Ergothioneine ដែលជាសេះងងឹតនៅក្នុងពិភពប្រឆាំងភាពចាស់ 

Ergothioneine (EGT) ត្រូវបានញែកចេញពីផ្សិត ergot ជាលើកដំបូងដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ Charles Tanret ក្នុងឆ្នាំ 1909 ដូច្នេះឈ្មោះរបស់វា។ វាគឺជាដេរីវេនៃអាស៊ីតអាមីណូដែលកើតឡើងដោយធម្មជាតិ ចែកចាយយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងផ្សិត រុក្ខជាតិ និងសត្វមួយចំនួន។ នៅក្នុងរបបអាហាររបស់មនុស្ស ផ្សិត គ្រាប់ធញ្ញជាតិ និងអាហារសមុទ្រមួយចំនួនគឺជាប្រភពចម្បងរបស់វា។ ជាមួយនឹងការស្រាវជ្រាវស៊ីជម្រៅដោយវិទ្យាសាស្ត្រទំនើប ឥទ្ធិពលដ៏គួរឱ្យកត់សម្គាល់នៃ ergothioneine បានកើតឡើងបន្តិចម្តងៗ។

គោលការណ៍ប្រឆាំងភាពចាស់ និងយន្តការនៃសកម្មភាព

ឥទ្ធិពលប្រឆាំងអុកស៊ីតកម្មពីរ

ការបោសសម្អាតរ៉ាឌីកាល់សេរីដោយផ្ទាល់៖ EGT អាចបន្សាបយ៉ាងឆាប់រហ័សនូវប្រភេទអុកស៊ីហ្សែនប្រតិកម្មផ្សេងៗ (ROS) និងប្រភេទអាសូតប្រតិកម្ម (RNS) រួមមាន superoxide anion (O₂⁻) អ៊ីដ្រូសែន peroxide (H₂O₂) រ៉ាឌីកាល់ hydroxyl (·OH) និង singlet oxygen (¹O₂)។ ប្រសិទ្ធភាពនៃការរើសអេតចាយដោយផ្ទាល់នេះត្រូវបានផ្ទៀងផ្ទាត់យ៉ាងពេញលេញនៅក្នុងការពិសោធន៍នៅក្នុង vitro ។

គុណសម្បត្តិប្រៀបធៀប

បទប្បញ្ញត្តិនៃប្រព័ន្ធការពារប្រឆាំងអុកស៊ីតកម្ម៖ EGT គ្រប់គ្រងការបញ្ចេញហ្សែនប្រឆាំងអុកស៊ីតកម្មខាងក្រោម (ដូចជា HO-1, NQO1, SOD និង CAT) ដោយធ្វើឱ្យផ្លូវសញ្ញា KEAP1-NRF2 សកម្ម។ ការផ្លាស់ប្តូរទីតាំងនុយក្លេអ៊ែរនៃ NRF2 ត្រូវបានកំណត់ដោយផ្លូវផ្តល់សញ្ញា PI3K/AKT និង PKC ហើយ EGT អាចលើកកម្ពស់ការចេញផ្សាយ និងការផ្ទេរនុយក្លេអ៊ែរនៃ NRF2 ដោយម៉ូឌុល thiol sensor នៃ KEAP1 ។

តួនាទីការពារនៅក្នុងស្ថេរភាពហ្សែន

កាត់បន្ថយការខូចខាត DNA៖ EGT មានប្រសិទ្ធភាពទប់ស្កាត់ការខូចខាត DNA ដែលបណ្តាលមកពី ROS- និង RNS ជាពិសេសនៅក្នុង mitochondrial DNA (mtDNA) ។ ការសិក្សាបានបង្ហាញថាកោសិកាដែលខ្វះអ្នកដឹកជញ្ជូន EGT បង្ហាញពីកម្រិតនៃការខូចខាត DNA កាន់តែខ្ពស់។

