A csiga mucin alkalmazásának legújabb kutatásai - Palatinus Skin-Booster Kozmetika & Webshop

A csiga nyálkahártya (csiga mucin) funkciójának és alkalmazásának legújabb kutatásai:

A mucinok egy erősen glikozilált fehérjecsalád. A csigák nyálkahártyájában mucinfehérjéket termelnek a biológiai funkciók ellátása érdekében, beleértve a mikrobiális védelmet, a tapadást és a kenést. A közelmúltban a csigamucinok az innováció jövedelmező forrásává váltak, széles körű alkalmazásuk a kémia, biológia, biotechnológia és biomedicina területén. Az orvoslásban a csiganyálkákat bőrápolóként, sebgyógyító szerként, sebészeti ragasztóként és gyomorfekély leküzdésére alkalmazzák, továbbá esztétikai és kozmetológiai bőrfiatalításra, szövetregenerációra, szövetbiostimulációra stb.

A csigák jótékony hatását már az ókori Görögországban is ismerték, ahol a nyálkát a gyulladás és az öregedés jeleinek csökkentésére használták (Ekin, 2018). Az esztétikai regenerációra képes stabilizált, tisztított és megfelelő koncentrációjú (60-98%-os) orvos-kozmetikai csiganyálkát ma is használják bőrgyógyászatokon, esztétikai klinikákon, invazív és non-invazív kezelések után bőrápoló termékekben. Ez egy növekvő piac, amelynek értéke 2025-re várhatóan megközelíti a 770 millió dollárt (Coherent Market Inisghts, 2018).).

A mucinok vagy kötődnek a plazmamembránhoz, vagy kiválasztódnak a sejtből, és mindegyik típus funkciójában és képességeiben jelentős különbségek vannak (Dhanisha et al., 2018 ). A membránhoz kötött mucinok olyan glikolipidek, amelyek a sejtjelátvitel markereiként működnek, és megvédik a sejtet az olyan extracelluláris támadásoktól, amelyek károsodáshoz vezethetnek, mint például fertőzések és fizikai megterhelés (Van Putten és Strijbis, 2017).).
A szekretált mucinok lehetnek gélképző vagy nem gélképző biopolimerek. A szekretált biopolimerek a nyálkahártyákat makroszkopikus méretekben alkotják. Ezek a nyálkahártya membránok adják a környezetnek kitett többsejtű szervezetek felületének nagy részét.

Mindegyik csigafaj többféle funkcionális nyálkát választ ki. A csigatalp által termelt nyálkát a tapadásra és a kenésre használják, lehetővé téve, hogy a csiga bármilyen felületre tapadjon vagy áthaladjon, még akkor is, ha fejjel lefelé lóg. Ezenkívül a csiga hátán termelődő nyálkát a mikrobiális védekezésre és a szövetek hidratálására használják. Egyes csigafajok speciálisan használják a nyálkahártyát. Például a Falsilunatia eltanini (holdcsiga) nyálkát használ a tojások védelmére, a Tikoconus costarricanus (costa Rica-i szárazföldi csiga) pedig teherhordó tevékenységekhez használja a nyálkát, például aszály idején a levelek aljára bújik a Nap elől (Gould) . et al., 2019 ; Barrientos, 2020).
Az omika (genomika, transzkriptomikai, proteomikai, glikomikus) technológiák legújabb kutatásai kiterjesztették a haslábú mucinok, mint tudományos források feltárását, széles körű alkalmazásokkal a kémia, a biológia, a biotechnológia és az orvostudomány területén. Például a csiganyálka antimikrobiális tulajdonságait az embereknél észlelt rendellenességek leküzdésére használják, a gyomorfekélytől a műtét utáni fertőzésekig (Amah et al., 2019 ; Gentili et al., 2020). A mucinokat jóváhagyott terápiás szerekkel is kombinálják annak érdekében, hogy fokozzák a gyógyszer azon képességét, hogy gyógyítsanak olyan betegségeket, mint a cukorbetegség és a fekélyes vastagbélgyulladás (Gugu et al., 2020).). Ezenkívül a csigamucinokat számos egyéb biotechnikai alkalmazásban vizsgálják, amelyek kihasználják felületaktív anyagszerű tulajdonságaikat (Petrou és Crouzier, 2018).).
Ez a kutatás rávilágít a szekretált csiganyálka jelenlegi alkalmazásaira, amelyek bemutatják e biopolimerben rejlő potenciált a biotechnológiai és orvosbiológiai fejlesztések erőforrásaként.

