выявления СК в результате индукции ряда метаболитов с противовоспалительной активностью.Кроме того, противовоспалительная активность зависела от концентрации СК, используемой для лечения придаточных корней. Хотя мы могли идентифицировать метаболиты, индуцированные лечением SA, как описано выше, необходимы дальнейшие подробные исследования, чтобы подтвердить, какие метаболиты отвечают за противовоспалительную активность.

Рис. 8. Влияние экстрактов из придаточных корней, обработанных SA, на экспрессию UVB-излучения в клетках кожи мыши.

UVB-облученные клетки JB6 P +, которые были стабильно трансфицированы плазмидами, содержащими репортерный ген люциферазы, слитый с промотором COX-2 (A), геном AP-1 (B) или NF- κB ген (C) инкубировали с экстрактом из 0, 500, 1000 или 2000 мкМ придаточных корней, обработанных SA, в течение 1 часа и собирали через 4 часа.Данные представлены как среднее значение повторных образцов ± стандартное отклонение. Статистический анализ проводился с помощью теста Тьюки (* p <0,05, ** p <0,01). Звездочки указывают на значительные различия по сравнению с группами, получавшими только UVB. Контроль указывает на экстракт из необработанных SA придаточных корней.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0082479.g008

Обсуждение

В этом исследовании мы исследовали метаболические изменения и усиление противовоспалительной активности в придаточных корнях Алоэ вера , обработанных СК.До этой серии экспериментов существовала необходимость в разработке систем культивирования клеток in vitro и для Алоэ вера с целью сохранения клеточных линий в контролируемой среде. Хотя в предыдущих исследованиях была предпринята попытка оптимизировать индукцию каллуса на твердой среде у видов Aloe [36], [37], суспензионная культура была ограничена, поскольку фенольные соединения, высвобождаемые из культивируемых клеток, в конечном итоге приводили к гибели клеток [38]. В этой работе мы оптимизировали условия культивирования в суспензии для придаточных корней алоэ вера и преодолели сильное потемнение (рисунок 2 и таблица S2).Используя придаточные корни, мы исследовали влияние MJ, SA и этифона на выработку алоэ-эмодина и хризофанола.

MJ, SA и ethephon являются элиситорами растительного происхождения, которые опосредуют передачу сигналов, участвующих в защитных реакциях растений [39]. SA связана с защитными механизмами, связанными с патогенами, и необходима для создания системной приобретенной устойчивости растений. Ранее сообщалось, что лечение экзогенной СК индуцирует вторичные метаболиты, например.грамм. антрахиноны в Rubia cordifolia [39], растворимые фенольные соединения в Matricaria chamomilla и Salvia miltiorrhiza [40], [41], подофиллотоксин в Linum album [42] и артемизинин в Artemisia 43 Annua L ]. В нашем исследовании производство алоэ-эмодина и хризофанола было увеличено всеми этими элиситорами, но SA заметно повысила уровень алоэ-эмодина и хризофанола более чем в 10–11 и 5–13 раз за 24 часа, что указывает на защитную функцию. хиноновых соединений (Рисунок 3 и Рисунок 4).

