Inleiding

Astaxanthine (3, 3ʹ-dihydroxy-β, β’-caroteen-4, 4ʹ-dione, ASX) is een non-vitamine A pro-carotenoïde en trok veel aandacht van de wetenschappelijke gemeenschap, als gevolg van de anti-oxiderende werking die 10 keer hoger dan dat van β-caroteen en 100 keer sterker dan die van vitamine E. 1 Astaxanthine bestaat op grote schaal in de natuur, hoofdzakelijk in de vorm van vetzuuresters., Tal van studies hebben aangetoond dat astaxanthine heeft veel biologische activiteiten, zoals antioxidant, anti-aging, en anti-kanker effecten, immuniteit enhancement, vrije radicalen opruimen en het speelt een actieve rol in de menselijke voeding en gezondheid.2-4

bronnen van astaxanthine

Astaxanthine wordt op twee manieren geproduceerd: chemische synthese en biologische extractie. Chemische synthese verwijst naar de bereiding van astaxanthine uit caroteen., Hoewel de synthetische producten goedkoper waren, is het minder stabiel, minder absorbeerbaar en minder veilig dan natuurlijk astaxanthine en is het niet legaal gebruikt in de menselijke voeding door de FDA-verordening.5-7 overvloedige zeewaterbronnen produceren hoogrenderende zeedieren en-planten, die gunstige voorwaarden bieden voor de extractie van astaxanthine.,8 enerzijds kan astaxanthine worden geëxtraheerd en teruggewonnen uit aquatisch afval door enzymatische hydrolyse en de zuur-base-methode, die niet alleen de economische voordelen kan verhogen, maar ook de milieuvervuiling kan verminderen en een koolstofarm en efficiënt gebruik van mariene bijproducten kan realiseren. De extractiekosten zijn echter hoog, wat niet geschikt is voor grootschalige productie., Anderzijds produceren gisten met inbegrip van Phaffia rhodozyma, Rhodotorula glutinosa, Rhodotorula cerevisiae en Rhodotorula oceanica astaxanthine kolonies van phaffia rhodozyma zijn rood als gevolg van de productie van carotenoïden zoals astaxanthine, en het gemiddelde gehalte aan astaxanthine is 0,40%.9,10 het is opmerkelijk dat veel soorten zeealgen astaxanthine kunnen synthetiseren, zoals sneeuwalgen, chlamydia, naakte algen en cyanobacteriën. De hoogste opbrengst werd verkregen uit Haematococcus pluvialis, die 1,5–3,0% kan bereiken., De accumulatie en totale productie in deze soort zijn hoger dan die in andere groene algen, en het wordt erkend als de beste biologische bron van natuurlijke astaxanthine.11,12

structuur van astaxanthine

de molecuulformule van astaxanthine is C40H52O4. Het smeltpunt is ongeveer 224°C en het is onoplosbaar in water. Astaxanthine is in vet oplosbaar en is oplosbaar in de meeste organische oplosmiddelen zoals chloroform, aceton, ethanol en ether.,13 de chemische structuur van astaxanthine is een zes-membered ring bestaande uit vier isopreen-eenheden verbonden door geconjugeerde dubbele bindingen en twee isopreen-eenheden aan beide uiteinden. Deze dubbele bindingsstructuur bepaalt zijn kleur en biologische functie vanwege zijn absorptievermogen. Astaxanthine kan drie optische isomeren produceren (3S, 3 ‘s, 3R, 3’ s en 3R, 3ʹR) vanwege de aanwezigheid van twee chirale koolstofatomen (R-of S-conformaties). Natuurlijk astaxanthine bestaat voornamelijk in de vorm van 3S, 3 ‘ s of 3R, 3ʹR in organismen (figuur 1)., Bovendien is er een hydroxylgroep in de eindringstructuur, die esters met vetzuren kan vormen; waardoor het natuurlijke extract van astaxanthine een sterkere antioxidantactiviteit heeft.14