A csigamucinok (csiganyál), mint antimikrobiális szerek

Az antibiotikum-rezisztens baktériumok egyre elterjedtebb problémává válnak. Mivel a puhatestűeknek nincs adaptív immunitása, fizikai akadályoktól és veleszületett immunitástól függenek a patogén ágensek elleni védekezésben (Gerdol, 2017). A legtöbb csiga esetében a láb érintkezik leginkább olyan felületekkel, amelyek kórokozókkal és parazitákkal szennyezettek, és a lábak mentén kialakuló nyálkakiválasztás véd az ilyen mikrobák ellen. Az Achatina fulica csiganyálka (Mumuni et al., 2020) ígéretes antibakteriális aktivitást mutat a Gram-pozitív baktériumok, a Bacillus subtilis és a Staphylococcus aureus, valamint a Gram-negatív baktériumok, az Escherichia coli és a Pseudomonas aeruginosa ellen. Az A. fulica nyálkaváladéka gátolja mind a S. aureus, mind a S. epidermidis baktériumok növekedését. A Helix aspersa nyálka antimikrobiális aktivitást mutatott a Pseudomonas aeruginosa több törzsével szemben (Pitt et al., 2015). Továbbá mind az A. marginata, mind az A. fulica csiganyálkáját, ismert gyakori fertőzésekkel gyűjtött klinikai sebmintán használták sebkötözőként (Etim et al., 2016 ). A nyálka antibakteriális hatást mutatott a sebekből izolált Staphylococcus, Streptococcus és Pseudomonas ellen. Ugyanebben a vizsgálatban hét általános antibiotikummal, köztük az amoxicillinnel, a sztreptomicinnel és a kloramfenikollal összehasonlítva a csiga nyálkahártya-váladék egy része jobban gátolta a fertőzéseket, mint a kereskedelmi forgalomban kapható antibiotikumok. A csiganyálka antimikrobiális tulajdonságainak megismerése jelenleg is aktív és egyre növekvő kutatási terület.

Csigamucin (csiganyálka), mint gyógyszerszállító

A csigamucin biopolimerek alkalmazkodóképessége egyedülállóan ígéretes jelöltté teszi őket új gyógyszerszállító rendszerek kifejlesztésében (Huckaby és Lai, 2018 ; Momoh et al., 2020). A csiganyálka adaptálható a bioaktív molekulák szállítási vektoraként, ismeretes, hogy a csiganyálka kivételesen jól párosul minden olyan gyógyszerrel, amely a nyálkahártyán keresztül szívódik fel, mivel képes elősegíteni a membránokon keresztüli diffúziót (Balabushevich et al., 2019). Például a metformin-hidrokloridot, a cukorbetegség gyógyszerét, polietilénglikol (PEG) felhasználásával az óriás afrikai szárazföldi csiga mucinhoz párosították, hogy növeljék a gyógyszer biológiai hozzáférhetőségét (Momoh et al., 2014).). A csigamucin különösen ígéretes polimerként, mivel erősen hidrofilek, és könnyen kölcsönhatásba lépnek a gyomor-bél traktus nyálkahártyájával, ami gyakori gyógyszerfelszívódási hely. A metforminnal töltött PEGilált mucin javította a normál esetben rosszul felszívódó gyógyszer farmakokinetikáját és farmakodinamikáját, így a felszabadulás 92%-ra nőtt a piacon jelenleg használt 81%-hoz képest. Egy másik orvosi kutatásban gyömbérliliom virágait kombinálták csiganyálkával, ahol dózisfüggő módon csökkentette a vércukorszintet diabéteszes svájci albínó egerekben, ami megmutatta a csigamucin lehetséges antidiabetikus potenciálját (Agu et al., 2018 ).

