Metabolismul Flavonolului Kaempferol în celulele renale

Contact: emily.li@wecistanche.com

Metabolismul flavonolului Kaempferol în celulele rinichilor eliberează inelul B pentru a intra în biosinteza coenzimei Q

Lucía Fernández-del-Río¹, şi colab

AbstractRezumat: Coenzima Q (CoQ) este o componentă esențială a lanțului mitocondrial de transport de electroni și un antioxidant important prezent în toate membranele celulare. Deficiențele de CoQ sunt frecvente în îmbătrânire și în bolile legate de vârstă, iar tratamentele actuale se limitează la suplimentarea cu CoQ. Strategiile care se bazează pe suplimentarea cu CoQ suferă de absorbția și traficul slab al acestei molecule foarte hidrofobe. Într-un studiu anterior, s-a raportat că flavonolul kaempferol alimentar servește ca precursor al inelului CoQ și crește conținutul de CoQ înrinichicelule, dar nu a fost descris nici partea din moleculă care intră în biosinteza CoQ, nici mecanismul. În acest studiu, kaempferolul marcat în mod specific în inelul B a fost izolat din plantele Arabidopsis.Rinichiceluletratat cu acest compus a încorporat inelul B al kaempferolului în CoQ nou sintetizat, sugerând că inelul B este metabolizat printr-un mecanism descris în celulele vegetale. Kaempferolul este un flavonoid natural prezent în fructe și legume și posedă proprietăți terapeutice antioxidante, anticancerigene și antiinflamatorii. O mai bună înțelegere a rolului kaempferolului ca precursor al inelului CoQ face din acest compus bioactiv un potențial candidat pentru proiectarea intervențiilor care vizează creșterea biosintezei endogene de CoQ și poate îmbunătăți fenotipurile deficitare de CoQ în îmbătrânire și boli.

Cuvinte cheie flavonoide; flavonol; kaempferol; coenzima Q;rinichicelule; precursor

Cistanche poate îmbunătăți funcția rinichilor

1. Introducere

Coenzima Q (CoQ sau ubichinona) este o moleculă lipofilă mică care se găsește omniprezent în membranele celulare. Din punct de vedere structural, este compus dintr-un inel benzochinonic și o coadă poliizoprenoidă care variază în lungime între specii [1]. La mamifere, sunt prezente CoQ9 (coada cu nouă izopren) și CoQ10 (coada cu zece izopren), cu CoQ9 predominant la rozătoare și CoQ10 la om [1]. Sinteza CoQ are loc în mitocondrii prin mai multe etape efectuate de cel puțin 14 proteine ​​cunoscute sub numele de proteine ​​COQ [1,2]. CoQ joacă un rol în multiple funcții celulare [3,4]. Cu toate acestea, funcția principală a CoQ este de a accepta electroni și protoni din complexele respiratorii I și II și de a le dona complexului III [1,4]. Această capacitate redox permite CoQ să circule între trei stări diferite: ubichinonă (oxidată), semichinonă (semi-oxidată) și ubichinol (redus) [1,5]. În forma sa de ubichinol, CoQH2 joacă un rol antioxidant important și oferă protecție ADN-ului, proteinelor și lipidelor împotriva stresului oxidativ [6,7].

Conținutul de CoQ scade odată cu vârsta într-o varietate de țesuturi de mamifere, așa cum este reflectat de o rată de biosinteză scăzută [8-10]. Posibilitatea creșterii conținutului de CoQ10 prin suplimente alimentare a fost explorată pe scară largă în ultimele decenii [6,9]. Deși sunt necesare mai multe studii controlate pentru a determina eficacitatea CoQ10 ca medicament anti-îmbătrânire la om [11], a fost raportat anterior că nivelurile plasmatice de CoQ la vârstnici se corelează cu o activitate fizică îmbunătățită și o deteriorare oxidativă mai mică a lipidelor; și că suplimentarea cu CoQ10 îmbunătățește vitalitatea, performanța fizică și calitatea vieții la persoanele în vârstă [9]. Argumentul pentru efectele benefice ale suplimentării CoQ10 este mai puternic pentru o serie de boli legate de vârstă, cum ar fi bolile cardiovasculare, neuropatiile, inflamația, sindromul metabolic, artrita, carcinogeneza, diabetul, osteoporoza și hipercolesterolemia [3,8,11]. S-a demonstrat că suplimentarea cu CoQ10 reduce markerii inflamatori, care sunt prezenți în mod obișnuit la niveluri ridicate în bolile legate de vârstă menționate mai sus [12-14].