figuur 1 Drie stereoisomeren van astaxanthine.,

biologische veiligheid van astaxanthine Al in 1997 bleek astaxanthine niet-genotoxisch te zijn.In latere studies bevestigden Stewart en collega ‘ s dat de hoogste dosis van 6000 mg/kg/dag niet leidde tot acute sterfte bij ratten.Katsumata en Vega vonden geen waargenomen bijwerking voor astaxanthine was ten minste 1000 mg/kg/dag gedurende 13 weken bij ratten.,Edwards et al. analyseerden Klinische Experimentele gegevens, vatte de genetische toxiciteit van astaxanthine en de carcinogeniteit ervan bij ratten samen en toonden geen carcinogeniteit in de levenscyclus van de rat.Daarnaast zijn er verschillende studies die aantonen dat astaxanthine liposoluble is. Hoewel het pigmentatie van de dierlijke huid kan veroorzaken, heeft astaxanthine met een te hoge behandelingsconcentratie geen nadelig effect op bloedplaatjes, stolling en fibrinolysis20,21 in 2009 heeft Satoh een veiligheidsstudie uitgevoerd met astaxanthine bij 127 volwassenen die dagelijks 20 mg astaxanthine gebruikten gedurende 4 weken, en vond er geen orgaanschade.,Bovendien verbeterden verschillende concentraties astaxanthine ook het lipidengehalte in het bloed en de huidconditie van gezonde mensen, maar er werden geen significante bijwerkingen gevonden.De bovenstaande resultaten wijzen erop dat astaxanthine veilig is zonder genetische toxiciteit of carcinogeniteit waargenomen in acute en chronische experimenten.

farmacokinetiek van astaxanthine

of astaxanthine zijn biologische activiteit kan uitoefenen na inname hangt af van de absorptiesnelheid, die gerelateerd kan zijn aan de bestaande vorm en het gehalte aan enzymen in het maagdarmkanaal.,Ranga en Parker geloven dat het toevoegen van lipiden aan het dieet de biologische beschikbaarheid van astaxanthine kan verbeteren.7,27 de piekwaarde van astaxanthine in bloed, die 30 minuten na een maaltijd wordt ingenomen, is 2,4-3,0 keer hoger dan die van vóór een maaltijd, wat te wijten kan zijn aan stimulatie van de galafscheiding in de lever en cholesterollipase na orale toediening, waardoor de hydrolyse en absorptie van astaxanthine-ester wordt versneld. Fukami en collega ‘ s synthetiseerden astaxanthine monoester en diester voor toediening in een rattenmodel., Uit de resultaten bleek dat de biologische beschikbaarheid van astaxanthine-monoester hoger was dan die van de diester en dat de maximale metabole concentratie van astaxanthine-monoester in de lever driemaal zo hoog was als die in serum.Uit bovenstaande resultaten blijkt dat de samenstelling van de vetzuurketen van astaxanthine nauw verband houdt met de biologische beschikbaarheid ervan, maar deze specifieke relatie vereist nadere verduidelijking.,

biologische activiteit van astaxanthine

Studies hebben aangetoond dat de meeste carotenen anti-aging, vrije radicalen, antioxidanten en antikankereffecten hebben en op grote schaal worden gebruikt op het gebied van geneeskunde, levensmiddelen, cosmetica en diervoeders.1,29 Astaxanthine is een effectieve natuurlijke antioxidant en heeft uitstekende biologische functies op vele gebieden van de life science aangetoond.6 ten eerste is astaxanthine de enige carotenoïde die de bloed-hersenen en retinale barrières doorboort., Het wordt vaak gebruikt als antioxidant om hersenenverwonding en hart-en vaatziekten te behandelen, en is uitgebreid bestudeerd in de klinische praktijk.4,30 bovendien heeft astaxanthine anti-kankergevolgen in vele kanker, met inbegrip van leverkanker, darmkanker, blaaskanker, mondelinge kanker en leukemie getoond.Bovendien hebben veel dierproeven aangetoond dat astaxanthine een belangrijke rol speelt bij het reguleren van het suikermetabolisme, het verbeteren van de immuniteit en het verbeteren van de motorische functie5 (Figuur 2)., Als de grootste spijsverteringsklier in het menselijk lichaam onderneemt de lever niet alleen het metabolisme en de transformatie van voedingsstoffen in het lichaam, maar neemt ook deel aan de verdediging en immuniteit van het lichaam, stollingsfactorsynthese en andere fysiologische processen. De effecten en mechanismen van astaxanthine op leverziekten, zoals niet-alcoholische leververvetting (NAFLD), leverfibrose, hepatitis en hepatocellulair carcinoom, worden samengevat.,

Figuur 2 biologische activiteit van astaxanthine en zijn functie in relevante ziekten.

