SDGs 15. LIFE ON LAND – #Anatomy SC Mahidol #Anatomy MUSC ภาควิชากายวิภาคศาสตร์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล Department of Anatomy, Faculty of Science, Mahidol University. https://anatomy.sc.mahidol.ac.th ANATOMY, SUSTAINABLE Department & Programs. Sun, 20 Sep 2026 05:52:09 +0000 en-US hourly 1 https://wordpress.org/?v=5.0.28 https://anatomy.sc.mahidol.ac.th/th/wp-content/uploads/2019/02/MU_Logo-55x55.png SDGs 15. LIFE ON LAND – #Anatomy SC Mahidol #Anatomy MUSC ภาควิชากายวิภาคศาสตร์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล Department of Anatomy, Faculty of Science, Mahidol University. https://anatomy.sc.mahidol.ac.th 32 32 Additional medial patellotibial ligament reconstruction reduced lateral patellar translation compared with isolated medial patellofemoral ligament reconstruction without increasing patellofemoral contact pressure: a cadaveric study https://anatomy.sc.mahidol.ac.th/chinnawut2026mptl/ Sat, 05 Sep 2026 01:56:58 +0000 https://anatomy.sc.mahidol.ac.th/?p=23842 ชื่องานวิจัย ภาษาไทย

การสร้างเอ็นสะบ้า–หน้าแข้งด้านใน (MPTL) เพิ่มเติม ช่วยลดการเคลื่อนของกระดูกสะบ้าไปทางด้านข้างเมื่อเปรียบเทียบกับการสร้างเอ็นสะบ้า–ต้นขาด้านใน (MPFL) เพียงอย่างเดียว โดยไม่เพิ่มความดันบริเวณข้อสะบ้า–ต้นขา: การศึกษาในอาจารย์ใหญ่แบบนุ่มเสมือนจริง

Highlight

การศึกษานี้แสดงให้เห็นว่า การสร้างเอ็นสะบ้า–หน้าแข้งด้านใน (MPTL) ร่วมกับเอ็นสะบ้า–ต้นขาด้านใน (MPFL) ช่วยลดการเคลื่อนของกระดูกสะบ้าไปทางด้านข้างได้มากกว่าการสร้าง MPFL เพียงอย่างเดียว โดยเฉพาะในช่วงเข่างอมาก ขณะที่ไม่เพิ่มความดันเฉลี่ยในข้อสะบ้า–ต้นขาอย่างมีนัยสำคัญ สนับสนุนประโยชน์ทางชีวกลศาสตร์ของการสร้าง MPTL เพิ่มเติมในการรักษาภาวะกระดูกสะบ้าไม่มั่นคง

ที่มาและความสำคัญ

แม้การสร้างเอ็นสะบ้า–ต้นขาด้านใน (MPFL; Medial patellofemoral ligament) ร่วมกับเอ็นสะบ้า–หน้าแข้งด้านใน (MPTL; Medial patellotibial ligament) จะมีศักยภาพในการเพิ่มความมั่นคงของกระดูกสะบ้าในช่วงเข่างอมาก แต่หลักฐานทางชีวกลศาสตร์ที่เปรียบเทียบโดยตรงกับการสร้าง MPFL เพียงอย่างเดียวยังมีจำกัด ดังนั้น การศึกษานี้จึงมุ่งเปรียบเทียบผลของการสร้าง MPFL เพียงอย่างเดียวกับการสร้าง MPFL ร่วมกับ MPTL ต่อการเคลื่อนของกระดูกสะบ้าและความดันบริเวณข้อสะบ้า–ต้นขา (patellofemoral joint) ในองศาการงอเข่าที่แตกต่างกัน เพื่อประเมินว่าการเพิ่ม MPTL reconstruction สามารถเพิ่มความมั่นคงของกระดูกสะบ้าได้โดยไม่เพิ่มความดันในข้ออย่างมีนัยสำคัญหรือไม่

Abstract

Introduction/objectives

The medial patellotibial ligament (MPTL) is a secondary patellar stabilizer whose contribution increases with progressive knee flexion. Combined medial patellofemoral ligament (MPFL) and MPTL reconstruction is increasingly used clinically, but biomechanical data comparing it with isolated MPFL reconstruction for patellar translation and contact pressure are lacking. This cadaveric study compared these two techniques and simulated patellar instability, evaluating patellar translation and mean/peak patellofemoral contact pressure at 0°, 30°, 45°, 60°, and 90° of knee flexion. We hypothesized that combined reconstruction would reduce lateral patellar translation to a greater degree than isolated reconstruction without increasing patellofemoral contact pressure.

Methods

Eighteen fresh-frozen cadaveric knees underwent transection of the medial stabilizers to simulate patellar instability, then were randomized to isolated MPFL reconstruction or combined MPFL–MPTL reconstruction using peroneus longus tendon grafts. Three-dimensional patellar kinematics were captured with a six-camera motion capture system, and patellofemoral contact pressures were recorded using Tekscan sensors with the knee held statically at each angle. Patellar translation and contact pressure were compared between techniques.

