Журнал фармакогеномики и фармакопротеомики

Абстрактный

Протеомный подход к описанию цитопротекторного действия природных антиоксидантов против повреждений, вызванных УФ-излучением в клетках кожи человека

Агнешка Генготек

УФ-излучение, содержащееся в солнечном свете, а также используемое в фототерапии, вызывает окислительные модификации клеточных компонентов и биомолекул в клетках, образующих различные слои кожи человека. Эти изменения в значительной степени касаются белков, участвующих в метаболизме и цитопротекции фибробластов и кератиноцитов кожи. В результате произошедшие модификации могут способствовать нарушению функции клеток и развитию кожных заболеваний. Поэтому по-прежнему существует потребность в высокоактивных цитопротекторных соединениях с антиоксидантными свойствами. Однако только описание точных изменений, вызванных УФ, а также механизма действия отдельных цитопротекторных соединений позволит выбрать подходящий и безопасный метод защиты клеток кожи. Протеомный подход, показывающий не только профиль экспрессируемых белков в экспериментальных клетках, но и структуры, конформации, локализации и взаимодействия между этими молекулами, обеспечивает комплексный взгляд на этот вопрос. Примерами соединений с защитным эффектом являются известные природные антиоксиданты: аскорбиновая кислота, известная как витамин С; полифенол – рутин; и фитоканнабиноид – каннабидиол. Все эти соединения существенно влияют на протеомный профиль клеток кожи, но в зависимости от различий в их структуре они действуют разными путями. Однако протеомный анализ четко показывает, как указанные соединения защищают клетки кожи от УФ-индуцированной регуляции белков, участвующих в провоспалительной сигнализации, реорганизации/экспрессии ДНК, каталитических процессах, антиоксидантных путях и апоптозе, и регуляции белков со связывающей активностью. Более того, аскорбиновая кислота, рутин, а также каннабидиол защищают белки от модификаций продуктами перекисного окисления липидов и карбоксиметилирования/карбоксиэтилирования, что важно для уровня их активности, а также для передачи сигнала. Анализ данных, полученных с помощью протеомного подхода, может создать потенциально эффективную защитную систему от повреждений кожи, вызванных УФ-излучением, с учетом различных аспектов действия этого фактора.