1. 1. Reynolds T, Dweck A (1999) Гель из листьев алоэ вера : обновленный обзор. J Ethnopharmacol 68: 3–37.
2. 2. Boudreau M, Beland F (2006) Оценка биологических и токсикологических свойств Aloe barbadensis (miller), Aloe vera . J Environ Sci Heal C 24: 103–154.
3. 3. Tan Z, Li F, Xing J (2011) Разделение и очистка антрахинонов алоэ с использованием двухфазной водной системы PEG / соль. Sep Sci Technol 46: 1503–1510.
4. 4. Abe I, Oguro S, Utsumi Y, Sano Y, Noguchi H (2005) Спроектированный биосинтез растительных поликетидов: контроль длины цепи в поликетидсинтазе типа III, продуцирующей октакетид.J Am Chem Soc 127: 12709–12716.
5. 5. Mizuuchi Y, Shi SP, Wanibuchi K, Kojima A, Morita H, et al. (2009) Новые поликетидсинтазы типа III из Aloe arborescens . FEBS J 276: 2391–2401.
6. 6. Де Вос Р. Дж., Моко С., Ломмен А., Керентьес Дж. Дж., Бино Р. Дж. И др. (2007) Ненаправленная крупномасштабная метаболомика растений с использованием жидкостной хроматографии в сочетании с масс-спектрометрией. Nat Protoc 2: 778–791.
7. 7. Farag MA, Huhman DV, Dixon RA, Sumner LW (2008) Metabolomics выявляет новые пути и дифференциальные механистические и элиситорные ответы в биосинтезе фенилпропаноидов и изофлавоноидов в культурах клеток Medicago truncatula .Физиология растений 146: 387–402.
8. 8. Ёнекура-Сакакибара К., Тохге Т., Мацуда Ф., Накабаяши Р., Такаяма Х. и др. (2008) Комплексный анализ профилей флавонолов и коэкспрессии транскриптомов, приводящий к расшифровке корреляций ген-метаболит у Arabidopsis. Растительная клетка 20: 2160–2176.
9. 9. Фараг М.А., Деавур Б.Е., де Фатима А., Наумкина М., Диксон Р.А. и др. (2009) Интегрированное профилирование метаболитов и транскриптов позволяет определить биосинтетический механизм гистидола в культурах клеток Medicago truncatula .Физиол растений 151: 1096–1113.
10. 10. Мацуда Ф., Йонекура-Сакакибара К., Ниида Р., Куромори Т., Шинозаки К. и др. (2009) Аннотирование нецелевого профиля вторичных метаболитов растений на основе спектральных меток MS / MS. Завод J 57: 555–577.
11. 11. Савада Ю., Акияма К., Саката А., Кувахара А., Оцуки Н. и др. (2009) Широко направленная метаболомика на основе крупномасштабных данных МС / МС для выяснения закономерностей накопления метаболитов в растениях. Физиол растительных клеток 50: 37–47.
12. 12. Xie Y, Liang Y, Chen HW, Zhang TY, Ito Y (2007) Препаративное выделение и очистка антрахинонов из семян кассии с помощью высокоскоростной противоточной хроматографии. Жидкостная хроматография, относящаяся к технологии 30: 1475–1488.
13. 13. Ye M, Han J, Chen H, Zheng J, Guo D (2007) Анализ фенольных соединений в ревеня с использованием жидкостной хроматографии в сочетании с масс-спектрометрией с ионизацией электрораспылением. J Am Soc Mass Spectrom 18: 82–91.
14. 14. Püssa T, Raudsepp P, Kuzina K, Raal A (2009) Полифенольный состав корней и черешков Rheum rhaponticum L.Фитохимический анализ 20: 98–103.
15. 15. Yu D, Yu H, Wang X, Jin Y, Ke Y и др. (2011) Подготовка «клика». Стационарная фаза бинафтила и ее применение для отделения антрахинонов от Rheum palmatum L. J Sep Sci 34: 1133–1140.
16. 16. Song R, Xu L, Xu F, Dong H, Tian Y и др. (2011) Метаболический анализ экстракта ревеня кишечными бактериями крыс с использованием жидкостной хроматографии и тандемной масс-спектрометрии. Biomed Chromatogr 25: 417–426.
17. 17. Song R, Lin H, Zhang Z, Li Z, Xu L и др. (2009) Профилирование метаболических различий производных антрахинона с использованием жидкостной хроматографии / тандемной масс-спектрометрии с получением данных в зависимости от данных. Масс-спектр Rapid Commun. 23: 537–547.
18. 18. Ли С., До С.Г., Ким С.И., Ким Дж., Джин И и др. (2012) Профилирование метаболитов на основе масс-спектрометрии и антиоксидантная активность Aloe vera (Aloe barbadensis Miller) на разных стадиях роста.J. Agric Food Chem. 45: 11222–11228.
19. 19. DiCosmo F, Misawa M (1985) Выявление вторичного метаболизма в культурах растительных клеток. Тенденции в биотехнологии 3: 318–322.
20. 20. Рамачандра Рао С., Равишанкар Г. (2002) Культуры растительных клеток: химические фабрики вторичных метаболитов. Biotechnol Adv 20: 101–153.
21. 21. Беннетт Р.Н., Уоллсгроув Р.М. (1994) Обзор Тэнсли, № 72. Вторичные метаболиты в защитных механизмах растений. Новый Фитол: 617–633.
22. 22. Benhamou N (1996) Элиситор-индуцированные пути защиты растений. Trends Plant Sci 1: 233–240.
23. 23. Murashige T, Skoog F (1962) Пересмотренная среда для быстрого роста и биологических анализов с культурами тканей табака. Physiol Plant 15: 473–497.
24. 24. Ли Ю.С., Ян Ти Дж., Пак Су, Пэк Дж. Х., Ву С. и др. (2011) Индукция и разрастание придаточных корней из тканей листа Алоэ вера для производства алоэ-эмодина in vitro. Plant Omics J 4: 190–194.
25. 25. Jung H, Kang M, Kang Y, Yun D, ​​Bahk J и др. (2002) Оптимальные условия культивирования и смола XAD для продукции тропановых алкалоидов в культурах волосистых корней Scopolia parviflora . Корейский журнал J Biotechnol Bioeng 7: 525–530.