Results

All specimens showed successful instability induction after medial stabilizer transection. Compared with the injured state, isolated reconstruction reduced lateral translation by 0.03 mm and combined reconstruction by 0.08–0.09 mm at all angles (each P-value < 0.05). The combined group showed 0.08–0.09 mm greater medial translation than isolated reconstruction at all angles (P-value ≤ 0.017), with the largest difference at 60° and 90°. No significant between-group difference was seen in proximal–distal translation. Both techniques restored a physiologic pattern of mean and peak contact pressure with no significant between-group difference in mean pressure at any angle. Peak pressure increased from baseline at 90° for isolated reconstruction (P-value = 0.05) and at 0°, 60° and 90° for combined reconstruction (P-value ≤ 0.032). Peak pressure was significantly higher after combined than isolated reconstruction at full extension (P-value = 0.021) with no other between-technique differences.

Conclusion

Combined MPFL–MPTL reconstruction reduces lateral patellar translation more than isolated MPFL reconstruction, particularly in deeper knee flexion, without increasing patellofemoral contact pressure. These findings support MPTL reconstruction as a biomechanically beneficial adjunct for managing patellar instability.

Keywords: Medial patellotibial ligament, Motion analysis, Patellar stability, Patellofemoral pressure, MPFL reconstruction, Soft cadaver, Anatomy

Citation: Surabotsopon P, Laucha T, Suwanmana S, Limroonreungrat W, Suriyonplengsaeng C, Aroonjarattham P, Saengpetch N. Additional medial patellotibial ligament reconstruction reduced lateral patellar translation compared with isolated medial patellofemoral ligament reconstruction without increasing patellofemoral contact pressure: a cadaveric study. J ISAKOS. 2026 Aug 7;20:101200. PMID: 42567452.
https://doi.org/10.1016/j.jisako.2026.101200

SDG Goal หลัก ที่เกี่ยวข้อง 

3. GOOD HEALTH AND WELL-BEING

Goal 3: Good health and well-being

SDG Goal ที่เกี่ยวข้องอื่น ๆ

15. LIFE ON LAND

Goal 15: LIFE ON LAND

ผู้ให้ข้อมูล: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ นพ.ชินวุฒิ สุริยนเปล่งแสง
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ นพ.ชินวุฒิ สุริยนเปล่งแสง
แหล่งทุนวิจัย: This study was funded by Mahidol University, Bangkok, Thailand with the grant ID MURA 2023/331.
เครดิตภาพ: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ นพ.ชินวุฒิ สุริยนเปล่งแสง
Webmaster: ว่าที่ ร.อ. นเรศ จันทรังสิกุล

]]>
Diagnostic utility of inflammatory markers in formalin-fixed and paraffin-embedded muscle biopsies for idiopathic inflammatory myopathies https://anatomy.sc.mahidol.ac.th/chinnawut2026muscle/ Thu, 11 Jun 2026 03:16:38 +0000 https://anatomy.sc.mahidol.ac.th/?p=23623 ชื่องานวิจัยภาษาไทย

การประเมินประโยชน์ทางการวินิจฉัยของตัวบ่งชี้การอักเสบในชิ้นกล้ามเนื้อลายซึ่งรักษาสภาพด้วยฟอร์มาลินและฝังพาราฟินสำหรับการวินิจฉัยโรคกล้ามเนื้ออักเสบชนิดไม่ทราบสาเหตุ

Highlight

การตรวจชิ้นกล้ามเนื้อลายแบบ snap-frozen ซึ่งเป็นมาตรฐานในการวินิจฉัยโรคกล้ามเนื้ออักเสบชนิดไม่ทราบสาเหตุ (IIM) มีข้อจำกัดด้านการเข้าถึงในหลายพื้นที่ของประเทศไทย การศึกษานี้แสดงให้เห็นว่าการตรวจ immunohistochemistry ของ MHC-II, MxA และ p62 ในชิ้นกล้ามเนื้อลายที่รักษาสภาพด้วยฟอร์มาลินและฝังพาราฟินมีศักยภาพในการสนับสนุนการวินิจฉัยโรค IIM ในเวชปฏิบัติ

ที่มาและความสำคัญ

แม้การตรวจชิ้นกล้ามเนื้อลายแบบ snap-frozen จะเป็นมาตรฐานในการวินิจฉัยโรค idiopathic inflammatory myopathies (IIM) แต่การเข้าถึงยังมีข้อจำกัดมากโดยเฉพาะในประเทศไทย ในขณะที่ชิ้นกล้ามเนื้อลายซึ่งรักษาสภาพด้วยฟอร์มาลินและฝังพาราฟิน (FFPE) มีการใช้งานแพร่หลายกว่ามาก แต่ยังมีข้อมูลเกี่ยวกับการประยุกต์ใช้ในการวินิจฉัยโรค IIM ค่อนข้างจำกัด การศึกษานี้จึงมุ่งพัฒนาการตรวจ immunohistochemistry บนชิ้นกล้ามเนื้อลาย FFPE สำหรับการวินิจฉัยโรค IIM ในเวชปฏิบัติ

Abstract

Objective

This study aimed to develop a reproducible immunohistochemistry method for formalin-fixed, paraffin-embedded (FFPE) muscle sections and to assess its diagnostic utility for idiopathic inflammatory myopathies (IIM) in settings where snap-frozen muscle biopsy is unavailable.