Cu toate acestea, lanțul lung de poliizoprenoid face CoQ10 extrem de lipofil și dificil de absorbit. Suplimentele alimentare CoQ10 prezintă mai multe provocări, inclusiv absorbția specifică prin tractul gastrointestinal [5], absorbția celulară la membrana plasmatică, transportul prin membranele intracelulare și asimilarea de către mitocondrii. Toți acești pași de trafic fac ca procesul de suplimentare exogenă a CoQ10 să fie foarte ineficient [3,9]. În acest sens, vehicule alternative pentru administrarea CoQ10 sunt în studiu (de exemplu, capsule pe bază de ulei, nanoparticule) [3,15,16], precum și strategii noi care ar putea potența sinteza endogenă a CoQ [2,3]. Anterior, am descris capacitatea kaempferolului, un flavonol găsit în fructe și legume, de a crește conținutul de CoQ, acționând ca un nou precursor de CoQ la șoarece și la om.rinichicelule[17]. Cu toate acestea, calea metabolică exactă prin care kaempferolul participă la biosinteza CoQ nu a fost identificată. Au fost propuse două ipoteze: (1) Kaempferol ar putea fi un substrat direct al COQ2 în calea biosintetică a CoQ și ar fi ulterior metabolizat de diferitele proteine ​​COQ până când va ajunge la structura finală a CoQ; sau alternativ, (2) kaempferolul ar putea fi metabolizat în celulă pentru a produce un potențial precursor de inel CoQ, care ar fi apoi integrat în calea de biosinteză CoQ [17]. Într-un studiu recent, Soubeyrand și co-autori [18] au descris că, la plante, căile de biosinteză ale flavonoidelor și CoQ sunt într-adevăr conectate și că kaempferolul poate servi ca un precursor pentru sinteza CoQ. Ei au demonstrat că inelul B al kaempferolului este supus clivajului peroxidativ, pentru a da acid 4-hidroxibenzoic (4HB), un precursor comun al inelului benzochinonic al CoQ [18].

Scopul prezentei lucrări este de a descrie în continuare relația dintre kaempferol și CoQ în celulele de mamifere. Rezultatele noastre arată că înrinichicelulelor, inelul B al kaempferolului este partea moleculei care intră în biosinteza CoQ, ceea ce sugerează că mecanismul descris pentru plante este probabil să fie conservat la vertebrate.

2. Rezultate

Pentru a înțelege în continuare modul în care kaempferol funcționează ca precursor CoQ în celulele de mamifere, am decis să testăm dacă inelul B al kaempferolului este partea moleculei care intră în calea de biosinteză CoQ, așa cum sa raportat că se întâmplă la plante [18]. Eforturile noastre de a sintetiza chimic kaempferol marcat în mod specific cu 13C în inelul B (13C6-[inelul B]-kaempferol) nu au avut succes. Ca strategie alternativă, am ales să izolăm 13C6-[B-ring]-kaempferol din culturile plantei Arabidopsis thaliana. O astfel de sinteză in vivo a inelului B marcat kaempferol este posibilă deoarece plantele derivă inelul B al kaempferolului exclusiv din porțiunea fenil a fenilalaninei [19]. În schimb, inelul A și inelul C provin din malonil-CoA [19]. Prin hrănirea cu 13C6-L-fenilalanină (13C6-Phe) plantelor Arabidopsis crescute în condiții sterile, se poate obține, prin urmare, kaempferol marcat în mod specific pe inelul B [18]. În plus, pentru a stimula acumularea de kaempferol, hrănirea cu 13C6-Phe a fost efectuată utilizând un flavonoid-30-hidroxilază Arabidopsis knockout, care nu poate metaboliza în continuare kaempferol în antociani [20]. Trebuie menționat că kaempferol obținut printr-o astfel de metodă constă dintr-un amestec de 13C6-[B-ring]-kaempferol, precum și kaempferol nemarcat, care a fost prezent în țesuturile plantei înainte de hrănirea cu 13C{{36 }}Phe. Îmbogățirea specifică a 13C6-[B-ring]-kaempferol în amestecul utilizat pentru experimentele noastre a fost de aproximativ 10% din totalul de kaempferol (adică, nemarcat plus etichetat).

