Forschungsartikel Differenzielle neurogene Wirkungen von aus Casein gewonnenen Opioidpeptiden auf neuronale Stammzellen: Implikationen für redoxbasierte epigenetische Veränderungen

Peptide aus Lebensmitteln, wie β-Casomorphin BCM7, haben das Potenzial, den Gastrointestinaltrakt und die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden und sind mit neurologischen Störungen und neurologischen Entwicklungsstörungen assoziiert. Wir haben zuvor einen neuartigen Mechanismus etabliert, durch den BCM7 die antioxidativen Spiegel in neuronalen Zellen beeinflusst, was zu entzündlichen Folgen führt. In der aktuellen Studie haben wir die Auswirkungen von Casein-abgeleiteten Peptiden auf die neuronale Entwicklung anhand der Neurogenese neuronaler Stammzellen (NSCs) als experimentelles Modell aufgeklärt. Zunächst wurden die transienten Veränderungen intrazellulärer Thiolmetaboliten während der NSC-Differenzierung (Neurogenese) untersucht. Als nächstes wurden die neurogenen Wirkungen von aus Lebensmitteln gewonnenen Opioidpeptiden sowie Änderungen der intrazellulären Thiolmetaboliten, des Redoxstatus und der globalen DNA-Methylierungsniveaus gemessen. Wir beobachteten, dass die Neurogenese von NSCs durch menschliches BCM7 in einem größeren Ausmaß gefördert wurde, gefolgt von A2-abgeleitetem BCM9 im Gegensatz zu rinderem BCM7, das eine erhöhte Astrozytenbildung induzierte. Die Wirkung war am deutlichsten, wenn humanes BCM7 1 Tag lang verabreicht wurde, beginnend mit 3 Tagen nach der Plattierung, im Einklang mit der Immunzytochemie. Darüber hinaus waren neurogene Veränderungen, die durch bovines BCM7 und Morphin reguliert wurden, mit einem Anstieg des Glutathion / Glutathiondisulfid-Verhältnisses und einer Abnahme des S-Adenosylmethionin / S-Adenosylhomocystein-Verhältnisses verbunden, was auf Änderungen des Redox- und des Methylierungszustands hinweist. Schließlich verringerten bovines BCM7 und Morphin die DNA-Methylierung bei der Differenzierung von NSCs. Zusammenfassend legen diese Ergebnisse nahe, dass Opioidpeptide und Morphin aus Lebensmitteln die Neurogenese und Differenzierung von NSCs durch Änderungen des Redoxzustands und der epigenetischen Regulation regulierten.

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