Methods

Twenty cases were analysed: dermatomyositis (n = 5), inclusion body myositis (n = 2), immune-mediated necrotizing myopathy (n = 5), overlap myositis (n = 1), unspecified myopathy (n = 3), mitochondrial myopathy (n = 1), LGMD R2 dysferlin-related muscular dystrophy (n = 1), facioscapulohumeral muscular dystrophy (n = 1), and neurogenic muscle change (n = 1). Immunohistochemistry was performed on 3-μm FFPE muscle sections using heat-induced antigen retrieval with citrate/EDTA buffer and overnight incubation at 4°C with antibodies against MHC-I, MHC-II, MAC, MxA, and p62. Frozen sections were analysed in parallel for comparison.

Results

Comparable staining intensities and patterns for MHC-II, MxA, and p62 were achieved in FFPE muscle sections. Although discrepancies between frozen and FFPE sections occurred in eight cases, each involving a single marker, no statistically significant differences in immunohistochemical results were observed for MHC-II (P = 0.4795), MxA (P = 0.4795), and p62 (P = 0.6171). Concordance between methods was high, reaching 90% for MHC-II and MxA and 80% for p62. These isolated discrepancies may reflect variability in antigen expression associated with the segmental and patchy involvement characteristic of IIM. However, MHC-I and MAC staining were unsuccessful in FFPE sections.

Conclusions

Successful immunolabelling of MHC-II, MxA, and p62 was achieved in FFPE muscle sections. These findings indicate that several diagnostically informative markers for IIM can be reliably assessed in FFPE muscle, providing a practical diagnostic option in resource-constrained settings.

Keywords: Diagnostic immunohistochemistry, formalin-fixed and paraffin-embedded, idiopathic inflammatory, myopathy, muscle biopsy, snap-frozen section

Citation: Suriyonplengsaeng C, Waisayarat J. Diagnostic utility of inflammatory markers in formalin-fixed and paraffin-embedded muscle biopsies for idiopathic inflammatory myopathies. Histopathology. 2026 Jun 10. doi: 10.1111/his.70191. Epub ahead of print. PMID: 42266100.

SDG Goal หลัก ที่เกี่ยวข้อง 

3. GOOD HEALTH AND WELL-BEING

Goal 3: Good health and well-being

SDG Goal ที่เกี่ยวข้องอื่น ๆ

15. LIFE ON LAND

Goal 15: LIFE ON LAND

ผู้ให้ข้อมูล: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ นพ.ชินวุฒิ สุริยนเปล่งแสง
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ นพ.ชินวุฒิ สุริยนเปล่งแสง
แหล่งทุนวิจัย: This research was funded by the Research Grant for Retrospective Study (Grant Type 5), Faculty of Medicine Ramathibodi Hospital, Mahidol University, Bangkok, Thailand (Grant No. R1106905001).
เครดิตภาพ: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ นพ.ชินวุฒิ สุริยนเปล่งแสง
Webmaster: ว่าที่ ร.อ. นเรศ จันทรังสิกุล

]]>
Biomechanical stability of single-bundle PCL reconstruction with and without suture tape augmentation: a cadaveric study https://anatomy.sc.mahidol.ac.th/knee2026cs/ Thu, 11 Jun 2026 02:30:39 +0000 https://anatomy.sc.mahidol.ac.th/?p=23601 Highlight

การเสริมด้วย suture tape สามารถลดการเพิ่มขึ้นของ posterior tibial translation ภายใต้ภาวะ cyclic loading ได้อย่างมีประสิทธิภาพ สะท้อนถึงความมั่นคงเชิงพลวัตของข้อเข่าที่ดีขึ้น และศักยภาพในการปกป้องเส้นเอ็นปลูกถ่ายในระยะแรกหลังการผ่าตัดสร้าง PCL แบบ single-bundle reconstruction