ការលើកកម្ពស់ការជួសជុល DNA៖ EGT មិនត្រឹមតែស្រូបយកកាំរស្មីអ៊ុលត្រាវីយូឡេ (UV) ប៉ុណ្ណោះទេ ថែមទាំងជួយលើកកម្ពស់ការជួសជុល DNA បន្ទាប់ពីការវិទ្យុសកម្មកាំរស្មីយូវី ការពារកោសិកាស្បែកពីការបំផ្លាញដោយរូបថត។

បទប្បញ្ញត្តិនៃការកែប្រែ Epigenetic

ប៉ះពាល់ដល់ការសំយោគនៃ Methyl Donor SAM: EGT ប៉ះពាល់ដោយប្រយោលដល់ភាពអាចរកបាននៃ S-adenosylmethionine (SAM) ដោយធ្វើនិយ័តកម្មកម្រិត glutathione (GSH) ដោយហេតុនេះធ្វើនិយ័តកម្មសកម្មភាពនៃ DNA methyltransferases (DNMTs) និង histone methyltransferases (HMTs) ។

ការថែរក្សាអ៊ីយ៉ុងអ៊ីយ៉ុង Homeostasis ដោយឥតគិតថ្លៃ៖ EGT រក្សាអ៊ីយ៉ុងអ៊ីយ៉ុង homeostasis ដោយឥតគិតថ្លៃដោយការជីកយករ៉ែ ROS ដូច្នេះធានានូវសកម្មភាពរបស់ demethylase (ដូចជា TETs និង JmjC) ។

អន្តរកម្មជាមួយផ្លូវសញ្ញា Sirtuin៖

ការកើនឡើងនៃកន្សោម SIRT1/SIRT6៖ EGT ពន្យារភាពចាស់នៃកោសិកា endothelial និងជំរុញឱ្យមាន necrotizing apoptosis នៅក្នុងកោសិកាមហារីកពោះវៀនធំដោយធ្វើនិយ័តកម្មកន្សោម SIRT1 និង SIRT6 ។

ការរក្សាកម្រិត NAD⁺៖ EGT បង្កើនសកម្មភាព Sirtuin ដោយធ្វើនិយ័តកម្មស្ថានភាព redox កោសិកា និងរក្សាសមាមាត្រ NAD⁺/NADH ។

ការរៀបចំ Mសីលធម៌

វិធីសាស្រ្តស្រង់ចេញធម្មជាតិ៖

EGT ត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងផលិតផលធម្មជាតិដូចជាផ្សិតដែលអាចបរិភោគបាន ergot ធញ្ញជាតិ និងជាលិកាសត្វ។ ផ្សិតដែលអាចបរិភោគបានមានមាតិកា EGT ខ្ពស់ និងជាប្រភពសំខាន់នៃ EGT ។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ មាតិកា EGT នៃផលិតផលធម្មជាតិជាទូទៅមានកម្រិតទាបណាស់ ដែលតម្រូវឱ្យមានបរិមាណដ៏ច្រើននៃវត្ថុធាតុដើមសម្រាប់ការទាញយក ដែលបណ្តាលឱ្យមានការចំណាយខ្ពស់ក្នុងការទាញយក។ ជាងនេះទៅទៀត បញ្ហាដូចជាកម្រិតខ្ពស់នៃភាពមិនបរិសុទ្ធ និងសំណល់ថ្នាំនៅក្នុងវត្ថុធាតុដើមកំណត់ការអនុវត្តឧស្សាហកម្មនៃវិធីសាស្ត្រទាញយកផលិតផលធម្មជាតិ។

