การศึกษาการออกฤทธิ์ของสารสกัดจากพืชสมุนไพรเพื่อใช้ในการรักษาผู้สูงวัยที่มีภาวะกระดูกพรุนและภาวะมวลกล้ามเนื้อน้อย

• Main Authors: ยุทธนา เพ็งแจ่ม, ภาคภูมิ พาณิชยูปการนันท์
• Other Authors: Faculty of Medical Technology
• Format: Technical Report
• Language: Thai
• Published: มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ 2024
• Subjects: การรักษาด้วยสมุนไพร; กระดูกพรุน; ผู้สูงอายุ > โรค > การรักษา
• Online Access: https://tnrr.nriis.go.th/#/services/research-report/detail/1033826; http://kb.psu.ac.th/psukb/handle/2016/19479
• Institution: Prince of Songkhla University

บทคัดย่อภาษาไทยงานวิจัยเรื่องที่ 1ข้อมูลพื้นฐาน : ภาวะมวลกล้ามเนื้อน้อย (Sarcopenia) เกิดจากความไม่สมดุลของการสร้าง และการทำลายโปรตีนของกล้ามเนื้อ ภาวะผิดปกติเกิดจากมีการทำลายมากกว่าการสร้าง ผลทำให้เกิดภาวะมวลกล้ามเนื้อน้อย การรักษาโรคนี้ในภาวะปัจจุบันมีการใช้ยา และไม่ใช้ยา ในกรณีที่ใช้ยามักเกิดผลข้างเคียง ดังนั้นคณะผู้วิจัยจึงสนใจนำสารสกัดจากขมิ้นชันมาทดลองเพื่อกระตุ้นการสร้างมวลกระดูกวัตถุประสงค์ : การทดลองนี้ได้ใช้สารสกัดจากขมิ้นชัน ซึ่งเรียกว่าสารเคอคูมินอยด์ที่ประกอบด้วย Cu, De, Bis, CRE, CRE-SD, CRE-Bin, and CRE-Ter เพื่อช่วยกระตุ้นการสร้างโปรตีนจากเซลล์กล้ามเนื้อ โดยใช้ cells ที่ induce ให้คล้ายกับกล้ามเนื้อของผู้ที่เป็น sarcopenia ด้วย dexamethasoneวิธีการศึกษา : การทดลองนี้ได้ใช้เซลล์กล้ามเนื้อคือ C2C12 จากนั้นทำให้เซลล์มีลักษณะอ่อนแรงด้วย dexamethasone ต่อมาได้ศึกษา inhibition effects ของสารสกัดเคอคูมินอยด์ที่ประกอบด้วย Cu, De, Bis, CRE, CRE-SD, CRE-Bin, and CRE-Ter ด้วยวิธี MTT, LDH, RT-qPCR และ western blotผลการศึกษา : ผลการศึกษาพบว่า Cu, CRE, CRE-Bin, and CRE-Ter สามารถยับยั้งการแสดงออกของยีน Atrogin-1 และ MuRF-1 ซึ่งทั้ง Atrogin-1 และ MuRF-1 ส่งผลต่อภาวะมวลกล้ามเนื้อน้อย ขณะที่ CRE-SD สามารถยับยั้งการแสดงออกของ MuRF-1 เพียงอย่างเดียว นอกจากนี้คณะผู้วิจัยยังพบว่า Cu, CRE, CRE-Bin, CRE-Ter, and CRE-SD สามารถกระตุ้นการสร้างโปรตีน Akt ซึ่งเป็นโปรตีนที่สำคัญต่อกระบวนการสร้างโปรตีนใน TOR signaling pathwayสรุปผล : การศึกษาครั้งนี้สามารถสรุปได้ว่าสารเคอคูมินอยด์ที่ประกอบด้วย Cu, CRE, CRE-SD, CRE-Bin, and CRE-Ter สามารถยับยั้งการเกิด muscle atrophy หรือ sarcopenia โดยสามารถยับยั้งยีนที่ทำให้ muscle atrophy คือทั้ง Atrogin-1 และ MuRF-1 นอกจากนี้ยังสามารถกระตุ้นการสร้างโปรตีนผ่าน TOR signaling pathwayบทคัดย่อภาษาไทยงานวิจัยเรื่องที่ 2ข้อมูลพื้นฐาน : ในกระบวนการสร้าง osteoclasts มีการแสดงออกของ miR21 ร่วมด้วย จากการศึกษาที่ผ่านมาพบว่ากลไกของ NF?B-miR-21 pathway เป็นกลไกใหม่ที่สามารถนำไปรักษาโรค diabetic ulcers ได้ และเมื่อไม่นานมานี้คณะผู้วิจัยพบว่าสารเคอร์คูมินอยด์ชนิด CRE-Ter สามารถยับยั้งกระบวนการสร้าง osteoclasts ผ่าน NF?B pathway ส่วนความสัมพันธ์ระหว่าง CRE-Ter, miR21 และกระบวนการสร้าง osteoclasts ยังไม่มีการศึกษามาก่อน