ที่มาและความสำคัญ

ความหลวมคงเหลือ (residual laxity) หลังการผ่าตัดสร้างเอ็นไขว้หลังข้อเข่า (posterior cruciate ligament; PCL) แบบเส้นเอ็นเดี่ยว (single-bundle reconstruction) ยังคงเป็นปัญหาทางคลินิกที่อาจส่งผลกระทบต่อผลลัพธ์ด้านการใช้งานของข้อเข่าหลังผ่าตัดได้ การเสริมด้วยแถบเทปเย็บ (suture tape augmentation) ได้ถูกนำมาใช้เป็นเทคนิค internal brace เพื่อช่วยปกป้องเส้นเอ็นปลูกถ่าย (graft) และลดความหลวมของข้อเข่าในระยะแรกหลังการผ่าตัด
การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อประเมินว่าประสิทธิภาพการเสริมด้วย suture tape สามารถลดการเคลื่อนตัวไปด้านหลังของกระดูกหน้าแข้ง (posterior tibial translation; PTT) และการยืดตัวของเส้นเอ็นปลูกถ่าย (graft elongation) ภายใต้สภาวะการรับแรงซ้ำ ๆ (cyclic loading) ในการผ่าตัดสร้างเอ็นไขว้หลังข้อเข่าแบบเส้นเอ็นเดี่ยวได้

Abstract

Background

Residual laxity after single-bundle posterior cruciate ligament (PCL) reconstruction remains a clinical concern that may compromise functional outcomes. Suture tape augmentation has been introduced as an internal bracing technique to enhance graft protection and reduce early postoperative laxity. This study aimed to determine whether suture tape augmentation reduces posterior tibial translation (PTT) and graft elongation under cyclic loading in single-bundle PCL reconstruction.

Methods

Eight fresh-frozen human cadavers (16 knees) underwent bilateral single-bundle PCL reconstruction. One knee in each pair received suture tape augmentation, while the contralateral knee served as control. Posterior tibial translation was measured at 90° of flexion under four conditions: intact, after partial PCL transection, after reconstruction, and after 1000 loading cycles at 1 Hz. Graft elongation, diameter, and tibial tunnel size were recorded. Paired t-tests compared groups.

Results

No significant differences in PTT were found between groups in the intact, cut, or reconstructed states. After cyclic loading, the suture tape group showed lower PTT than controls (4.60 ± 2.24 mm vs 5.49 ± 1.52 mm, p = 0.06). The increase in PTT from reconstruction to post-cyclic loading was smaller with suture tape (1.09 ± 0.65 mm vs 1.57 ± 0.65 mm, p < 0.05). Graft elongation was similar, while graft diameter and tibial tunnel size were slightly larger with suture tape (p < 0.05).

Conclusion

Suture tape augmentation limited the increase in posterior tibial translation under cyclic loading, indicating improved dynamic stability and potential graft protection in single-bundle PCL reconstruction.

Keywords: Posterior cruciate ligament reconstruction, Sutures, Biomechanical phenomena, Arthroscopy, Cadaver

Citation: Saengpetch N, Poorapeeravong A, Suriyonplengsaeng C, Aroonjarattham P, Somtua C, Kongmalai P. Biomechanical stability of single-bundle PCL reconstruction with and without suture tape augmentation: a cadaveric study. Knee. 2026 Jun 4;62:104517. doi: 10.1016/j.knee.2026.104517. Epub ahead of print. PMID: 42241893.

RELATED SDGs:

3. GOOD HEALTH AND WELL-BEING

Goal 3: Good health and well-being

SDG Goal ที่เกี่ยวข้องอื่น ๆ

15. LIFE ON LAND

Goal 15: LIFE ON LAND

ผู้ให้ข้อมูล: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ นพ.ชินวุฒิ สุริยนเปล่งแสง
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ นพ.ชินวุฒิ สุริยนเปล่งแสง
แหล่งทุนวิจัย: This research did not receive any specific grant from funding agencies in the public, commercial, or not-for-profit sectors
เครดิตภาพ: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ นพ.ชินวุฒิ สุริยนเปล่งแสง

]]>
Vaccine potential of recombinant cathepsin L1H against Fasciola gigantica infection in goat https://anatomy.sc.mahidol.ac.th/catl1h-goat/ Thu, 04 Dec 2025 08:36:05 +0000 https://anatomy.sc.mahidol.ac.th/?p=22286

ศักยภาพการเป็นวัคซีนของโปรตีนรีคอมบิแนนท์ cathepsin L1H ต่อการติดเชื้อพยาธิใบไม้ตับในแพะ

Highlight

โปรตีนรีคอมบิแนนท์ rproFgCatL1H สามารถลดการติดเชื้อพยาธิใบไม้ตับในแพะได้ คิดเป็นร้อยละ 34-37 และทำให้ผิวพยาธิเกิดความเสียหายอย่างชัดเจนเมื่อตรวจสอบภายใต้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน แม้ความสัมพันธ์กับระดับแอนติบอดียังไม่เด่นชัด ผลการศึกษานี้ชี้ให้เห็นว่าโปรตีน rproFgCatL1H มีศักยภาพสำหรับพัฒนาเป็นวัคซีนลดการติดเชื้อพยาธิใบไม้ตับในแพะ