Folosind 13C6-[B-ring]-kaempferol extras și purificat din Arabidopsis, am tratat șoarecelerinichicelule epiteliale tubulului proximal (TKPTS) și măsurat de novo și conținutul total de CoQ (Figura 1). Kaempferol nemarcat, kaempferol marcat universal cu 13C (13C-kaempferol) și 4HB (13C6-4HB) marcat cu 13C au fost utilizate ca tratamente complementare (Figura 1a). Celulele tratate cu vehicule cu etanol au fost incluse ca martor. Am observat că în ceea ce privește CoQ total (CoQ plus 13C6-CoQ), atât conținutul de CoQ9, cât și CoQ10 au fost crescute prin tratamentul cu kaempferol (independent de etichetă) și 4HB (Figura 1b,c), așa cum s-a descris anterior pentrurinichicelule [17]. 13C6-CoQ a fost detectat în celulele tratate cu 13C-kaempferol și 13C6-4HB, ceea ce este în acord cu rolul acestor compuși ca precursori ai inelului CoQ [17,21]. În special, tratamentul cu 13C6-[B-ring]-kaempferol a condus, de asemenea, la sinteza 13C{6-CoQ (Figura 1b, c), indicând faptul că inelul B al kaempferolului face parte din moleculă care intră în biosinteza CoQ. După cum era de așteptat, etichetarea specifică mai mică a inelului B în amestecul 13C6-[B-ring]-kaempferol/kaempferol a dus la o cantitate mai mică de 13C6-CoQ (Figura 1b, c)

3. Discuție

Kaempferol este un flavonoid natural de tip flavonol prezent în ceai, precum și în numeroase legume și fructe, cum ar fi broccoli, struguri, kale, roșii și citrice, printre altele [22,23]. Cele mai cunoscute proprietăți ale kaempferolului sunt efectele sale antiinflamatorii atât în ​​inflamația acută, cât și în cea cronică și rolul său în prevenirea mai multor tipuri de cancer [24-26]. Mai mult, s-a demonstrat că protejează funcția ficatului și inimii și previne bolile metabolice și neurodegenerative [24,26]. Se crede că kaempferolul își atinge efectele benefice prin reglarea unei multitudini de căi celulare [24,26], dar funcția sa antioxidantă ar putea fi, de asemenea, importantă. Kaempferolul scade semnificativ stresul oxidativ și peroxidarea lipidelor și poate îmbunătăți activitatea de apărare antioxidantă [26]. Gruparea C-3 hidroxil a fost considerată deosebit de importantă pentru această activitate antioxidantă [27].

În 2015, Xie și colab. [21] a descris că resveratrolul, care a fost legat de multiple beneficii pentru sănătate [28], poate servi ca un precursor inel în biosinteza CoQ în Escherichia coli, Saccharomyces cerevisiae și celulele de mamifere. Într-un studiu ulterior, kaempferolul a fost descris în plus ca acționând ca un precursor al inelului CoQ și pentru a crește conținutul de CoQ în celulele de mamifere [17]. Creșterea CoQ indusă de kaempferol s-a dovedit a fi mai puternică decât efectul exercitat de alți polifenoli, inclusiv resveratrol. De fapt, quercetina, naringenina, luteolina și piceatannolul nu au prezentat niciun efect [17]. Aceste studii au legat produsele naturale prezente în general în dietă cu biosinteza CoQ, deși mecanismul responsabil pentru încorporare nu a fost determinat. Recent, s-a descris că sinteza flavonoidelor este într-adevăr legată de sinteza CoQ în plante [18]. Mai mult, autorii au arătat că la plante, inelul B al kaempferolului este scindat de peroxidaze încă necunoscute producând 4HB care intră direct în calea de biosinteză CoQ[18].

Aici, am confirmat că enzime similare ar putea fi prezente în celulele de mamifere, permițând să apară un mecanism comparabil. Deși sunt necesare studii suplimentare pentru a determina dacă scindarea kaempferolului la mamifere produce 4HB, rezultatele noastre demonstrează că inelul B al flavonolului este partea moleculei care intră în calea biosintetică CoQ (Figura 2). Aceste enzime specifice trebuie să fie împărtășite în plante și celule de mamifere, dar par să fie absente în S. cerevisiae, cel puțin în fundalul genetic BY4741, deoarece drojdia a fost descrisă ca încorporează 13C-kaempferol foarte marginal [17]. La plante, chimia reacției necesită prezența simultană a unei duble legături între C-2 și C-3 și a unei grupări hidroxil pe C-3 [18], deoarece dihidrokaempferol (nu Legătura dublă C2-C3) și naringenina (fără legătură dublă C{2-C3 și nici C-3 –OH) nu au reușit să fie substraturi ale clivajului peroxidativ. Observația independentă anterioară conform căreia apigenina (fără legătură dublă C2-C3) și naringenina nu au reușit să îmbunătățească conținutul de CoQ înrinichicelulele [17] susține ipoteza că plantele și mamiferele au un mecanism similar.

