Reaktywne formy tlenu (ROS) są nieodłącznym produktem ubocznym normalnych procesów metabolicznych, zachodzących z udziałem tlenu i jedną z głównych przyczyn starzenia się skóry. Za ich neutralizację w komórce odpowiada szereg enzymów antyoksydacyjnych, takich jak dysmutaza ponadtlenkowa (SOD), katalaza i peroksydaza glutationowa.
SOD stanowi pierwszą linę obrony przed wolnymi rodnikami, katalizując przekształcenie 2 cząsteczek anionorodnika ponadtlenkowego w 1 cząsteczkę tlenu i cząsteczkę nadtlenku wodoru, rozkładaną dalej przez katalazę. Ze względu na uszkodzenia makromolekuł przez ROS, prowadzące do rozwoju różnych chorób i przyczyniające się do starzenia skóry, wzrosło zainteresowanie terapeutycznym zastosowaniem SOD.
Alternatywną wobec terapii genowej metodą wprowadzenia SOD do wnętrza komórek jest zastosowanie małych cząsteczek pochodzenia wirusowego, tzw. domen transdukcji białek (ang. PTD – Protein Transduction Domains). Sekwencje PTD są bogate w zasadowe, dodatnio naładowane aminokwasy (Lizyna, Arginina), które mogą oddziaływać z ujemnie naładowanymi lipidami błon komórkowych. Dlatego przyłączenie PTD do białek i innych makromolekuł umożliwia efektywny transport do wnętrza komórki. Jedną z cząsteczek należących do PTD jest sekwencja Tat.
W celu wprowadzenia SOD do komórek w warunkach in-vitro oraz do komórek skóry myszy in-vivo, badacze z Korei stworzyli fuzyjne białko Tat-SOD. Doświadczenia potwierdziły, że na skutek transdukcji białkiem Tat-SOD, dochodzi do wzrostu aktywności dysmutazy ponadtlenkowej we wnętrzu komórek, zarówno w hodowli komórkowej in-vitro jak i w skórze myszy in-vivo.
Metoda wprowadzenia SOD do komórek z użyciem sekwencji Tat była znana już wcześniej, ale koreańskim badaczom udało się znacznie zwiększyć jej efektywność. Badając różne, biologicznie aktywne ekstrakty roślinne zidentyfikowali oni związek z grupy triterpenoidów (OGAH - 3-O-[β-D-Glucopyranosyl (1→4)-α-L-arabinopyranosyl] hederagenin), obecny w ekstrakcie z Fatsia japonica, który zwiększa około dwukrotnie ilość białka Tat-SOD wnikającego do komórek. Dokładny mechanizm działania OGAH nie jest znany, ale jest on prawdopodobnie związany ze zmianą płynności błon komórkowych.
Ekstrakt z Fatsia japonica, zawierający OGAH może znaleźć zastosowanie w systemach transportu białek antyoksydacyjnych do komórek i leczeniu schorzeń związanych z ROS lub w kremach typu anti-ageing jako ko-faktor poprawiający transport składników aktywnych.
Źródło: Journal of Microbiology and Biotechnology, 28 September 2008, Volume 18, Number 9, pp. 1613-1619