ที่มาและความสำคัญ

โรคพยาธิใบไม้ตับ (Fasciola gigantica) เป็นปัญหาสำคัญในสัตว์เคี้ยวเอื้อง โดยเฉพาะในแพะและโค ก่อให้เกิดการสูญเสียทางเศรษฐกิจจากการลดน้ำหนัก โตช้า และลดประสิทธิภาพการผลิต ปัจจุบันการควบคุมโรคยังพึ่งพายาถ่ายพยาธิเป็นหลัก ซึ่งมีความเสี่ยงต่อการดื้อยาเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง จึงมีความจำเป็นเร่งด่วนในการพัฒนาวิธีป้องกันใหม่ เช่น วัคซีน การศึกษานี้จึงศึกษาศักยภาพของโปรตีน cathepsin L1H ในการลดการติดเชื้อพยาธิ และเป็นก้าวสำคัญสู่การพัฒนาวัคซีนที่มีประสิทธิภาพสำหรับควบคุมโรคพยาธิใบไม้ตับในแพะในอนาคต

Abstract

Cathepsin L1H has been identified as a potential vaccine candidate against fasciolosis. The present study was conducted to evaluate the immunoprophylactic efficacy of recombinant proFgCatL1H (rproFgCatL1H) antigen in goats subsequently challenged with the parasite. Immunization of goats with 200 µg of rproFgCatL1H formulated in Montanide™ ISA 61 VG conferred statistically significant reduction in worm recovery compared with both the infected control and adjuvant control groups, corresponding to reductions of 37.55 % and 34.07 %, respectively (p < 0.05). A negative correlation was observed between worm burden reduction and serum IgG levels (OD₄₅₀), measured both at the time of infection and at the study endpoint, although the association was not statistically significant. Scanning Electron Microscopy (SEM) analysis of adult F. gigantica recovered from vaccinated goats demonstrated pronounced tegumental damage, characterized by extensive swelling, surface erosion, and the presence of cell-like structures adhering to the tegumental surface. These findings suggest that the recombinant protein rproFgCatL1H holds promise as a potential vaccine candidate for the control of fasciolosis in goats.

KEYWORDS: Fasciola gigantica, Vaccine, Cathepsin l1h, Goat, Montanide

Citation: Sangfuang M, Sungsuwan P, Khumgra G, Kueakhai P, Changklungmoa N, Sobhon P, Suphamungmee W, Roytrakul S, Preyavichyapugdee M, Meemon K, Preyavichyapugdee N*. Vaccine potential of recombinant cathepsin L1H against Fasciola gigantica infection in goat. Acta Trop. 2025;271:107900. doi: 10.1016/j.actatropica.2025.107900.

RELATED SDGs:

SDG Goal หลัก ที่เกี่ยวข้อง

2. ZERO HUNGER

Goal 2: Zero hunger

SDG Goal ที่เกี่ยวข้องอื่น ๆ

15: LIFE ON LAND

Goal 15: LIFE ON LAND

ผู้ให้ข้อมูล: รองศาสตราจารย์ ดร.ไกร มีมล
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: รองศาสตราจารย์ ดร.ไกร มีมล รองศาสตราจารย์ ดร.วรวิทย์ ศุภมั่งมี
ภาพถ่าย: รองศาสตราจารย์ ดร.ไกร มีมล
แหล่งทุนวิจัย: Thailand Research Fund

]]>
Enhancing intestinal tight junction assembly by gallic acid as a subcellular basis for the pharmacological effect of Ocimum sanctum L. flower aqueous extract https://anatomy.sc.mahidol.ac.th/ocimum-sanctum/ Mon, 02 Dec 2024 10:47:52 +0000 https://anatomy.sc.mahidol.ac.th/?p=20550 Highlight

การศึกษานี้พบว่าสารสกัดน้ำจากดอกกะเพรา (Ocimum sanctum L.) และกรดแกลลิกช่วยเพิ่มการรวมตัวของ tight junction ในเยื่อบุลำไส้ โดยผ่านกลไกที่เกี่ยวข้องกับ CaMKKβ/AMPK/SIRT-1/ERK ผลการศึกษามีศักยภาพต่อการพัฒนายาเพื่อรักษาโรคที่เกี่ยวข้องกับการเสียหายของ tight junction

ที่มาและความสำคัญ

สารสกัดน้ำจากดอกของต้นกะเพรา (Ocimum sanctum L.) มีสารประกอบฟีนอลิก เช่น กรดแกลลิก (gallic acid) และกรดคลอโรจีนิก ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการปรับปรุงการทำงานของ tight junction ในเซลล์เยื่อบุลำไส้ การทำงานของ tight junction มีความสำคัญต่อการรักษาความสมบูรณ์ของเยื่อบุลำไส้ และลดการซึมผ่านของสารก่อการอักเสบ งานวิจัยนี้ชี้ให้เห็นว่า สารสกัดดังกล่าวช่วยกระตุ้นการรวมตัวของ tight junction ผ่านกลไกที่เกี่ยวข้องกับ CaMKKβ/AMPK/SIRT-1/ERK ซึ่งสามารถลดการซึมผ่านของ tight junction แบบ leak pathway และเพิ่มความต้านทานทางไฟฟ้าของเยื่อบุลำไส้ ผลการศึกษานี้มีศักยภาพในการพัฒนายาเพื่อรักษาโรคที่เกี่ยวข้องกับการเสียหายของ tight junction เช่น colitis และโรคลำไส้อักเสบ