26. 26. Chiang L, Abdullah MA (2007) Повышенная продукция антрахинонов из обработанных адсорбентом культур суспензий клеток Morinda elliptica в стратегии производственной среды. Process Biochem 42: 757–763.
27. 27.Онг ES, Chor CF, Zou L, Ong CN (2008) Мультианалитический подход к метаболомическому профилированию печени рыбок данио (Danio rerio). Мол BioSyst 5: 288–298.
28. 28. Альтенбах С.Б., Хауэлл С.Х. (1981) Идентификация сателлитной РНК, связанной с вирусом морщин репы. Вирусология 112: 25–33.
29. 29. Розен С, Скалецкий Х (2000) Primer3 в WWW для обычных пользователей и программистов-биологов. Методы Мол Биол 132: 365–386.
30. 30. Lee KM, Lee KW, Bode AM, Lee HJ, Dong Z (2009) Tpl2 — ключевой медиатор индуцированной арсенитом передачи сигнала.Cancer Res 69: 8043–8049.
31. 31. Гамборг О.Л., Миллер Р.А., Одзима К. (1968) Потребность в питательных веществах суспензионных культур клеток корня сои. Exp Cell Res 50: 151–158.
32. 32. Шенк РУ, Хильдебрандт А. (1972) Среда и методы индукции и роста культур клеток однодольных и двудольных растений. Может J Bot 50: 199–204.
33. 33. Самнер Л.В., Амберг А., Барретт Д., Бил М.Х., Бегер Р. и др. (2007) Предлагаемые минимальные стандарты отчетности для химического анализа.Метаболомика 3: 211–221.
34. 34. Kiehne A, Engelhardt UH (1996) Анализ различных групп полифенолов в чае с помощью термораспылительной ЖХ-МС. Z Lebensm Unters Forsch 202: 48–54.
35. 35. Yen G-C, Duh P-D, Chuang D-Y (2000) Антиоксидантная активность антрахинонов и антрона. Food Chem 70: 437–441.
36. 36. Яги А., Хайн Н., Асаи М., Накадзава М., Татэяма И. и др. (1998) Тетрагидроантраценглюкозиды в ткани каллуса из листьев Aloe barbadensis .Фитохимия 47: 1267–1270.
37. 37. Kawai K, Beppu H, Koike T., Fujita K, Marunouchi T (1993) Тканевая культура Aloe arborescens Miller var. natalensis Berger. Phytother Res 7: S5 – S10.
38. 38. Рой С., Саркар А. (1991) Регенерация in vitro и микроразмножение Алоэ вера L. Sci Hortic 47: 107–113.
39. 39. Булгаков В., Чернодед Г., Мищенко Н., Ходаковская М., Глазунов В. и др. (2002) Влияние салициловой кислоты, метилжасмоната, этифона и кантаридина на продукцию антрахинона культурами каллюса Rubia cordifolia , трансформированными генами rolB и rolC .J Biotechnol 97: 213–221.
40. 40. Ковачик Дж., Груз Дж., Бачкор М., Стрнад М., Репчак М. (2009) Изменения роста и фенольного метаболизма, вызванные салициловой кислотой, у растений Matricaria chamomilla . Rep клетки растений 28: 135–143.
41. 41. Dong J, Wan G, Liang Z (2010) Накопление фенольных соединений, индуцированных салициловой кислотой, и повышение активности вторичных метаболических и антиоксидантных ферментов в культуре клеток Salvia miltiorrhiza . Журнал биотехнологии 148: 99–104.
42. 42. Юсефзади М., Шарифи М., Бехманеш М., Гасемпур А., Мояно Е. и др. (2010) Салициловая кислота улучшает продукцию подофиллотоксина в культурах клеток Linum album за счет увеличения экспрессии генов, связанных с его биосинтезом. Biotechnol lett 32: 1739–1743.
43. 43. Pu GB, Ma DM, Chen JL, Ma LQ, Wang H и др. (2009) Салициловая кислота активирует биосинтез артемизинина в Artemisia annua L. Rep 28: 1127–1135.
44. 44. Zhao J, Davis LC, Verpoorte R (2005) Передача сигнала Elicitor, ведущая к производству вторичных метаболитов растений. Biotechnol Adv 23: 283–333.
45. 45. Coste A, Vlase L, Halmagyi A, Deliu C, Coldea G (2011) Влияние регуляторов роста растений и элиситоров на производство вторичных метаболитов в культурах побегов Hypericum hirsutum и Hypericum maculatum . Растительные клетки Tiss Org 106: 279–288.
46. 46. Али МБ, Ю К-В, Хан Э.-Дж., Пэк К-И (2006) Выявление метилжасмоната и салициловой кислоты индуцирует накопление гинзенозидов, ферментативных и неферментативных антиоксидантов в суспензионной культуре корней корня женьшеня Panax в биореакторах.Rep клетки растений 25: 613-620.
47. 47. Юнг С.К., Лим Т.Г., Со С.Г., Ли Х.Дж., Хван И-С и др. (2013) Цианидин-3-O- (2 ″ -ксилозил) -глюкозид, антоцианин из плодов сибирского женьшеня ( Acanthopanax senticosus ), ингибирует UVB-индуцированную экспрессию COX-2 и трансактивацию AP-1. Food Sci Biotechnol 22: 507–513.
48. 48. Юнг С.К., Ли К.В., Бьюн С., Кан Н.Дж., Лим Ш.и др. (2008) Мирицетин подавляет вызванный УФ-В излучением рак кожи, воздействуя на Fyn. Cancer Res 68: 6021–6029.
49. 49. Kwon JY, Lee KW, Kim JE, Jung SK, Kang NJ и др. (2009) Дельфинидин подавляет экспрессию циклооксигеназы-2, индуцированную ультрафиолетом B, посредством ингибирования киназы MAPKK4 и PI-3. Канцерогенез 30: 1932–1940.
50. 50. He Z-H, He M-F, Ma S-C, But PP-H (2009) Антиангиогенные эффекты ревеня и его производных антрахинона. Дж. Этнофармакол 121: 313–317.
51. 51. Park MY, Kwon HJ, Sung MK (2009) Оценка алоина и алоэ-эмодина как противовоспалительных агентов в алоэ с использованием макрофагов мышей.Biosci Biotechnol Biochem 73: 828–832.
52. 52. Tamarat R, Silvestre J-S, Durie M, Levy BI (2002) Ангиогенный эффект ангиотензина II in vivo включает фактор роста эндотелия сосудов и пути, связанные с воспалением. Лаборатория Инвест 82: 747–756.

