การพัฒนาและศึกษาฤทธิ์ทางเภสัชวิทยาของไฟโตโซมที่มีสารสกัดข้าวโพดสีม่วงเป็น องค์ประกอบ ในการป้องกันภาวะทางเดินหายใจอักเสบ

บทคัดย่อ

ปัจจุบันผลิตภัณฑ์อาหารสุขภาพรูปแบบใหม่ที่มีเป้าหมายในการป้องกันโรคที่เกี่ยวข้องกับทางเดินหายใจกำลังเป็นที่ต้องการเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของมลภาวะ โดยเฉพาะอย่างยิ่งฝุ่นละอองขนาดไม่เกิน 2.5 ไมครอน (PM 2.5) ดังนั้นข้าวโพดข้าวเหนียวสีม่วงจึงได้รับความสนใจเป็นอย่างมากเนื่องจากประสิทธิผลในการป้องกันโรคที่เกิดจากการอักเสบและความเครียดออกซิเดชัน โดยนำช่อดอกข้าวโพดข้าวเหนียวสีม่วงมาสกัดด้วย 50 เปอร์เซ็นต์เอทานอล ซึ่งสารประกอบโพลีฟีนอลหลักที่พบในสารสกัดช่อดอกข้าวโพดข้าวเหนียวสีม่วง คือ แอนโทไซยานิน รูติน เควอซิทิน แคมพ์เฟอรอล และกรดเฟรูลิก อย่างไรก็ตามความคงตัวและชีวปริมาณสารออกฤทธิ์ที่ต่ำของสารประกอบโพลีฟีนอลก็เป็นปัญหาที่สำคัญสำหรับการนำสารสกัดไปประยุกต์ใช้ต่อ ดังนั้นเทคโนโลยีการเอนแคปซูเลชันในรูปแบบไฟโตโซมจึงถูกนำมาใช้เพื่อแก้ไขปัญหาดังกล่าว ข้อมูลจากการศึกษาครั้งนี้พบว่าไฟโตโซมที่มีสารสกัดข้าวโพดสีม่วงเป็นองค์ประกอบที่พัฒนาขึ้นมา มีอัตราส่วนที่เหมาะสมที่สุดระหว่างสารสกัดและฟอสฟาติดิลโคลีนคือ 80 ต่อ 20 และยังพบว่าภาพถ่ายจากกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด (SEM) และกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่าน (TEM) ก็เผยให้เห็นถึงลักษณะพื้นผิวเรียบภายนอกของโครงสร้างทรงกลมที่ถูกห่อหุ้มไว้ภายในอนุภาค นอกจากนั้นการเอนแคปซูเลชันในรูปแบบไฟโตโซมในการศึกษานี้ยังพบพันธะเคมีใหม่โดยเฉพาะอย่างยิ่งพันธะไฮโดรเจนและพันธะของหมู่อัลคีนและเบนซีนซึ่งเป็นพันธะเคมีใหม่ที่เกิดขึ้นนอกเหนือจากพันธะเคมีที่พบในสารสกัดแบบธรรมดาและฟอสฟาติดิลโคลีน ซึ่งการเปลี่ยนแปลงของพันธะเคมีนี้ส่งผลให้จุดหลอมเหลวของของไฟโตโซมเพิ่มสูงขึ้น นอกจากนั้นยังพบว่าการกระจายตัวของอนุภาคไฟโตโซมมีลักษณะไม่เป็นเอกพันธ์และข้อมูลนี้ก็สอดคล้องตามค่าดัชนีการกระจายตัวของอนุภาคของไฟโตโซม ยิ่งไปกว่านั้นยังพบว่าประสิทธิภาพของการเอนแคปซูเลชันของไฟโตโซมประมาณ 80.363?0.694 เปอร์เซ็นต์ และค่าศักย์ซีต้าเท่ากับ -30.960?0.137 มิลลิโวลต์ ซึ่งแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพของการเอนเคปซูเลชันในรูปแบบไฟโตโซมและความคงตัว มากไปกว่านั้นข้อมูลฤทธิ์ทางชีวภาพได้แก่ ฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระและฤทธิ์การยับยั้งเอนไซม์ COX-II ของไฟโตโซมที่มีสารสกัดข้าวโพดสีม่วงเป็นองค์ประกอบนั้นก็ดีกว่าสารสกัดแบบธรรมดา