Abstract

Intestinal tight junction disruption initiates pathogenesis of colitis and determines diseases progression. At present, there is no therapeutics that directly corrects intestinal tight junction disassembly. Here, we discovered that Ocimum sanctum L. flower aqueous extract (OSLF) and gallic acid, increased intestinal barrier function by suppressing tight junction-dependent leak pathway permeability after being disrupted by Ca2+ depletion method. Transepithelial electrical resistance (TER) measurement, western blot analysis, immunofluorescence staining, and molecular docking indicated that OSLF and gallic acid improved intestinal barrier function by inducing tight junction assembly and inhibiting leak pathway permeability in intestinal epithelial cell monolayers via CaMKK-β/AMPK/SIRT-1/ERK-dependent fashion. Therefore, Gallic acid represents a drug candidate for treating diseases associated impaired intestinal barrier function including colitis.

KEYWORDS: Tight junction, Intestinal barrier function, Leak pathway permeability, Ocimum sanctum L. flower aqueous extract, Gallic acid

Citation: Wachiradejkul, W., Sukmak, P., Treveeravoot, S., Yurasakpong, L., Rangchaikul, N., Chatkul, P., Supapol, P., Arinno, A., & Pongkorpsakol, P. (2024). Enhancing intestinal tight junction assembly by gallic acid as a subcellular basis for the pharmacological effect of Ocimum sanctum L. flower aqueous extract. Journal of Functional Foods, 122, 106519.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.jff.2024.106519

RELATED SDGs:

3. GOOD HEALTH AND WELL-BEING

Goal 3: Good health and well-being

SDG Goal ที่เกี่ยวข้องอื่น ๆ

15: LIFE ON LAND

Goal 15: LIFE ON LAND

ผู้ให้ข้อมูล: อาจารย์ ดร.ลภัสรดา ยุรศักดิ์พงศ์
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: อาจารย์ ดร.ลภัสรดา ยุรศักดิ์พงศ์
Credit ภาพ: อาจารย์ ดร.ลภัสรดา ยุรศักดิ์พงศ์
Webmaster: ว่าที่ ร.อ. นเรศ จันทรังสิกุล

]]>
A Bird’s-Eye View of Endangered Species Conservation: Avian Genomics and Stem Cell Approaches for Green Peafowl (Pavo muticus) https://anatomy.sc.mahidol.ac.th/avian-genomics-and-stem-cell/ Wed, 03 Jul 2024 03:54:36 +0000 https://anatomy.sc.mahidol.ac.th/?p=18220

Highlight

ประมาณ 12% ของจำนวนประชากรสัตว์ปีกถูกคุกคามจนมีสถานะเข้าใกล้สูญพันธุ์ นกยูงไทยหรือนกยูงเขียวเป็นหนึ่งในสัตว์ปีกชนิดที่ใกล้สูญพันธุ์ เนื่องจากจำนวนประชากรลดลงมากจากหลายปัจจัยเช่น พื้นที่อาศัยถูกทำลาย การปนเปื้อนทางพันธุกรรมจากนกยูงอินเดีย การล่าเพื่อเอาขนและเนื้อเป็นต้น การรายงานครั้งนี้กล่าวถึงชีววิทยาของนกยูงไทยในมุมมองของกายวิภาคและเอ็มบริโอโลยีเชิงเปรียบเทียบ นอกจากนี้ยังกล่าวถึงความสำคัญของการใช้ประโยชน์ของเทคโนโลยีโอมิกส์ในสัตว์ปีกเพื่อเก็บไว้เป็นแหล่งข้อมูลทางพันธุกรรม และเทคโนโลยีเซลล์ต้นกำเนิดโดยเฉพาะเซลล์ต้นกำเนิดเหนี่ยวนำเพื่อประยุกต์ใช้ในการอนุรักษ์นกยูงไทยและสัตว์ปีกชนิดอื่นที่ใกล้สูญพันธุ์ต่อไป