Csigamucinok, mint daganatellenes szerek

A csigamucin terápiás potenciált mutatott a melanoma, az egyik legveszélyesebb bőrrák ellen (Ellijimi et al., 2018). Míg a rákterápia új fejlesztései nagyobb remissziós rátákat és hosszabb várható élettartamot eredményeztek az érintettek számára, ezek a fejlemények nem mutattak hasonló hozamot a melanoma esetében (Rutkowski és Kozak, 2017). Mivel a kezelésrezisztencia gyakori ebben a rákbetegségben, sürgősen hatékony új megközelítéseket kell találni a melanoma kezelésére. A Helix Aspersa nyálka melanoma sejtvonalakon végzett vizsgálata szerint a csiganyálka csökkentette a melanoma sejtek életképességét és gátolta a metasztázisokat (Ellijimi et al., 2018).). Egy másik tanulmányban a Helix aspersa mucin csiganyálka váladéka közvetlenül gátolta két humán melanoma sejtvonal növekedését a TNFα citokin expressziójának növelésével és az NF-κB gátlásával, egy olyan transzkripciós folyamattal, amelyet megfelelő szabályozás mellett a rák progressziójával, ezek a sejtvonalak csökkentek, bizonyítva melanogén-ellenes tulajdonságait (Domínguez-Martín et al., 2020). A csigamucinok daganatellenes szerekként történő alkalmazása még a fejlesztés korai szakaszában egyre nagyobb érdeklődést mutat az orvosbiológiai közösségben.

A csiganyálka elősegíti a sebgyógyulást

A csiganyálka dózisfüggő módon, bizonyítottan elősegíti a gyógyulást, ezáltal a sebkutatás fontos erőforrásává vált (Michael, 2012 ; Etim et al., 2016). A Helix aspersa (kerti csiga) mucinjairól kimutatták, hogy segítik a bőr regenerálódását akut radiodermatitis után, ami a sugárterápia gyakori mellékhatása (Hymes és mtsai, 2006). A kerti csiganyálka növelte a gyógyulási sebességet az antioxidáns és a szabad gyökök szabályozása révén (Nguyen et al., 2020). Javítja a bőrpírt, és csökkenti a fényöregedést is (Lim et al., 2020)). Amellett, hogy képesek kezelni a felületes sérüléseket, a mucinok alkalmasak a belső sebek kezelésére is. A mucinokat orális nem szteroid gyulladáscsökkentő szerek (NSAID) mellé beépítették a gyomornyálkahártya sérülésének csökkentésére vagy megszüntetésére is (Abdulla et al., 2013). Az NSAID-ok csökkentik a gyulladást, de káros mellékhatásaik vannak a gyomor-bélrendszeri sérülésekkel és a májkárosodással kapcsolatban. Sok vállalat természetes termékekhez fordult ezen mellékhatások ellensúlyozására, és a Mucinról kimutatták, hogy kezeli a peptikus fekélyeket, amelyek az NSAID-ok által okozott mellékhatások (Drina, 2017 ). Az antibiotikum, a klaritromicin és az A. fulica mucin kombinációja pozitív eredményeket mutatott a peptikus fekélybetegség kezelésében (Mu et al., 2008; Kabakambira et al., 2018). A fekélyellenes tulajdonságok mellett a fekélyek gyógyulási sebessége a mucin koncentrációjával nőtt, és gyorsabb volt, mint a klaritromicin önmagában.

Forrás: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8542881/