de rol van astaxanthine bij leveraandoeningen

Astaxanthine is in vivo gebruikt bij de preventie en behandeling van een verscheidenheid aan systemische ziekten vanwege de verschillende biologische activiteiten., In de afgelopen jaren hebben onderzoekers bevestigd dat astaxanthine een belangrijke rol speelt bij het voorkomen van acute leverbeschadiging, het verlichten van insulineresistentie en NAFLD, leverfibrose en leverkanker.

leverfibrose

leverfibrose is een belangrijk verband in de verslechtering van chronische leverziekten zoals virale hepatitis en leververvetting. Zonder effectieve interventie kan 75-80% van deze ziekten zich ontwikkelen tot cirrose, wat de menselijke gezondheid ernstig in gevaar brengt.,De synthese van extracellulaire matrix (ECM) geïnduceerd door activering van hepatische stellaatcellen (HSCs) en de transformatie van myofibroblasten (MFs) zijn de belangrijkste factoren in hepatische fibrose. De omkeerbaarheid van deze factoren verstrekt ook een belangrijk onderzoeksdoel voor de omkering van leverfibrose. Het mechanisme van leverfibrose is complex, waarbij de regulering van histopathologie, cytologie, cytokines en hun moleculaire niveaus.37 Studies hebben bevestigd dat astaxanthine een anti-fibrotische rol speelt via zijn antioxidant, apoptotische, lipideperoxidatie en autofagieactiviteiten.,

Yang et al toonden aan dat astaxanthine de activering van rustgevende HSC ’s remde en de rusttoestand van geactiveerde HSC’ s herstelde bij muizen. Astaxanthine verminderde ook de productie van reactieve zuurstofsoorten (ROS) en verhoogde de expressie van de kernfactor erytroïde 2-gerelateerde factor 2 (NrF2), de belangrijkste transcriptiefactor in endogene antioxidantafweer.Daarom kan het beschermende effect van astaxanthine op leverfibrose worden toegeschreven aan de verhoogde antioxidantcapaciteit., Islam en collega ‘ s toonden vervolgens aan dat astaxanthine de activiteit van catalase (kat) en superoxide dismutase (SOD) bij ratten met tetrachloorkoolstof (CCl4)-geïnduceerde leverfibrose kon herstellen en leverfibrose geïnduceerd door CCL4 kon voorkomen door de peroxidatie van lipiden te remmen en het antioxidantsysteem van de cel te stimuleren.

de transformerende groeifactor (TGF)-β / Smads-route is een belangrijke route in de inductie van ECM-vorming tijdens hepatische fibrose. Van astaxanthine is aangetoond dat het ECM-vorming remt via de TGF-β1/Smad3-route in de humane HSC-cellijn LX-2.,40 er zijn vele stroomafwaarts beà nvloedende factoren, en apoptosis en autophagy zijn twee geprogrammeerde wegen van de celdood direct met betrekking tot de overlevingsstatus van HSCs in leverfibrose. Aan de ene kant kan astaxanthine apoptose van LX-2-cellen induceren door Mir-29b te reguleren, dat voornamelijk Bcl-2 remt en de expressieniveaus van Bax en Caspase-3 verhoogt, waardoor het een rol speelt bij het voorkomen van leverfibrose.Aan de andere kant verbeterde astaxanthine significant de leverfibrose veroorzaakt door CCL4 en galwegligatie (BDL) bij muizen., Het kan de uitdrukking van TGF-β1 en autophagy ook verminderen door het niveau van nucleaire factor (NF)-kB te remmen, dat de activering van HSCs en de vorming van ECM remt.Zijn doeltreffendheid is verwant met de versie van energie door autophagy door degradatie van de lipidedruppel, waarbij gunstige voorwaarden voor de activering van HSCs worden verstrekt.Bovendien neemt histonacetylering, als epigenetisch model, deel aan de activering van HSCs en leverfibrose.,Het niveau van histondeacetylase 9 (HDAC9) in primaire levercirrose was significant hoger dan dat in normale lever, en andere leverpathologieën vertoonden een hoge expressie van HDAC9. Dienovereenkomstig, vonden Yang et al dat het niveau van HDAC9 in primaire geactiveerde HSCs beduidend toenam, terwijl hdac9 knockout in LX-2 cellen de uitdrukking van het fibrosegen verminderde die door TGF-β1 wordt veroorzaakt. Er werd bewezen dat astaxanthine de activering van HSC ‘ s significant remde door de expressie van HDAC9 te downreguleren., HDAC3 en HDAC4 kunnen ook deelnemen aan de remming van HSCs-activering door astaxanthine.Het gebruik van astaxanthine is vaak beperkt vanwege het gebrek aan stabiliteit en oplosbaarheid in water. Wu en collega ‘ s bereidden astaxanthine-Han aggregaten (AHAna) door astaxanthine toe te voegen aan hydrofiele hyaluronan nanoparticles (HAn) en gebruikten deze aggregaten in ratmodellen van leverfibrose met goede resultaten.46 bovendien gebruikten Chiu en Pan et al liposomen om astaxanthine in te kapselen, waardoor een verbeterde stabiliteit werd bereikt.,14,47 concluderend, astaxanthine heeft significante anti-fibrose effecten, maar het mechanisme vereist verder onderzoek.