Având în vedere biodisponibilitatea limitată a suplimentelor de CoQ10, stimularea sintezei endogene a CoQ a fost în centrul mai multor studii [1,9]. Înțelegerea modului în care kaempferolul crește calea biosintetică a CoQ este de o importanță deosebită, deoarece capacitatea sa de a crește conținutul de CoQ endogen are un potențial puternic de a ameliora deficiențele de CoQ asociate cu îmbătrânirea sau boala. Mai mult, pacienții ar putea găsi beneficii suplimentare, deoarece consumul regulat de flavonoide este legat de un risc redus de boli legate de vârstă, așa cum este descris mai sus [24-26]. Deși biodisponibilitatea kaempferolului este destul de scăzută [29], creșterea CoQ înrinichicelulea fost observată la doze care pot fi atinse din punct de vedere fiziologic, prin suplimentarea orală sau prin consumul de alimente care conțin flavonoide [27], și chiar și o ușoară cantitate suplimentară de precursori CoQ ar putea muta fluxul metabolic în favoarea sintezei CoQ.

Sunt necesare cercetări suplimentare pentru a caracteriza kaempferolul ca un compus eficient pentru tratamentul deficiențelor de CoQ. Sunt necesare studii suplimentare in vitro și in vivo pentru a înțelege pe deplin relația dintre kaempferol și CoQ, pentru a găsi cea mai potrivită formulare a compusului bioactiv și pentru a identifica enzima (enzimele) responsabile pentru scindarea peroxidativă.

4. Materiale și Metode

4.1. Produse chimice și reactivi

Kaempferol nemarcat a fost obţinut de la Santa Cruz Biotechnology, Inc. (Dallas, TX, SUA); 13C6-4HB de la Cambridge Isotope Laboratories, Inc. (Tewksbury, MA, SUA); și 13C-kaempferol de la Isolife (Wageningen, Țările de Jos). Standardele CoQ9 și CoQ10 au fost obținute de la Sigma-Aldrich (San Luis, MO, SUA). Dipropoxi-CoQ10 a fost sintetizat în esență așa cum este descris de Edlund [30] pentru dietoxi-Q10, cu excepția faptului că 1-propanolul a fost înlocuit cu etanol, menținând în același timp ceilalți reactivi și condiții. 13C6-[B-ring]-kaempferol a fost preparat din culturi in vitro de Arabidopsis thaliana flavonoid-30 -plante knockout de hidroxilază hrănite timp de 48 de ore cu doze de 250 µM de 13C6-L-fenilalanină ( Cambridge Isotope Laboratories, Inc., Tewksbury, MA, SUA) [18]. Frunzele (~1,5 g) au fost omogenizate folosind o mașină de măcinat țesut Pyrex în 5 × 900 µL de metanol, iar extractele au fost centrifugate la 18,000×g timp de 10 minute. Supernatanții (5 × ~ 800 µL) au fost reuniți și amestecați la un volum egal de 2 M HCl și incubați la 70 ◦ C timp de 40 de minute pentru a hidroliza conjugații glicozil-kaempferol. Alicote de hidrolizat (200 uL) au fost amestecate cu un volum egal de 100% metanol și centrifugate la 18,000xg timp de 15 min. Probele (100 µL fiecare) au fost cromatografiate pe o coloană Zorbax Eclipse Plus C18 (4,6 × 100 mm, 3,5 µm; Agilent Technologies, Santa Clara, CA, SUA) ținută la 30 ◦ C folosind un gradient liniar de 25-min pornire de la 10 mM formiat de amoniu pH 3,5 până la 100% metanol la un debit de 0,8 mL/min. Kaempferol (18,7 min) a fost colectat prin monitorizarea absorbanței la 365 nm, evaporat până la uscare cu azot gazos și apoi resuspendat în metanol 100% pentru cuantificare folosind un coeficient de extincție molar de 21.242 M-1cm-1. Analizele MS/MS au indicat că preparatul a fost compus din ~10% din kaempferol marcat cu 13C (M plus 6) și ~90% din kaempferol nemarcat.