วัตถุประสงค์ : ศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างการแสดงออกของ miR21, NF?B pathway และกระบวนการสร้าง osteoclasts โดยหวังว่าจะเป็นกลไกใหม่ที่สามารถนำไปใช้รักษาโรคกระดูกพรุนได้ในอนาคต วิธีการศึกษา : การทดลองนี้ใช้เซลล์ RAW 264.7 ที่กระตุ้นด้วย RANKL จนทำให้เซลล์เปลี่ยนเป็น osteoclasts โดยวัดจากการแสดงออกของ TRAP และ Cathepsin K จากนั้น treat เซลล์ด้วย CRE-Ter และศึกษาการแสดงออกของ ROS การแสดงออกของ miR21 ผ่าน signaling pathways ต่างๆ โดยวิธี Real time PCR, Western blotting, EMSA และ ChIP assaysผลการศึกษา : ผลการศึกษาพบว่า หลังจาก treat cells ด้วย CRE-Ter ทำให้การแสดงออก ROS ลดลง การแสดงออกของ osteoclast markers ชนิด TRAP และ Cathepsin K ลดลง นอกจากนี้ CRE-Ter ยังทำให้การแสดงออกของ miR21 ลดลง จากนั้นคณะผู้วิจัยได้ศึกษากลไกการแสดงออกของ miR21, signaling pathways และ DNA–protein binding ผลพบว่า CRE-Ter ทำให้ miR21 มีการแสดงออกลดลง ผ่านการแสดงออกของโปรตีนใน NF?B และ Akt pathways และต่อเนื่องด้วย DNA – protein binding โดยใช้วิธี EMSA และ ChiP ลดลงด้วย สรุปผล : การศึกษาครั้งนี้สามารถสรุปได้ว่าสารเคอคูมินอยด์ที่ชนิด CRE-Ter สามารถยับยั้งการสร้าง osteoclasts ผ่านกลไก NF?B-Akt-miR-21 pathway ซึ่งเป็นกลไกใหม่ที่ยังไม่เคยรายงานมาก่อน ซึ่งกลไกนี้อาจนำไปใช้เพื่อรักษาโรคกระดูกพรุนต่อไปบทคัดย่อภาษาไทยงานวิจัยเรื่องที่ 3ข้อมูลพื้นฐาน : สารเคอร์คูมินอยด์ CRE-Ter มีส่วนประกอบของ curcumin ซึ่งมีรายงานมาก่อนว่าสามารถยับยั้งมะเร็ง, antioxidant และ anti-inflammation อย่างไรก็ตาม เนื่องจาก curcumin ละลายน้ำยาก และดูดซึมเร็ว ดังนั้นจึงไม่เหมาะเพื่อนำไปใช้เป็นยารักษาโรควัตถุประสงค์ : เพื่อให้การดูดซึมของ CRE-Ter เข้าสู่ร่างกายของคนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้นคณะผู้วิจัยจึงได้ทำการวิจัยเลียนแบบ โดยได้นำ CRE-Ter เข้าใน liposome และศึกษากลไกการยับยั้งการสร้าง osteoclasts ผ่านตัวกลางคือ scaffold ชนิด PLA foams โดยหวังว่าจะเป็นวิธีใหม่ที่สามารถนำไปใช้รักษาโรคกระดูกพรุนได้ในอนาคต วิธีการศึกษา : การทดลองนี้ใช้เซลล์ RAW 264.7 (monocytes) ที่กระตุ้นด้วย RANKL จนทำให้เซลล์เปลี่ยนเป็น osteoclasts โดยวัดจากการแสดงออกของ monocyte markers (F4/80), TRAP และ Cathepsin K จากนั้น treat เซลล์ด้วย Liposomal CRE-Ter ที่ผ่านตัวกลาง scaffold ชนิด PLA foam และศึกษาการยับยั้งการสร้าง osteoclasts ผ่าน signaling pathways ต่างๆ โดยวิธี Western blottingผลการศึกษา : ผลการศึกษาพบว่า หลังจาก treat cells ด้วย Liposomal CRE-Ter ทำให้การแสดงออก F4/80 เพิ่มขึ้น การแสดงออกของ osteoclast markers ชนิด TRAP และ Cathepsin K ลดลง นอกจากนี้ CRE-Ter ยังทำให้การแสดงออกของโปรตีนใน signaling pathways ชนิด NF?B และ ERK pathways ลดลงด้วย สรุปผล : การศึกษาครั้งนี้สามารถสรุปได้ว่า Liposomal CRE-Ter สามารถยับยั้งการสร้าง osteoclasts ผ่านกลไก NF?B- ERK pathway ซึ่งกลไกนี้อาจนำไปใช้เพื่อรักษาโรคกระดูกพรุนต่อไปได้ในอนาค