Non-alcoholische vettige leverziekte

Non-alcoholische vettige leverziekte (NAFLD) verwijst naar een clinicopathologisch syndroom dat gekenmerkt wordt door overmatige vetafzetting in hepatocyten, met uitzondering van alcohol en andere specifieke leverbeschadigende factoren, en omvat voornamelijk non-alcoholische steatohepatitis (NASH). NAFLD is een belangrijk metabool syndroom, dat de mortaliteit bij obese en diabetische patiënten kan verhogen.,Op dit moment is de pathogenese van NAFLD complex en gerelateerd aan vele factoren, zoals insulineresistentie, oxidatieve stress, inflammatoire mediatoren en cytokines. Op dit moment zijn er geen effectieve gerichte geneesmiddelen voor de behandeling van NAFLD, en de behandeling omvat dieet therapie en levensstijl aanpassing, leverbescherming en lipidenverlaging, en insuline Sensibilisatie.49,50 Astaxanthine heeft een breed scala aan effecten, en kan een effectieve rol spelen bij het voorkomen van de pathogenese van NAFLD vanuit vele aspecten.,

in 2007 bestudeerden Ikeuchi et al het effect van astaxanthine-suppletie op zwaarlijvige muizen die een vetrijk dieet kregen. De resultaten toonden aan dat astaxanthine de toename van het lichaamsgewicht en vetweefsel, veroorzaakt door het vetrijke dieet, remde. Bovendien verminderde astaxanthine ook het levergewicht en levertriglyceride, plasma triglyceride en totaal cholesterolgehalte.Deze resultaten wijzen erop dat astaxanthine een belangrijke rol kan spelen bij het verbeteren van het lipidenmetabolisme en leggen de basis voor toekomstig onderzoek naar de behandeling van NAFLD.,

het vrijkomen van ontstekingsfactoren is cruciaal voor de pathogenese van NAFLD. Ni et al stelden vast dat astaxanthine M1 macrofagen significant verminderde en M2 macrofagen verhoogde, de lever rekrutering van CD4+ en CD8+ verminderde en ontstekingen remde bij NAFLD. In vergelijking met vitamine E verminderde astaxanthine de lipidenaccumulatie, verbeterde insuline signaaltransductie en remde pro-inflammatoire signaaltransductie effectiever door de activering van Jun N-terminaal kinase (JNK)/P38 mitogen-geactiveerd proteïne kinase (MAPK) en NF-kB routes te remmen.,Evenzo toonde Kim aan dat astaxanthine de infiltratie van macrofaag en de expressie van macrofaagmarkers bij muizen verminderde, ontstekingen en fibrose in lever en vetweefsel remde en het vermogen van skeletspieren om mitochondriale vetzuren te oxideren bij muizen met overgewicht verbeterde.