វិធីសាស្រ្តសំយោគគីមី៖ ការសំយោគគីមីបែបប្រពៃណីនៃ EGT ប្រើប្រាស់ histidine ជាសម្ភារៈចាប់ផ្តើម ដោយសំយោគ EGT នៅក្នុងដំណោះស្រាយ aqueous តាមរយៈជំហានជាច្រើនរួមមាន thiolation, thioprotection, methylation និង deprotection ។ វិធីសាស្រ្តនេះមានផ្លូវសំយោគវែង និងទិន្នផលទាប។ ក្នុងរយៈពេលប៉ុន្មានឆ្នាំចុងក្រោយនេះ ការសិក្សាបានធ្វើត្រាប់តាមវិធីជីវសំយោគ ដើម្បីកែលម្អការសំយោគគីមីនៃ EGT ។ ឧទាហរណ៍ Erdelmeier et al ។ បានប្រើ histidine betaine, cysteine, និងអាស៊ីត mercaptopropionic ជាវត្ថុធាតុដើមដើម្បីសំយោគ EGT ដោយប្រើប្រតិកម្មសាមញ្ញមួយ ជៀសវាងការណែនាំក្រុម thioprotective ធ្វើឱ្យខ្លីផ្លូវសំយោគ និងធ្វើឱ្យទិន្នផលប្រសើរឡើង។

ការសំយោគគីមីក៏បង្ហាញពីបញ្ហាប្រឈមមួយចំនួនផងដែរ។. ជាឧទាហរណ៍ ភាពច្របូកច្របល់នៃ α-carbon នៅក្នុងក្រុម carboxyl បានយ៉ាងងាយនាំឱ្យមានការប្រណាំងនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌអាស៊ីត ឬអាល់កាឡាំង ដែលធ្វើឱ្យវាពិបាកក្នុងការទទួលបាន EGT ដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់។ លើសពីនេះ វត្ថុធាតុដើមដែលត្រូវការសម្រាប់ការសំយោគគីមីមានតម្លៃថ្លៃ សម្ភារៈចាប់ផ្តើម 2-mercaptoimidazole ពិបាករៀបចំ ហើយក្រោយការកែច្នៃផលិតផលក៏មានបញ្ហាប្រឈមផងដែរ។ ដូច្នេះ អ្នកស្រាវជ្រាវត្រូវបង្កើនប្រសិទ្ធភាព និងកែលម្អវិធីសាស្ត្រសំយោគគីមី ដើម្បីបំពេញតម្រូវការផលិតកម្មឧស្សាហកម្មខ្នាតធំ។

ការ fermentation អតិសុខុមប្រាណ៖ ការទទួលបាន EGT តាមរយៈការសំយោគជីវសាស្ត្រមានគុណសម្បត្តិដូចជា វត្ថុធាតុដើមដែលងាយស្រួលរកបាន និងតម្លៃទាប ហើយបានក្លាយទៅជាវិធីសាស្រ្តចម្បងសម្រាប់ការរៀបចំ EGT ក្នុងប៉ុន្មានឆ្នាំថ្មីៗនេះ។ នៅក្នុងធម្មជាតិ EGT មានតាមរយៈវិធីពីរយ៉ាង៖ ការសំយោគជីវគីមីតាមអាកាស និងជីវសំយោគ anaerobic ។

ជីវសំយោគអេរ៉ូប៊ីកនៃ EGT

ការសិក្សាជាច្រើនបានពន្យល់ពីដំណើរការជីវសំយោគនៃ EGT ។ ជាទូទៅ ផ្លូវជីវសំយោគតាមអាកាសនៃ EGT អាចបែងចែកទៅជាផ្លូវបាក់តេរី និងផ្សិត។ Seebeck et al ។ បានបកស្រាយ និងស្ថាបនាឡើងវិញនូវផ្លូវជីវសំយោគតាមអាកាសនៃ EGT in vitro នៅក្នុង Mycobacterium smegmatis ដោយកំណត់អត្តសញ្ញាណហ្សែនចំនួនប្រាំដែលពាក់ព័ន្ធនឹងផ្លូវនេះ៖ EgtA, EgtB, EgtC, EgtD និង EgtE ។ ហ្សែនទាំងនេះបានអ៊ិនកូដ glutamylcysteine ​​synthase (EgtA), Fe2+-dependent oxidase (EgtB), gamma-glutamyl transferase (EgtC), S-adenosyl methionine (SAM)-dependent histidine methyltransferase (EgtD) និង pyridoxaldependentphos (EgtE) រៀងៗខ្លួន។ នៅក្នុងដំណើរការនេះ EgtA ជំរុញការ condensation នៃ glutamate និង cysteine ​​​​ដើម្បីបង្កើត γ-glutamylcysteine; EgtB ជំរុញការភ្ជាប់អុកស៊ីតកម្មនៅក្នុងវត្តមាននៃអុកស៊ីហ៊្សែននិងស៊ុលហ្វាតដោយបន្ថែមក្រុម thiol ពីγ-glutamylcysteine ​​​​ទៅខ្សែសង្វាក់ចំហៀងនៃ histidine betaine (សំយោគពី histidine និង SAM កាតាលីករដោយ EgtD); EgtC បន្ទាប់មកជំរុញការបង្កើតបន្ថែមទៀតនៃ histidine betaine cysteine ​​​​sulfoxide; ទីបំផុត EgtE ជំរុញការដក pyruvate និងអាម៉ូញាក់ ដើម្បីបង្កើត EGT ។