ที่มาและความสำคัญ

สัตว์ปีกจัดอยู่ในกลุ่มที่มีจำนวนสิ่งมีชีวิตใกล้สูญพันธุ์และสูญพันธุ์ไปแล้วสูงเป็นลำดับที่สองของอาณาจักรสัตว์ เป็นที่น่าสังเกตว่าองค์กร IUCN จัดนกยูงไทยหรือนกยูงเขียวไว้ในรายชื่อบัญชีแดงของสิ่งมีชนิดที่ใกล้สูญพันธุ์ การรายงานครั้งนี้มุ่งเน้นถึงประโยชน์ของการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีทางพันธุศาสตร์และการสืบพันธุ์เพื่อการอนุรักษ์สัตว์ปีกชนิดที่ใกล้สูญพันธุ์ เทคโนโลยีดังกล่าวยังสามารถใช้ทำนายแนวโน้มของจำนวนประชากรนกยูงไทยในป่าและช่วยในการผสมพันธุ์นกยูงไทยนอกเขตพื้นที่อาศัย นอกจากนี้การใช้ประโยชน์จากการเก็บข้อมูลและการวิเคราะห์ทางพันธุกรรมเป็นอีกทางหนึ่งในการช่วยอนุรักษ์สัตว์ปีกชนิดดังกล่าวในรูปแบบของการเก็บลำดับสารพันธุกรรมไว้เป็นธนาคารชีวภาพ อีกทั้งการวิเคราะห์ลำดับสารพันธุกรรมยังช่วยจำแนกนกยูงไทยแต่ละชนิดได้ถูกต้องเพื่อใช้เพิ่มจำนวนชนิดพันธุ์ การรายงานครั้งนี้ยังกล่าวถึงจีโนมิกส์สัตว์ปีกและการใช้เทคโนโลยีเซลล์ต้นกำเนิดเพื่อเป็นความหวังในการอนุรักษ์สัตว์ปีกชนิดที่ใกล้สูญพันธุ์เช่นนกยูงไทย และชนิดอื่นที่ถูกคุกคามจนมีสถานะที่เข้าค่ายใกล้สูญพันธุ์

Abstract

Aves ranks among the top two classes for the highest number of endangered and extinct species in the kingdom Animalia. Notably, the IUCN Red List classified the green peafowl as endangered. This highlights promising strategies using genetics and reproductive technologies for avian wildlife conservation. These platforms provide the capacity to predict population trends and enable the practical breeding of such species. The conservation of endangered avian species is facilitated through the application of genomic data storage and analysis. Storing the sequence is a form of biobanking. An analysis of sequence can identify genetically distinct individuals for breeding. Here, we reviewed avian genomics and stem cell approaches which not only offer hope for saving endangered species, such as the green peafowl but also for other birds threatened with extinction.

KEYWORDS: avian conservation, peafowl, green peafowl, avian genomics, avian stem cells

Citation: Intarapat, S.; Sukparangsi, W.; Gusev, O.; Sheng, G. A Bird’s-Eye View of Endangered Species Conservation: Avian Genomics and Stem Cell Approaches for Green Peafowl (Pavo muticus). Genes 2023, 14, 2040. https://doi.org/10.3390/genes14112040

RELATED SDGs:

15: LIFE ON LAND

Goal 15: Life on land

ผู้ให้ข้อมูล: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.สิทธิพล อินทรพัฒน์
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.สิทธิพล อินทรพัฒน์
แหล่งทุนวิจัย: This work was supported by the Japan Science Technology Agency (JST) e-ASIA joint research project grant JPMJSC19E5 and by a Biotechnology for Bird Conservation grant from Revive & Restore. O.G. was supported by the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation, grant 075-15-2021-1344. W.S. and S.I. were supported by the National Research Council of Thailand, grant N33A640448.
ภาพถ่าย: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.สิทธิพล อินทรพัฒน์

]]>
Adding MYC/BCL2 double expression to NCCN-IPI may not improve prognostic value to an acceptable level https://anatomy.sc.mahidol.ac.th/chinnawut202402-lymphoma/ Tue, 04 Jun 2024 03:31:12 +0000 https://anatomy.sc.mahidol.ac.th/?p=18049 ชื่องานวิจัยภาษาไทย

การเพิ่มการแสดงออกของโปรตีน MYC และ BCL2 ในสูตร NCCN-IPI อาจไม่เพิ่มประสิทธิภาพการพยากรณ์โรคให้อยู่ในระดับที่ยอมรับได้

Highlight

การเพิ่มการแสดงออกของโปรตีน MYC และ BCL2 ในสูตร NCCN-IPI อาจไม่เพิ่มประสิทธิภาพการพยากรณ์โรคให้อยู่ในระดับที่ยอมรับได้

ที่มาและความสำคัญ

มะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิด DLBCL ที่มีการแสดงออกของโปรตีน MYC และ BCL2 จะมีความรุนแรงมากและมีอัตราการรอดชีวิตของผู้ป่วยน้อย คณะวิจัยจึงได้นำข้อมูลทางคลินิกของผู้ป่วยโรคนี้จำนวน 111 คน วิเคราะห์ทางสถิติและพบว่าการเพิ่มการแสดงออกของโปรตีน MYC และ BCL2 ของเซลล์มะเร็งในสูตรของ NCCN-IPI ไม่สามารถเพิ่มประสิทธิภาพของการพยากรณ์โรคในระดับที่ยอมรับได้


Fig 1. Participant flow diagram

Fig 2. Kaplan–Meier survival curves: A progression-free survival and B overall survival

Fig 3. K Kaplan–Meier progression-free survival curves: A DE (P = 0.046) and B NCCN-IPI (P < 0.001)

Abstract

Background

MYC/BCL2 double expression (DE) is associated with poor prognosis in patients with diffuse large B-cell lymphoma (DLBCL) receiving rituximab, cyclophosphamide, doxorubicin, vincristine, and prednisolone (R-CHOP). This study aimed to determine whether the addition of DE to the National Comprehensive Cancer Network Internal Prognostic Index (NCCN-IPI) could improve the prediction of disease progression in patients with DLBCL treated with R-CHOP.