4.2. Condiții și tratamente de cultură celulară

Mouserinichicelulele epiteliale a tubului proximal (TKPTS) [31], au fost furnizate de Dr. Elsa Bello-Reuss (Texas Tech University Health Science Center, Lubbock, TX, SUA) și Dr. Judit K. Magyesi (Universitatea din Arkansas pentru Științe Medicale, Little Rock, AR, SUA). Celulele TKPTS au fost crescute în DMEM/F12 conținând 4,5 g/L glucoză și suplimentate cu 10 procente de ser fetal bovin (FBS), 2 mM L-glutamină și gentamicin-amfotericină B (125 µg/mL și 5 mg /mL, respectiv). Culturile au fost menținute la 37 ◦ C într-o atmosferă umidificată cu 5% CO2. Pentru determinările CoQ, celulele au fost însămânțate în 12-plăci de godeuri cu o cantitate inițială de 60,000 celule/godeu și tratate cu 5 µM de kaempferol, 13C-kaempferol, 13C6-[B -ring]-kaempferol sau 1 pM 4HB timp de 48 ore. În publicația anterioară în care am descris kaempferol ca un nou precursor CoQ, au fost făcute experimente cu 10 µM 13C-kaempferol [17]. Cu toate acestea, cantitatea limitată de 13C6-[B-ring]-kaempferol disponibilă ne-a determinat să scădem concentrația utilizată, deși condițiile sunt încă în intervalul în care sa raportat că kaempferol crește conținutul de CoQ [17]. S-a adăugat etanol la control, deoarece vehiculul a fost menţinut sub 0,05 la sută din volumul final. Celulele au fost incubate în condiții standard de cultură (37 ◦ C, 5 procente CO2). După timpul stabilit, celulele au fost spălate de două ori cu soluție salină tamponată cu fosfat (PBS) 1X, desprinse de pe plăcile de cultură folosind tripsină-EDTA (Fisher Scientific, Waltham, MA, SUA) și granulate prin centrifugare la viteză mică (aproximativ 1000 x g). Supernatantul a fost îndepărtat și peletele celulare au fost depozitate la -20 de grade până la utilizare.

4.3. Extracția lipidelor

Peletele celulare au fost resuspendate în 100 uL de 1X PBS. Înainte de extracția lipidelor, alicote de 10 µL au fost salvate pentru a cuantifica concentrația de proteine ​​folosind testul Bradford [32]. Apoi, dipropoxi-CoQ10 a fost adăugat la restul de 90 uL ca standard intern. Pentru a începe extracția, s-au adăugat doi ml de metanol. Suspensia celulară a fost agitată şi s-au adăugat doi ml de eter de petrol. Stratul superior de eter de petrol (conținând toate lipidele nesaponificabile, inclusiv CoQ) a fost transferat într-un tub curat. Alți doi ml de eter de petrol au fost adăugați la stratul original de metanol și probele au fost agitate din nou în vortex. Stratul superior a fost îndepărtat, combinat cu cel anterior, iar faza organică combinată a fost uscată sub un curent de azot gazos. O serie de standarde CoQ9 și CoQ10 care conțin izopropoxi-CoQ10 au fost preparate și lipidele extrase concomitent cu probele de celule pentru a construi curbele standard CoQ9 și CoQ10.

4.4. Analiza CoQ

Conținutul de CoQ9 și CoQ10 marcat și nemarcat din extractele lipidice a fost analizat utilizând HPLC-MS/MS așa cum s-a descris anterior [17]. Pe scurt, probele au fost resuspendate în 200 uL de etanol care conține 1 mg/mL benzochinonă pentru a oxida toate lipidele înainte de analiză. A fost utilizat un spectrometru liniar MS/MS 4000 QTRAP de la Applied Biosystems (Foster City, CA, SUA). Software-ul Applied Biosystem, versiunea Analyst 1.4.2, a fost utilizat pentru achiziția și procesarea datelor. Separarea cromatografică a fost efectuată pe o coloană Luna 5 µm PFP(2) 100A (100 × 4,6 mm, 5 µm; Phenomenex, Torrance, CA, SUA) utilizând o fază mobilă compusă din 90% solvent A (amestec 95:5 de metanol: izopropanol care conține 2,5 mM formiat de amoniu) și 10% solvent B (izopropanol care conține 2,5 mM formiat de amoniu) la un debit constant de 1 mL/min. Toate probele au fost analizate în moduri multiple de monitorizare a reacțiilor. Tranzițiile utilizate au fost: m/z 795,6/197,08 (CoQ9 plus H), m/z 812,6/197,08 (CoQ9 plus NH3), m/z 801,6/203,08 (13C-CoQ9 plus H), m/z 818,6/203,08 (13C -CoQ9 plus NH3), m/z 863,6/197,08 (CoQ10 plus H), m/z 880,6/197,08 (CoQ10 plus NH3), m/z 869,6/203,08 (13C -CoQ10 plus H), m/z 886,6/203,08 (13C-CoQ10 plus NH3), m/z 919,7/253,1 (dipropoxi-CoQ10 plus H), m/z 936,7/253,1 (dipropoxi-CoQ10 plus NH3). Aria fiecărui vârf, normalizată cu curba standard corespunzătoare și standardul intern, a fost denumită cantitatea inițială de proteină.