Peroxisome proliferator-activated receptoren (PPAR ‘ s) spelen een belangrijke rol bij de regulatie van ontstekingen. Geactiveerde PPAR-α is een belangrijk doelwit geworden in NAFLD omdat het vetzuurtransport, metabolisme, oxidatie kan verbeteren en de ophoping van levervet kan remmen., Bovendien kan de activering van PPAR-γ genuitdrukking met betrekking tot lipidesynthese ook regelen en vetzuuropslag bevorderen.54,55 overexpressie van PPAR-γ Kan lipidenaccumulatie in de lever veroorzaken. Kobori et al gebruikten microarray van DNA om genexpressie in de lever van muizen te analyseren die astaxanthine kregen. Er werd vastgesteld dat astaxanthine PPAR ‘ s remde. Screening drugs voor lever PPAR ‘ s en hun verwante moleculaire functies in muizen leverde een nieuwe therapeutische basis voor NAFLD.56 Jia et al. bevestigden de bovenstaande bevindingen in diermodellen., Astaxanthine werd oraal toegediend aan muizen die gedurende 8 weken een vetrijk dieet kregen. Men vond dat astaxanthine de accumulatie van het leverlipide door een vetrijk dieet verbeterde, triglyceride niveaus in de lever verminderde, en het aantal ontstekingsmacrofagen en Kupffer cellen verminderde. Deze veranderingen werden toegeschreven aan de regulering van PPAR ‘ s door astaxanthine. Astaxanthine activeert PPAR-α en remt de expressie van PPAR-γ en de niveaus van interleukine-6 en tumor necrosefactor-α in de lever, remt ontstekingen en vermindert de vetsynthese in de lever., Bovendien veroorzaakt astaxanthine ook autofagie van hepatocyten door het remmen van de akt-mTOR-route en ontleedt lipidedruppels opgeslagen in de lever.In vergelijking met N-Acetyl-L-cysteïne (NAC) en vitamine C (VC) verminderde astaxanthine effectief de intracellulaire lipidedepositie.Bovendien remde astaxanthine ook significant de expressie van vetzuursynthase en acetylco-enzym A carboxylase, verhoogde SOD -, CAT -, GPX-activiteit en glutathion (GSH) in de lever en verminderde de lipidenperoxidatie in de lever.,Yang et al toonden aan dat astaxanthine de accumulatie van TAG in apolipoproteïne e-knockoutmuizen significant verminderde en de expressie van NrF2 en zijn doelgenen (waaronder SOD 1 en glutathionperoxidase 1) verhoogde. Dit is zeer belangrijk voor het endogene antioxidant mechanisme.60,61 in vergelijking met de standaard NAFLD antioxidant vitamine E remt astaxanthine niet alleen de expressie van lipideproducerende genen, maar verbetert ook het niveau van leverenzymen; vitamine E vermindert alleen bloedlipiden.,

in klinische studies bevestigde een prospectieve, gerandomiseerde, dubbelblinde studie het effect van astaxanthine op oxidatieve stress bij volwassenen met overgewicht en obesitas in Korea. Drieëntwintig volwassenen met een body mass index >25,0 kg/m2 werden opgenomen in deze studie en werden willekeurig verdeeld in twee doseringsgroepen: astaxanthine 5 mg of 20 mg eenmaal daags gedurende 3 weken. De resultaten toonden aan dat de oxidatieve stressmarkers, malondialdehyde (MDA), isoprostane (ISP), SOD en de totale antioxidantcapaciteit (TAC) significant waren verbeterd.,Gezien deze gunstige effecten moet astaxanthine verder worden geëvalueerd als een nieuwe en veelbelovende behandeling voor NAFLD.

leverkanker

hepatocellulair carcinoom (HCC) is verantwoordelijk voor 70-90% van de primaire leverkanker, en de complexe pathogenese en genetische polymorfismen beperken de ontwikkeling van HCC-therapie en brengen de menselijke gezondheid ernstig in gevaar. Hoewel de laatste jaren vooruitgang is geboekt in klinisch onderzoek naar HCC, is het mechanisme van invasie en metastase nog steeds niet volledig duidelijk., De ontwikkeling van HCC is nauw verwant aan vele signalerende wegen, zoals MAPK, PI3K/Akt/mTOR, JAK/STAT, Wnt/β-catenin, NrF2/ARE en VEGF.Van astaxanthine is aangetoond dat het een belangrijke rol speelt bij kankerpreventie, remming van celproliferatie en metastase, bevordering van celapoptose en versterking van de immuniteit.3