5 удивительных причин, по которым вам нужно алоэ вера | Голландия и Барретт

Алоэ вера может выглядеть как колючий кактус, но это растение известно своими успокаивающими, разглаживающими морщины и заживляющими свойствами.

Прозрачный гель, содержащийся в листьях, можно наносить прямо на кожу, в то время как сок — и сок — можно пить или принимать внутрь. Алоэ вера содержит 200 различных необходимых питательных веществ, таких как пищеварительные ферменты, аминокислоты, витамины и минералы, а также соединения, которые помогают успокаивать и восстанавливать кожу, включая антиоксиданты.

Так должны ли мы все инвестировать в алоэ вера? Возможно, пора освободить место в аптечке…

Охлаждает раздраженную кожу

Алоэ вера используется во многих лечебных и косметических кремах для кожи благодаря своим лечебным свойствам.Он содержит салициловую кислоту, которая оказывает успокаивающее и противовоспалительное действие, полисахариды для восстановления кожи и гликопротеины для уменьшения боли и воспаления. Неудивительно, что алоэ так эффективно снимает ожоги на коже.

Он также может помочь при порезах, ожогах, ссадинах и сыпи, включая тепловую сыпь, и облегчает симптомы кожных заболеваний, таких как экзема и псориаз. Клинические испытания, проведенные Медицинской школой Файнбурга в Чикаго, также показали, что алоэ вера может укреплять кожу, уменьшать морщины и снимать покраснение и зуд у людей, страдающих контактным дерматитом.

Борется с морщинами

Клеопатра была поклонницей алоэ вера и использовала его как часть своего режима ухода за кожей, и теперь наука подтвердила ее убеждения. Исследование, опубликованное в Annals of Dermatology, показало, что прием добавок алоэ вера может помочь уменьшить морщины, улучшить эластичность кожи и увеличить выработку коллагена.

