카페인에 의한 자외선 유도 세포사멸 예방 (Caff2)

카페인은 전 세계적으로 소비되는 식이 성분입니다. 그것은 커피, 차, 청량 음료 및 코코아 음료와 같은 다양한 음료와 초콜릿 기반 식품에서 발생합니다. 미국에서 보고된 평균 카페인 섭취량은 성인의 80%에서 5온스 커피 2잔 또는 탄산음료 4잔에 해당하는 200mg/d입니다. 카페인이 백내장 발생을 억제한다는 관찰과 함께 안과학에서 카페인에 대한 새로운 관심이 생겼습니다.

백내장은 전 세계적으로 실명의 주요 원인이며 지금까지 백내장을 예방하기 위해 승인된 약물은 없습니다. UVR-B 방사선은 연령 관련 백내장의 주요 위험 요소 중 하나로 확인되었습니다. 시험관 내에서 Varma는 카페인이 UVR-B에 노출되었을 때 수정체의 ATP 수준과 GSH 수준을 유지하고 추가로 수정체의 투명 상태를 유지함을 보여주었습니다. 또한 Varma는 렌즈의 보호 효과가 반응성 산소 종(ROS)을 제거하고 독성 microRNA의 상승과 그에 따른 유전자 침묵을 억제하는 능력 때문이라는 가설을 세웠습니다. 갈락토스혈증 쥐 모델에서 Varma는 생체 내에서 국소 카페인이 갈락토스 백내장의 형성을 억제하고 수정체 상피 세포의 세포사멸을 방지한다는 것을 입증했습니다.

추가 연구에서는 국소 카페인이 생체 내 UVR-B 유발 백내장을 예방하고 수정체 상피 세포의 세포사멸을 억제한다는 증거를 제시했습니다. 연구자들은 카페인의 보호 계수(PF)를 1.23으로 추정했습니다. PF는 자외선 차단제의 PF와 동일합니다. 독성 물질의 임계 용량과 독성 물질이 없는 임계 용량 사이의 비율. 국소적으로 적용된 카페인에 대해 관찰된 PF는 각각 경구 투여된 비타민 E(PF: 1.14) 및 비타민 C(PF: 1)에 대해 관찰된 PF보다 더 높았습니다. Grx 유전자만이 더 높은 PF(PF 1.3)를 제공합니다. 이것은 카페인이 생체 내에서 중요한 항산화 능력을 가지고 있음을 강력하게 뒷받침합니다.

최대 99%의 카페인이 위장에서 흡수되며 약동학은 경구 및 i.v. 관리. 간에서 카페인은 시토크롬 P-450 계열에 속하는 간 효소, 주로 CYP1A2에 의해 대사됩니다. 1-메틸크산틴 및 1-메틸 요산과 같은 주요 대사산물은 여전히 ​​상당한 항산화 활성을 갖는 것으로 보고되었습니다. 최근 한 연구에서 노화 관련 백내장에 대한 추가 항산화 식이와 결합된 커피의 보호 효과를 확인했습니다. 그것의 소수성 특성은 모든 생물학적 막을 통해 카페인 통과를 허용합니다. 추가 연구에 따르면 경구 섭취 후 카페인이 수정체 상피에 축적되는 것으로 나타났습니다.

수정체 상피는 물, 이온 및 대사 항상성의 균형을 맞추는 데 중요한 역할을 합니다. 또한, 수정체 상피의 발아 세포는 수정체 섬유 세포 생성을 위한 저장소를 생성합니다. UVR-B 방사선은 수정체 상피와 그 밑에 있는 수정체 섬유에 있는 단백질과 DNA에 흡수되어 세포를 손상시킵니다. 상피 세포가 손상되면 수정체 성장과 투명도가 방해받습니다. Michael et al. 투과 전자 현미경으로 UVR-B에 생체 내 노출 후 세포 사멸 수정체 세포의 출현을 입증했습니다. 역치 선량에서는 괴사 세포가 발견되지 않았습니다. 우리는 UVR-B 노출 후 몇 시간 동안 Apoptosis의 피크를 발견했습니다.

본 연구는 경구 카페인 섭취 후 인간의 수정체 상피 세포에 카페인 축적이 실험적인 자외선에 의한 세포 사멸을 예방하기에 충분한지 조사하는 것을 목표로 합니다.