4.5. Analize statistice

Datele prezentate în această lucrare reprezintă media ± abaterea standard (SD). Analizele statistice și graficele au fost efectuate cu Graphpad Prism 8 (Graphpad Software Inc., San Diego, CA, SUA). Diferențele în conținutul CoQ în comparație cu controlul au fost analizate utilizând ANOVA parametrică unidirecțională, corectând pentru comparații multiple cu post-testul lui Dunnett. Diferențele semnificative au fost denumite * p < 0.05,="" **="" p="">< 0.01,="" ***="" p="">< 0,001="" și="" ****="" p=""><>

5. Concluzii

Rezultatele noastre arată astacelule de rinichipoate scinda inelul B al flavonolului kaempferol alimentar pentru a produce potențiali precursori inel ai biosintezei CoQ, cel mai probabil 4HB. Acest metabolism al kaempferol mărește biosinteza CoQ și crește conținutul de CoQ. Această capacitate a kaempferolului ar putea fi utilizată în proiectarea de suplimente mai eficiente pentru a atenua simptomele deficiențelor de CoQ în îmbătrânire și boli. Vor fi necesare studii fiziologice suplimentare pentru a confirma eficacitatea suplimentării cu kaempferol pentru a potența biosinteza ubichinonei la nivelul întregului organism.

Contribuții ale autorului:Conceptualizare, LF-d.-R., ES, GJB și CFC; metodologie, LF-d.-R., ES, GJB și CFC; software, LF-d.-R.; validare, LF-d.-R., ES, GJB și CFC; analiza formală, LF-d.-R.; investigație, LF-d.-R., și ES; resurse, LF-d.-R., ES, GJB și CFC; curatarea datelor, LF-d.-R., ES, GJB și CFC; scris—întocmirea proiectului original, LF-d.-R.; scriere – revizuire și editare, LF-d.-R., GJB și CFC; vizualizare, LF-d.-R., ES, GJB și CFC; supraveghere, GJB și CFC; administrarea proiectelor, GJB și CFC; achiziție de finanțare, GJB și CFC Toți autorii au citit și au fost de acord cu versiunea publicată a manuscrisului.

Finanțarea:Această lucrare a fost susținută de National Science Foundation Grant MCB-1330803 (CFC) și MCB-1712608 (GJB).

Mulțumiri:Mulțumim lui Anish Nag pentru sinteza dipropoxi-CoQ10. Elsa Bello-Reuss (Texas Tech University Health Science Center, Lubbock, TX, SUA) și Judit K. Magyesi (Universitatea de Științe Medicale din Arkansas, Little Rock, AR, SUA) au oferit cu amabilitate șoarecelerinichicelulele epiteliale tubului proximal (TKPTS). Îi mulțumim lui Jorge Torres pentru că a pus la dispoziție instalațiile de cultură celulară. Mulțumim facilitatii de proteomică UCLA Molecular Instrumentation Core; Yu Chen, pentru utilizarea QTRAP4000 pentru analiza lipidelor; și Anna Block la USDA-ARS-CMAVE pentru analize MS/MS.

Conflicte de interes: Autorii nu declară niciun conflict de interese.