Нанесение свежего геля на лицо также может помочь укрепить кожу, уменьшить опухшие «мешки под глазами» и успокоить раздраженные прыщи.

Может облегчить симптомы СРК

Сок алоэ вера успокаивает и излечивает раздраженный пищеварительный тракт.Он обладает естественными способностями к детоксикации и может улучшить работу кишечника, хотя слишком много может иметь слабительный эффект. Это также помогает подавить появление недружелюбных бактерий и дрожжей в кишечнике.

Данные, опубликованные в Международном журнале клинической практики, также показывают, что противовоспалительный эффект сока алоэ вера может помочь в лечении заболеваний кишечника, таких как синдром раздраженного кишечника (СРК) и язвенный колит, облегчая симптомы, включая вздутие живота, боль и запор.

Может облегчить артрит

Многие люди, страдающие артритом, клянутся, что ежедневная доза сока алоэ вера помогает облегчить боль в суставах.А в 2008 году корейские исследователи обнаружили, что этанольный экстракт алоэ действительно может помочь уменьшить боль и воспаление при ревматоидном артрите.

Попробуйте смешать сок с ложкой яблочного уксуса и имбиря — также доказано, что они облегчают артритные суставы — и это прекрасное обезболивающее.

Успокаивает цистит

Клюква часто является естественным средством от цистита, но и здесь может помочь алоэ вера. Исследования, проведенные Урологическим оздоровительным центром в США, показали, что прием капсул алоэ уменьшил симптомы почти у 90 процентов пациентов с интерстициальным циститом (синдром хронического раздраженного мочевого пузыря), и они полностью исчезли почти у половины пациентов.

Чтобы добавить алоэ вера в свой ежедневный рацион, попробуйте принимать капсулы, добавлять гель в смузи или наслаждаться последним «умным» напитком — водой с алоэ вера. Вы получите все добро, но вам не придется бороться с острыми листьями.

Ищете более натуральные средства для улучшения самочувствия? Наш отдел женского здоровья может помочь.

Эта статья была адаптирована из более длинных статей, опубликованных в журнале Healthy, the Holland & Barrett. Совет предназначен только для информации и не должен заменять медицинскую помощь.Пожалуйста, проконсультируйтесь с вашим терапевтом, прежде чем пробовать какие-либо средства.

10 лучших гелей с алоэ вера 2021 года для смягченной и увлажненной кожи — WWD

Все представленные продукты и услуги выбираются редакторами самостоятельно. Тем не менее, WWD может получать комиссию за заказы, размещенные через его розничные ссылки, а розничный торговец может получать определенные проверяемые данные для целей бухгалтерского учета.

Добавление алоэ в ваш повседневный уход за кожей с помощью лучших гелей алоэ вера гарантирует максимальное питание вашей кожи благодаря богатому витаминами и минералам составу этого супер-ингредиента.

Известное своими целебными и лечебными свойствами, алоэ обычно используется в качестве средства для лечения после загара, чтобы уменьшить покраснение, отек и боль, вызванные солнечным ожогом. Но лучшие гели алоэ вера делают больше, чем просто заботятся о поврежденной солнцем коже. Являясь мощным источником аминокислот и витаминов C и E, чистый гель алоэ вера может использоваться для снятия раздражения, снятия ожогов, восстановления порезов и ран и уменьшения покраснения и воспаления кожи. Кроме того, этот универсальный ингредиент также помогает нейтрализовать повреждения свободными радикалами, наполняя сухую, грубую и зудящую кожу необходимой влагой, чтобы восстановить ее мягкость, гладкость и эластичность.Для некоторых нанесение геля алоэ вера на кожу головы может обеспечить питательное и глубокое очищение, удаляя скопления жира и успокаивая зуд. В некоторых случаях также было обнаружено, что он укрепляет фолликул и способствует росту волос.

Ниже представлены лучшие гели алоэ вера, которые можно использовать для успокоения, питания и восстановления вашего лица и тела.

Sun Bum Cool Down Гель с алоэ вера

Гель с алоэ вера Sun Bum Cool Down, доступный в виде гелей и лосьонов после загара, мгновенно питает и предотвращает шелушение поврежденной солнцем кожи, используя успокаивающие свойства алоэ вера.В его лучшую формулу также входят витамин Е и масло чайного дерева, которые облегчают боль, вызванную солнечным ожогом, сохраняя при этом влагу.