នៅក្នុងផ្លូវជីវសំយោគផ្សិត EGT ភាគច្រើនពាក់ព័ន្ធនឹងហ្សែនសំយោគពីរគឺ Egt1 និង Egt2។ Bello et al ។ បានកំណត់អត្តសញ្ញាណសំយោគជាក់លាក់មួយ NcEgt1 នៅក្នុង *Neurospora crassa* ដែលមានដែនស្រដៀងគ្នាទៅនឹង EgtB និង EgtD របស់ *Mycobacterium smegmatis*។ Egt1 ចូលរួមក្នុងប្រតិកម្មកាតាលីករពីរជំហាន៖ ដំបូងវាជំរុញការបំប្លែង histidine ទៅ histidine betaine ហើយបន្ទាប់មកវាជំរុញការរួមផ្សំនៃ histidine betaine និង cysteine ​​​​ដើម្បីបង្កើតជា histidine betaine cysteine ​​​sulfoxide ។ ស្រដៀងទៅនឹង EgtE Egt2 ជំរុញការបង្កើត EGT ពី histidine, betaine និង cysteine ​​​​sulfoxide ។ ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូប ព្រោះមានតែអង់ស៊ីមពីរប៉ុណ្ណោះដែលពាក់ព័ន្ធ ផ្លូវជីវសំយោគនៃ EGT នៅក្នុងផ្សិតគឺសាមញ្ញជាងបាក់តេរីទៅទៀត។

ការសំយោគជីវសាស្ត្រ Anaerobic នៃ EGT

ការសំយោគជីវសាស្ត្រ anaerobic នៃ EGT ត្រូវបានគេរាយការណ៍នៅក្នុងបាក់តេរីភក់ anaerobic យ៉ាងតឹងរឹង (Chlorobium limicola) ដែលការសំយោគជីវសាស្ត្រ EGT ត្រូវបានសម្រេចតាមរយៈប្រតិកម្មពីរជំហានដោយឯករាជ្យនៃអុកស៊ីសែន។ ដុត et al ។ កំណត់អត្តសញ្ញាណ methyltransferase (EanA) និង sulfotransferase (EanB) នៅក្នុងបាក់តេរីភក់ anaerobic នេះ។ ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូប EanA ជំរុញការបំប្លែង histidine ទៅ histidine betaine ហើយបន្ទាប់មក EanB នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌ anaerobic ផ្ទេរអាតូមស្ពាន់ធ័រទៅចិញ្ចៀន imidazole នៃ histidine betaine ដើម្បីបង្កើត EGT ។ ទោះបីជាផ្លូវជីវសំយោគ anaerobic មានភាពសាមញ្ញជាងក៏ដោយ អត្រាកាតាលីករនៃ EanA និង EanB គឺទាបជាង EgtD និង EgtB នៅក្នុងផ្លូវជីវសំយោគតាមអាកាស។ ដូច្នេះ ផ្លូវជីវសំយោគតាមអាកាសនៅតែជារបៀបលេចធ្លោនៃជីវសំយោគ EGT ។