---Journal Molecules (Basel, Elveția), 25(13) ISSN 1420-3049 Autori: Fernández-Del-Río și colab.
DOI 10.3390/molecules25132955

Referințe

1. Wang, Y.; Hekimi, S. Complexitatea producerii ubichinonei. Tendințe Endocrinol. Metab. 2019, 30, 923–943.[CrossRef] [PubMed]

2. Awad, AM; Bradley, MC; Fernandez-del-Rio, L.; Nag, A.; Tsui, H.; Clarke, CF Deficiențe de coenzimă Q10: căi în drojdie și oameni. Eseuri Biochim. 2018, 62, 361–376. [CrossRef] [PubMed]

3. Gutierrez-Mariscal, FM; Yubero-Serrano, EM; Villalba, JM; Lopez-Miranda, J. Coenzima Q10: De la banc la clinică în bolile de îmbătrânire, o revizuire translațională. Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 2018, 59, 2240–2257. [CrossRef] [PubMed]

4. Bentinger, M.; Tekle, M.; Dallner, G. Coenzima Q-biosinteza și funcțiile. Biochim. Biophys. Res. comun. 2010, 396, 74–79. [CrossRef]

5. Stefely, JA; Pagliarini, DJ Biochimia biosintezei coenzimei Q mitocondriale. Trends Biochim. Sci. 2017, 42, 824–843. [CrossRef]

6. Diaz-Casado, ME; Quiles, JL; Barriocanal-Casado, E.; Gonzalez-Garcia, P.; Battino, M.; Lopez, LC; Varela-Lopez, A. Paradoxul coenzimei Q10 în îmbătrânire. Nutrienți 2019, 11, 2221. [CrossRef]

7. Bentinger, M.; Brismar, K.; Dallner, G. Rolul antioxidant al coenzimei q. Mitocondrie 2007, 7, S41–S50.[CrossRef]

8. Barcelos, IP; Haas, RH CoQ10 și îmbătrânire. Biologie (Basel) 2019, 8, 28. [CrossRef]

9. Hernández-Camacho, JD; Bernier, M.; López-Lluch, G.; Navas, P. Suplimentarea coenzimei Q10 în îmbătrânire și boală. Față. Physiol. 2018, 9, 1–11. [CrossRef]

10. Kalén, A.; Appelkvist, EL; Dallner, G. Modificări legate de vârstă în compozițiile lipidice ale țesuturilor umane și de șobolan. Lipide 1989, 24, 579–584. [CrossRef]

11. Varela-López, A.; Giampieri, F.; Battino, M.; Quiles, J. Coenzima Q și rolul său în terapia dietetică împotriva îmbătrânirii. Molecules 2016, 21, 373. [CrossRef] [PubMed]

12. Fan, L.; Feng, Y.; Chen, GC; Qin, LQ; Fu, CL; Chen, LH Efectele suplimentării cu coenzima Q10 asupra markerilor inflamatori: o revizuire sistematică și meta-analiză a studiilor controlate randomizate. Pharmacol. Res. 2017, 119, 128–136. [CrossRef] [PubMed]

13. Zhai, J.; Bo, Y.; Lu, Y.; Liu, C.; Zhang, L. Efectele coenzimei Q10 asupra markerilor de inflamație: O revizuire sistematică și meta-analiză. PLoS ONE 2017, 12, e0170172. [CrossRef] [PubMed]

14. Sharma, A.; Fonarow, GC; Butler, J.; Ezekowitz, JA; Felker, GM Coenzima Q10 și insuficiența cardiacă: o revizuire de ultimă generație. Circ. Insuficiență cardiacă. 2016, 9, e002639. [CrossRef]

15. Lee, JS; Suh, JW; Kim, ES; Lee, HG Prepararea și caracterizarea nanoparticulelor mucoadezive pentru îmbunătățirea absorbției celulare a coenzimei Q10. J. Agric. Food Chim. 2017, 65, 8930–8937. [CrossRef]

16. Lopez-Lluch, G.; Del Pozo-Cruz, J.; Sanchez-Cuesta, A.; Cortes-Rodriguez, AB; Navas, P. Biodisponibilitatea suplimentelor cu coenzima Q10 depinde de lipidele purtătoare și de solubilizare. Nutriție 2018, 57, 133–140.[CrossRef]

17. Fernandez-Del-Rio, L.; Nag, A.; Gutierrez Casado, E.; Ariza, J.; Awad, AM; Iosif, AI; Kwon, O.; Verdin, E.; de Cabo, R.; Schneider, C.; et al. Kaempferol crește nivelurile de coenzimă Q în celulele renale și servește ca un precursor de inel biosintetic. Radic liber. Biol. Med. 2017, 110, 176–187. [CrossRef]

18. Soubeyrand, E.; Johnson, TS; Latimer, S.; Block, A.; Kim, J.; Colquhoun, TA; Butelli, E.; Martin, C.; Wilson, MA; Basset, G. Scindarea peroxidativă a kaempferolului contribuie la biosinteza fragmentului benzenoid al ubichinonei în plante. Plantă. Cell 2018, 30, 2910–2921. [CrossRef]