al in de jaren 1990 ontdekten Gradelet et al dat astaxanthine het optreden en de ontwikkeling van HCC remde door de binding van aflatoxine B1 (AFB1) aan LEVERDNA en plasmaalbumine in het AFB1-geïnduceerde hepatoommodel te remmen.,In 2010 bevestigde Tripathi dat astaxanthine het aantal en het gebied van leverkankerlaesies bij ratten verminderde door het reguleren van de NrF2/ARE-route bij vroege cyclofosfamide-geïnduceerde levertumoren, en een belangrijke rol speelde bij het voorkomen en ontwikkelen van leverkanker.66 Song en Li bewezen dat astaxanthine mitochondriale apoptose van cbrh-7919 muis hepatoma cellen en menselijke LM3 en smmc-7721 hepatoma cellen in een concentratie-afhankelijke manier bevorderde. Het mechanisme was gerelateerd aan JAK1 / STAT3, NF-kB P65 en Wnt/β-catenin., Bovendien kan astaxanthine ook nucleosidedifosfaatkinase (NPK) nm-23 regelen, wat bevorderlijk is voor de juiste assemblage van cytoskeleton en signaaloverdracht van t-eiwit, waardoor het optreden van levertumoren wordt geremd.In overeenstemming met de bovenstaande resultaten toonden Shao et al aan dat astaxanthine in vitro en in vivo de celproliferatie remde en celapoptose bevorderde, en dat astaxanthine voornamelijk de celcyclus in de G2-fase blokkeerde.,Het abnormale lipidenmetabolisme is een belangrijk kenmerk in het voorkomen en de ontwikkeling van kwaadaardige tumoren en obesitas is waarschijnlijker om tumoren te veroorzaken. Vetzuursynthase, dat het lipidenmetabolisme reguleert, is in verschillende kankermodellen verhoogd gebleken.70 Ohno et al. bestudeerden de vetzuursynthase (FASN) regulatie van astaxanthine in een muismodel. Men vond dat astaxanthin het niveau van serum adiponectin verbeterde en beduidend verminderde reactieve zuurstofmetabolites/biologische antioxidant potentiële verhouding, waarbij een rol in levertumoren van zwaarlijvige individuen speelt.,Zoals hierboven vermeld, hebben dierproeven de preventieve en therapeutische effecten van astaxanthine op vele soorten tumoren aangetoond, en het mechanisme ervan is onderzocht. Men heeft gevonden dat astaxanthine aan een verscheidenheid van signalerende wegen kan worden gerelateerd, maar het specifieke mechanisme is nog onduidelijk en vereist verdere studie.

alcoholische leverziekte

lever is het belangrijkste orgaan in het geneesmiddelmetabolisme, en sommige geneesmiddelen worden alleen gemetaboliseerd in hepatocyten. Daarom kan de inname van giftige stoffen gemakkelijk leiden tot accumulatie en beschadiging van hepatocyten., Alcoholische hepatitis wordt voornamelijk veroorzaakt door directe of indirecte ontsteking, oxidatieve stress, enterogene endotoxine, inflammatoire mediatoren en voedingsonevenwichtigheid tijdens het metabolisme van ethanol en zijn derivaten.72,73 Studies hebben aangetoond dat astaxanthine leversteatose en ontsteking veroorzaakt door ethanol kan verlichten.Bovendien waren de niveaus van ROS, pro-inflammatoire eiwitten en verwante ontstekingsfactoren ook significant verlaagd in leverweefsel in de geneesmiddelgroep, wat gerelateerd kan zijn aan negatieve fosforylering van STAT3.,Naast het remmen van oxidatieve stress en ontsteking om alcohol-geïnduceerde leverschade te voorkomen, kan astaxanthine ook de darmflora reguleren en een potentiële therapeutische rol spelen bij alcoholische leverziekte-geïnduceerde bacteriële ziekten.Evenzo had liposomale inkapseling van astaxanthine snelle en directe effecten tegen herhaalde door alcohol veroorzaakte leverziekte en kon het herstel van leverbeschadigingen door langdurige alcoholinname stimuleren.

geneesmiddelgeïnduceerde leverbeschadiging

Astaxanthine is ook werkzaam gebleken bij andere geneesmiddelgeïnduceerde leverbeschadiging., Turkez toonde in cel-en diermodellen aan dat astaxanthine leverbeschadiging geïnduceerd door 2,3,7,8-tetrachloordibenzo-p-dioxine (TCDD) significant verminderde en de activiteit van geremde antioxidantenzymen significant verhoogde.78,79 bovendien kan door remming van de expressie van ontstekingsfactoren zoals TNF-α en Ros-productie, leverbeschadiging veroorzaakt door paracetamol (APAP), concanavaline A (ConA) en lipopolysaccharide (LPS) worden verminderd. Het belangrijkste mechanisme van dit effect kan gerelateerd zijn aan de remming van de MAPK-familie en NF-kB-routes.,Daarom remt astaxanthine niet alleen effectief het optreden en de ontwikkeling van leverfibrose, NAFLD en leverkanker, maar speelt het ook een belangrijke rol bij de preventie van acuut geneesmiddelgeïnduceerd letsel.