លទ្ធភាពនៃការដាក់ពាក្យ

Ergothioneine មានលក្ខណៈសម្បត្តិប្រឆាំងអុកស៊ីតកម្មដ៏មានឥទ្ធិពល និងប្រឆាំងភាពចាស់ ហើយមានលទ្ធភាពប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងអាហារ គ្រឿងសម្អាង អាហារមុខងារ និងឧស្សាហកម្មជីវឱសថ។ កម្មវិធីរបស់វានៅក្នុងវិស័យថែរក្សាសម្រស់ និងស្បែកគឺមានភាពលេចធ្លោជាពិសេស ដែលធ្វើឱ្យវាក្លាយជាធាតុផ្សំដ៏សំខាន់នៅក្នុងផលិតផលប្រឆាំងភាពចាស់។

អត្ថប្រយោជន៍ចម្បងរបស់វារួមមាន:

1. សារធាតុប្រឆាំងអុកស៊ីតកម្ម និងប្រឆាំងភាពចាស់៖ សមត្ថភាពប្រឆាំងអុកស៊ីតកម្មដ៏មានឥទ្ធិពលរបស់ Ergothioneine មានប្រសិទ្ធភាពប្រឆាំងនឹងរ៉ាឌីកាល់សេរី កាត់បន្ថយការខូចខាតអុកស៊ីតកម្មដល់កោសិកាស្បែក ពន្យាភាពចាស់នៃស្បែក និងកាត់បន្ថយភាពជ្រីវជ្រួញ និងការយារធ្លាក់។
2. Whitening and Spot Reduction: រារាំងការផលិត និងការបញ្ចេញជាតិ Melanin ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវសារធាតុពណ៌ និងភាពស្រអាប់ និងធ្វើអោយស្បែកភ្លឺថ្លា។
3. ប្រឆាំងនឹងការរលាក និងបន្ធូរអារម្មណ៍៖ កាត់បន្ថយការរលាកស្បែក មានប្រសិទ្ធភាពបំបាត់ក្រហម និងរមាស់ ពង្រឹងរបាំងការពារស្បែក និងបង្កើនភាពធន់របស់វា។
4. ផ្តល់សំណើម និងជួសជុល៖ ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវមុខងាររបាំងនៃស្បែកយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព បង្កើនជាតិទឹកនៃស្បែក និងលើកកម្ពស់ការជួសជុល និងការបង្កើតឡើងវិញនៃស្បែកដែលខូច។
5. Photoprotection និងការការពារប្រឆាំងនឹងការខូចខាតកាំរស្មីយូវី៖ កាំរស្មីអ៊ុលត្រាវីយូឡេគឺជាពិរុទ្ធជនចម្បងមួយនៃភាពចាស់នៃស្បែក។ Ergothioneine អាចកាត់បន្ថយការខូចខាតស្បែកដែលបណ្តាលមកពីកាំរស្មីអ៊ុលត្រាវីយូឡេ ការពារស្បែកពីការថតរូប និងផ្តល់ការការពារពីពន្លឺព្រះអាទិត្យយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព។

សង្ខេប

Ergothioneine ជាមួយនឹងយន្តការប្រឆាំងអុកស៊ីតកម្មពិសេសរបស់វា និងកម្មវិធីដ៏ធំទូលាយ កំពុងកែប្រែឧស្សាហកម្មប្រឆាំងភាពចាស់។ ជាមួយនឹងរបកគំហើញនៅក្នុងជីវវិទ្យាសំយោគ និងការស្រាវជ្រាវគ្លីនិកស៊ីជម្រៅ វាអាចក្លាយជាធាតុផ្សំស្នូលមួយសម្រាប់ការពន្យារភាពចាស់ និងការកែលម្អគុណភាពនៃជីវិត។ សម្រាប់អ្នកប្រើប្រាស់ ការជ្រើសរើសផលិតផល ergothioneine ដែលផលិតតាមបែបវិទ្យាសាស្ត្រ ភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ អាចជាគន្លឹះក្នុងការប្រយុទ្ធប្រឆាំងនឹងឥទ្ធិពលនៃពេលវេលា។