19. Kreuzaler, F.; Hahlbrock, K. Sinteza enzimatică a compușilor aromatici în plantele superioare: formarea naringeninei (5,7,4-trihidroxiflavanone) din p-cumaroil coenzima a și malonil coenzima a. FEBS Lett. 1972, 28, 69–72. [CrossRef]

20. Schoenbohm, C.; Martens, S.; Eder, C.; Forkmann, G.; Weisshaar, B. Identificarea genei 3’-hidroxilazei flavonoidului Arabidopsis thaliana și expresia funcțională a enzimei p450 codificate. Biol. Chim. 2000, 381, 749–753. [CrossRef]

21. Xie, LX; Williams, KJ; El, CH; Weng, E.; Khong, S.; Trandafir, TE; Kwon, O.; Bensinger, SJ; Marbois, BN; Clarke, CF Resveratrolul și paracumaratul servesc ca precursori inel pentru biosinteza coenzimei Q. J. Lipid Res. 2015, 56, 909–919. [CrossRef] [PubMed]

22. Calderon-Montano, JM; Burgos-Moron, E.; Perez-Guerrero, C.; Lopez-Lazaro, M. O revizuire a flavonoidelor alimentare kaempferol. Mini Rev. Med. Chim. 2011, 11, 298–344. [CrossRef] [PubMed]

23. Devi, KP; Malar, DS; Nabavi, SF; Sureda, A.; Xiao, J.; Nabavi, SM; Dahlia, M. Kaempferol și inflamația: de la chimie la medicină. Pharmacol Res. 2015, 99, 1–10. [CrossRef] [PubMed]

24. Ren, J.; Lu, Y.; Qian, Y.; Chen, B.; Wu, T.; Ji, G. Progrese recente cu privire la kaempferol pentru tratamentul diferitelor boli. Exp. Acolo. Med. 2019, 18, 2759–2776. [CrossRef] [PubMed]

25. Imran, M.; Salehi, B.; Sharifi-Rad, J.; Aslam Gondal, T.; Saeed, F.; Imran, A.; Shahbaz, M.; Tsouh Fokou, PV; Umair Arshad, M.; Khan, H.; et al. Kaempferol: Un accent cheie pe potențialul său anticancerigen. Molecule 2019,24, 2277. [CrossRef]

26. Imran, M.; Rauf, A.; Shah, ZA; Saeed, F.; Imran, A.; Arshad, MU; Ahmad, B.; Bawazeer, S.; Atif, M.; Peters, DG; et al. Efectul chimio-preventiv și terapeutic al flavonoidului dietetic kaempferol: o revizuire cuprinzătoare. Phytother Res. 2019, 33, 263–275. [CrossRef]

27. Kozlowska, A.; Szostak-Wegierek, D. Flavonoide – surse alimentare și beneficii pentru sănătate. Rocz. Panstw. Zakl. Bună g. 2014, 65, 79–85.

28. Kursvietiene, L.; Staneviciene, I.; Mongirdiene, A.; Bernatoniene, J. Multiplicitatea efectelor și beneficiilor pentru sănătate ale resveratrolului. Medicină (Kaunas) 2016, 52, 148–155. [CrossRef]

29. Zabela, V.; Sampath, C.; Oufir, M.; Moradi-Afrapoli, F.; Butterweck, V.; Hamburger, M. Farmacocinetica kaempferolului alimentar și a metabolitului său 4-acidului hidroxifenil acetic la șobolani. Fitoterapia 2016, 115, 189–197. [CrossRef]

30. Edlund, PO Determinarea coenzimei Q10, alfa-tocoferolului și colesterolului în probe biologice prin cromatografie lichidă pe coloană cuplată cu detecție coulometrică și ultravioletă. J. Chromatogr. B Biomed. Sci. apli. 1988, 425, 87–97. [CrossRef]

31. Ernest, S.; Bello-Reuss, E. Expresia și funcția p-glicoproteinei într-o linie celulară de rinichi de șoarece. A.m. J. Physiol. 1995, 269, C323–C333. [CrossRef] [PubMed]

32. Stoscheck, CM Cuantificarea proteinei. Metode Enzimol. 1990, 182, 50–68. [CrossRef] [PubMed] Disponibilitate eșantion: Nu este disponibil.