hepatische ischemie-reperfusie

hepatische ischemie-reperfusie (IR) letsel treedt vaak op na hepatectomie, levertransplantatie en shock, en kan ernstige leverdisfunctie veroorzaken.82 met verbeteringen in de economische en leefomstandigheden kiezen meer patiënten met eindstadium leverziekte voor levertransplantatie om hun leven te verlengen., Daarom is het essentieel om lever ir letsel te voorkomen. Op dit moment wordt algemeen aangenomen dat dergelijke verwondingen gerelateerd zijn aan ROS, Kupffer cellen, ontstekingscytokines, en ROS zijn de sleutel tot het veroorzaken van dergelijke verwondingen.83,84 astaxanthine, een sterke antioxidant, is aangetoond dat het een belangrijke rol speelt bij IR van het cardiovasculaire systeem, lever en nieren.,84-87

Curek en collega ‘ s toonden voor het eerst aan dat na 14 dagen preconditionering van astaxanthine, hepatocytschade en mitochondriale zwelling lager waren bij IR-ratten en onbeschermde groepen, en er werd aangetoond dat astaxanthine de omzetting van xanthinedehydrogenase (XDH) in xanthineoxidase (XO) significant remde.Dit suggereert dat astaxanthine hepatische ir-schade verbetert door zijn antioxidant effect., Li et al bepaalden vervolgens ROS en inflammatoire factoren in een muismodel van IR na astaxanthine preconditionering om de rol van astaxanthine te bepalen in het opruimen van oxidatieve stressproducten, en onderzochten de relevante mechanismen, die gerelateerd kunnen zijn aan downregulatie van de activiteit van de MAPK familie-gerelateerde eiwitten, waardoor apoptose en autofagie worden geremd.,Bovendien kan de apoptose van hepatocyten geïnduceerd door hypoxie ook worden geremd door astaxanthine, wat verder aantoont dat astaxanthine een beschermend effect heeft bij hepatische ir-schade via antioxidatie en een veilige en effectieve behandelingsmethode is.De rol van astaxanthine bij leveraandoeningen wordt samengevat in Tabel 1.,

Tabel 1 Overzicht van Astaxanthine in de Lever Ziekten

Conclusie en Perspectieven

Astaxanthine is een secundaire carotenoïde die vooral verkregen van mariene organismen. Studies hebben aangetoond dat astaxanthine preventieve en therapeutische effecten heeft op leverfibrose, levertumoren, lever ischemie-reperfusie letsel, niet-alcoholische vettige lever en andere verwante ziekten., Astaxanthine heeft niet alleen een sterk antioxidant effect, maar kan ook veel signaalwegen reguleren. Bijvoorbeeld, vermindert het JNK en ERK-1 activiteit om leverinsulineresistentie te verbeteren, remt PPAR-γ uitdrukking om vette synthese in de lever te verminderen, down-regelt de uitdrukking van TGF-β1/Smad3 om de activering van HSCs en leverfibrose te remmen, remt jak/STAT3 en WNT/β-catenin signalerende wegen om levertumoren te remmen, en remt apoptosis en autophagy om tegen leverischemie-reperfusieverwonding te beschermen.,

de rol van astaxanthine bij leveraandoeningen en de daaraan gerelateerde mechanismen werden in deze studie samengevat. Astaxanthine kan leverziekten voorkomen en behandelen door ontstekingen te remmen en het glycolipidenmetabolisme te verbeteren.Daarom kan astaxanthine wijdverbreid worden toegepast bij de preventie en behandeling van leverziekten. Op dit moment zijn de weefseldistributie, absorptie en toxiciteit van astaxanthine bij proefdieren volledig onderzocht, maar in klinische studies is er een gebrek aan gegevens., Daarom zijn uitgebreide epidemiologische en klinische studies nodig om gunstig bewijs te leveren voor verdere toepassing van astaxanthine. Bovendien kan de effectieve structuur van astaxanthine verder worden verbeterd en kunnen stabielere en effectievere preparaten worden gesynthetiseerd en toegevoegd aan gezondheidsgeneesmiddelen en voedsel om de menselijke gezondheid te bevorderen.