Sun Bum Cool Down Гель с алоэ вера 10 долларов США купить сейчас

HoneySkin

Обогащенный органическими ферментами алоэ вера для снятия раздражения кожи, заживления ран и снятия солнечных лучей, органический гель алоэ вера HoneySkin наполняет кожу восстанавливающим алоэ вера, стимулирующим регенерацию клеток кожи.Этот быстро впитывающийся нежирный гель, созданный для укрепления кожного барьера, оставляет кожу глубоко увлажненной, гладкой и мягкой.

Органический гель с алоэ вера HoneySkin 25 долларов США купить сейчас

Seven Minerals

Предлагая высококачественный запас свежесрезанных, выращенных в Техасе листьев алоэ вера, гель с алоэ вера Seven Minerals успокаивает солнечный ожог, успокаивает сыпь и лечит порезы и раны, не оставляя липких или жирных следов.Он также содержит экстракт морских водорослей, который доставляет полезные для кожи питательные вещества и улучшает мягкость, эластичность и увлажнение.

Гель с алоэ вера Seven Minerals 25 долларов США купить сейчас

Green Leaf Naturals

Изготовленный из вручную собранных листьев алоэ вера, гель с алоэ вера Green Leaf Naturals подвергается холодному отжиму для обеспечения максимального сохранения потенции и проходит через угольную фильтрацию для оптимальной чистоты, доставляя в ваш организм все витамины, минералы, белки и ферменты, содержащиеся в чистом алоэ вера. кожа и волосы.Разработанный для создания быстро впитывающейся нежирной формулы, этот гель высшего качества эффективно успокаивает и увлажняет при лечении солнечных ожогов, сыпи, порезов, укусов, зуда кожи головы, перхоти, ожогов бритвой и многого другого.

Гель с алоэ вера Green Leaf Naturals 16 долларов США купить сейчас

Органический гель с алоэ вера NaturSense, отлично совместимый с типами кожи, склонными к акне, на 99 процентов состоит из алоэ холодного отжима и фильтрованного угля, что обеспечивает максимальные результаты.Обладая шелковистой гладкой текстурой, которая равномерно впитывается в кожу, этот превосходный гель алоэ вера можно использовать для уменьшения и успокоения солнечных ожогов, прыщей, неровностей бритвы, псориаза, экземы, сухой кожи и многого другого.

NaturSense Органический гель с алоэ вера 15 долларов США купить сейчас

Amara Beauty

Созданный для постоянного увлажнения и облегчения, гель с алоэ вера Amara Beauty использует целебную силу 99-процентного чистого алоэ холодного отжима для увлажнения и успокаивания.Его легкая, быстро впитывающаяся и нелипкая формула делает его идеальным для использования не только на коже, но и на волосах; нанесите его вместо геля для волос или несмываемого кондиционера для более сильных и блестящих прядей.

Amara Beauty Гель с алоэ вера 18 долларов США купить сейчас

Skinfood

Сформулированный на основе 93-процентного чистого экстракта листьев алоэ вера, Skinfood Aloe Vera Soothing Gel представляет собой многоцелевой гель, который успокаивает, успокаивает и увлажняет напряженную и сухую кожу, используя смесь питательных ингредиентов.Помимо алоэ вера, его другие основные ингредиенты включают березовый сок, гиалуронат натрия, экстракт гамамелиса и бета-глюкан, каждый из которых обладает увлажняющими, антибактериальными и восстанавливающими свойствами.

Skinfood Успокаивающий гель с алоэ вера 10 долларов США купить сейчас

Badger

Охладите, успокойте и увлажните сухую и поврежденную солнцем кожу с помощью геля Badger Aloe Vera, который содержит 96 процентов сертифицированного органического алоэ вера и обогащен натуральными растительными компонентами.Этот гель с алоэ вера, не содержащий искусственных ингредиентов, ароматизаторов, красителей, парабенов, ГМО и синтетических материалов, обеспечивает мгновенное облегчение и подходит для всех типов кожи благодаря своей нежной нелипкой формуле.

Барсучий гель с алоэ вера 7 долларов купить сейчас

iQNautral A

Изготовленный из 100% чистого алоэ вера и без вредных химикатов, гель iQNautral Aloe Vera обеспечивает мгновенное увлажнение и облегчение сухой, грубой и зудящей кожи благодаря своей быстро впитывающейся формуле.