Пародонтозявляется одним из наиболее распространенных хронических воспалительных заболеваний, встречающихся у человека. В процессе патогенеза этого состояния анаэробные грамотрицательные патогены, связанные с пародонтом (например, P. gingivalis и T. forsythia), и липополисахарид (ЛПС, эндотоксины) в их клеточных стенках стимулируют врожденные и адаптивные иммунные реакции в тканях пародонта. Воспалительные клетки, такие как нейтрофилы и моноциты/макрофаги, рекрутированные в месте повреждения, вырабатывают высокий уровень цитокинов и других провоспалительных медиаторов, таких как простагландины.
Воспаление пародонта, возникающее в результате активности матриксной металлопроитеназы (ММП), способствует разрушению и потере соединительных тканей пародонта, включая кость. Куркумин [1, 7-бис-(4-гидрокси-3-метоксифенил)-1, 6-гептадиен-3, 5-дион] является компонентом популярной индийской специи куркумы и рекомендуется для многочисленных медицинских применений. Обширные исследования привели к выводу, что это высоко плейотропная молекула, оказывающая значительное благоприятное воздействие на воспалительные заболевания и другие, включая рак (множественная миелома). Эти терапевтические эффекты были изучены какin vitro, так иin vivo.
Несмотря на эти многочисленные полезные эффекты, однако, куркуминимеет важные недостатки, включая плохую растворимость, недостаточную системную биодоступность и быстрое метаболическое выведение. Поэтому требуются высокие пероральные дозы соединения, которые, однако, приводят лишь к очень низким уровням в системной циркуляции как у животных, так и у людей. Это существенно ограничивает его клиническое применение. Недавно наша лаборатория разработала серию новых химически модифицированных соединений куркумина для устранения этих ограничений. Одно из этих соединений (CMC 2.5), содержащее метоксикарбонильную группу C4, показывает улучшенную растворимость, лучшую связывающую активность сывороточного альбумина, более высокую кислотность и улучшенные характеристики связывания цинка. Авторы провели исследованиеin vitroна животных: все экспериментальные процедуры были одобрены Институтом по уходу за животными.
Двенадцати самцам крыс Sprague -Dawley (вес тела 275 — 300 г; свободные вирусные антитела, Charles River Labs) вводили стрептозотоцин (STZ), 70 мг/кг, чтобы вызвать диабет и пародонтоз. Диабетический статус подтверждался еженедельно с помощью тест-полоски, которая показывала >2% глюкозы в моче в течение 24-48 ч после введения STZ. Контрольным крысам без диабета (НДК, n=6) вместо этого вводили только транспортное средство (лимонный буфер). Через один или два дня после введения STZ, как только установилась гликозурия, шести крысам с STZ-диабетом вводили 1 мл суспензии CMC 2.5 (масса тела 100 мг/кг, суспендированной в 2% карбоксиметилцеллюлозе) или 1 мл только транспортного средства (n=6 крыс) ежедневно через гаваж в течение 3 недель шести крысам без диабета. В конце периода лечения крыс приносили в жертву и собирали образцы крови и десен. Образцы крови и ткани десны хранились при -80° C до анализа на ММП и цитокины с помощью зимографии и ИФА, соответственно. Были использованы три ингибитора ММП (фенантролин, куркумин и CMC 2.5).
Результаты, полученные авторами, были следующими:
- соединение CMC 2.5 ингибировало деятельность ММП-9 и ММП-13 и было признано в два-семь раз более мощным (на основе значений IC50) ингибитором ММП, чем его материнское соединение, куркумин;
- CMC 2.5 является плейотропным соединением, оказывающим как внутриклеточное, так и внеклеточное действие, которое в совокупности улучшает местное и системное воспаление и предотвращает разрушение тканей из-за сопутствующей гипергликемии;
- CMC 2.5 может помочь предотвратить повреждение тканей при различных хронических воспалительных заболеваниях, включая пародонтит, как видно на образцах десен в этом исследовании in vitro;и может снизить риск системных заболеваний, связанных с этим местным расстройством.
Однако для проведения предварительных клинических исследований у пациентов с заболеваниями пародонта потребуются дополнительныеисследования соединения CMC 2.5как минимум у двух видов животных, например, крыс и собак.
4-метоксикарбонил куркумин: уникальный ингибитор медиаторов воспаления и воспаления пародонта.
Авторы:
Gu Y,
Lee HM,
Napolitano N,
Clemens M,
Zhang Y,
Sorsa T,
Zhang Y,
Johnson F,
Golub LM.
Медиаторы Воспаление. 2013;2013:329740. doi: 10.1155/2013/329740. Epub 2013 Dec 24.