และสารสำคัญหลักของสารสกัดช่อดอกข้าวโพดข้าวเหนียวสีม่วงยังคงสามารถพบได้ในไฟโตโซม ความชุกของโรคที่เกี่ยวข้องกับการอักเสบของระบบทางเดินหายใจซึ่งเป็นปัญหาสุขภาพที่สำคัญของโลกกำลังเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นจากความชุกที่สูงขึ้นและผลกระทบต่อภาระทางเศรษฐกิจและสังคมของประเทศรวมไปถึงการขาดกลยุทธ์ที่ประสบความสำเร็จในการรักษาความผิดปกติทั้งหมดที่เกิดขึ้นกับโรคที่เกี่ยวข้องกับการอักเสบของระบบทางเดินหายใจ ตลอดจนฤทธิ์ต้านการอักเสบและต้านอนุมูลอิสระของสารสกัดช่อดอกข้าวโพดข้าวเหนียวสีม่วงและเทคนิคการเอนแคปซูเลชันในรูปแบบไฟโตโซม จึงตั้งสมมุติฐานว่าไฟโตโซมที่มีสารสกัดข้าวโพดสีม่วงเป็นองค์ประกอบ สามารถจัดการกับภาวะทางเดินหายใจอักเสบได้ เพื่อทดสอบสมมติฐาน ไฟโตโซมที่มีสารสกัดข้าวโพดสีม่วงเป็นองค์ประกอบ ขนาด 100, 200 และ 400 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัมน้ำหนักตัวถูกป้อนเป็นเวลา 21 วันให้กับหนูแรทเพศผู้พันธุ์วิสตาร์ที่ถูกเหนี่ยวนำให้เกิดการอักเสบของทางเดินหายใจด้วย PM2.5 ขนาด 24.0 มิลลิกรัม/กิโลกรัมน้ำหนักตัวโดยการฉีดผ่านหลอดสวนทางเดินหายใจเป็นเวลา 21 วัน จากนั้นประเมินการเปลี่ยนแปลงที่เกี่ยวข้องกับการอักเสบของทางเดินหายใจ ผลการศึกษาพบว่า ไฟโตโซมที่มีสารสกัดข้าวโพดสีม่วงเป็นองค์ประกอบ สามารถเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ของภาวะทางเดินหายใจอักเสบในทางที่ดีขึ้น ได้แก่ มีการลดลงของแสดงออกของโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับการอักเสบได้แก่ COX-II activity, IL1?, IL-6, IL-8, MMP2, MMP9, MMP12, TGF-?, TNF? leukotriene B4 และ iNOS ตลอดจนความเครียดออกซิเดชัน และมีการแสดงออกของ scavenging enzymes ได้แก่ SOD, CAT และ GSH-Px และโปรตีน sirtuins ที่เพิ่มขึ้น นอกจากนั้นยังมีการเพิ่มขึ้นของเชื้อแบคทีเรีย lactic acid bacteria และ Lactobacillus spp. จากข้อมูลข้างต้นจะเห็นได้ว่า ไฟโตโซมที่มีสารสกัดข้าวโพดสีม่วงเป็นองค์ประกอบ สามารถต้านการอักเสบในระบบทางเดินหายใจได้ กลไกการออกฤทธิ์บางส่วนมาจากการปรับการทำงานของ sirtuins และแบคทีเรียในระบบทางเดินอาหาร นอกจากนี้ยังส่งผลให้ลดความเครียดออกซิเดชันและการอักเสบในระบบทางเดินหายใจได้อีกด้วย ดังนั้นไฟโตโซมที่มีสารสกัดข้าวโพดสีม่วงเป็นองค์ประกอบจึงสามารถใช้เป็นผลิตภัณฑ์เสริมสมรรถนะในการจัดการกับโรคที่เกี่ยวข้องกับทางเดินหายใจอักเสบได้คำสำคัญ ข้าวโพดข้าวเหนี่ยวสีม่วง, ช่อดอก, ไฟโตโซม, ทางเดินหายใจอักเสบ

คำสำคัญ