Methods

This confirmatory prognostic factor study retrospectively recruited patients with newly diagnosed DLBCL between January 1, 2014, and January 31, 2018, at Ramathibodi Hospital (RA) and Thammasat University Hospital (TU). The follow-up period ended on July 1, 2022. Tumors expressing MYC ≥ 40% and BCL2 ≥ 50% were classified as DE. We calculated the hazard ratios (HR) for progression-free survival (PFS) from the date of diagnosis to refractory disease, relapse, or death. Discrimination of the 5-year prediction was based on Cox models using Harrell’s concordance index (c-index).

Results

A total of 111 patients had DE (39%), NCCN-IPI (8%), and disease progression (46%). The NCCN-IPI adjusted HR of DE was 1.6 (95% confidence interval [CI]: 0.9–2.8; P = 0.117). The baseline NCCN-IPI c-index was 0.63. Adding DE to the NCCN-IPI slightly increased Harrell’s concordance index (c-index) to 0.66 (P = 0.119).

Conclusions

Adding DE to the NCCN-IPI may not improve the prognostic value to an acceptable level in resource-limited settings. Multiple independent confirmatory studies from a large cohort of lymphoma registries have provided additional evidence for the clinical utility of DE.

Keywords: DLBCL, MYC/BCL2 double expression, R-CHOP, Prognosis, NCCN-IPI, REMARK

Citation: Warnnissorn N, Kanitsap N, Niparuck P, Boonsakan P, Kulalert P, Limvorapitak W, Bhoopat L, Saengboon S, Suriyonplengsaeng C, Chantrathammachart P, Puavilai T, Chuncharunee S. Adding MYC/BCL2 double expression to NCCN-IPI may not improve prognostic value to an acceptable level. Blood Res. 2024 Feb 19;59(1):2. https://doi.org/10.1007/s44313-024-00006-w. PMID: 38485822; PMCID: PMC10903517.

RELATED SDGs:

3. GOOD HEALTH AND WELL-BEING

Goal 3: Good health and well-being

15. LIFE ON LAND

Goal 15: LIFE ON LAND

ผู้ให้ข้อมูล: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ นพ.ชินวุฒิ สุริยนเปล่งแสง
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ นพ.ชินวุฒิ สุริยนเปล่งแสง
เครดิตภาพ: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ นพ.ชินวุฒิ สุริยนเปล่งแสง

]]>
The Anatomical Relationship Between the Cervical Nerve Roots, Intervertebral Discs and Bony Cervical Landmark for Posterior Endoscopic Cervical Foraminotomy and Discectomy: A Cadaveric Study https://anatomy.sc.mahidol.ac.th/chinnawut202311-cspine/ Mon, 22 Jan 2024 05:27:53 +0000 https://anatomy.sc.mahidol.ac.th/?p=17150

ชื่องานวิจัยภาษาไทย

มหกายวิภาคศาสตร์ระหว่างรากประสาทระดับคอ หมอนรองกระดูกและกระดูกสันหลังระดับคอสำหรับการผ่าตัดด้วยวิธี Endoscopic Cervical Foraminotomy and Discectomy ในอาจารย์ใหญ่นุ่มเสมือนจริง

Highlight

การศึกษาระยะตัดกระดูกสันหลังที่ปลอดภัยสำหรับรักษาโรคหมอนรองกระดูกคอกดทับเส้นประสาทในอาจารย์ใหญ่แบบนิ่มเสมือนจริง

ที่มาและความสำคัญ

ศัลยแพทย์ปัจจุบันนิยมผ่าตัดรักษาผู้ป่วยโรคหมอนรองกระดูกคอกดทับเส้นประสาทด้วยวิธี posterior endoscopic cervical foraminotomy หรือ discectomy (PECF หรือ PECD) มากขึ้น ทว่าองค์ความรู้เกี่ยวกับจุดสังเกตทางกายวิภาคเพื่อความปลอดภัยในการผ่าตัดนำกระดูกบางส่วนออกเพื่อลดการกดทับเส้นประสาทยังมีอยู่อย่างจำกัด

Abstract

This study investigates the relationships among specific bony structures of cervical vertebra, termed the “V point,” the dural sac, nerve roots, and intervertebral discs. The aim is to improve surgical outcomes and minimize complications in procedures like posterior endoscopic cervical foraminotomy or discectomy (PECF or PECD) for treating cervical radiculopathy. The research, conducted on 10 soft adult cadavers, measured distances between the V point and key anatomical features to provide practical guidance for surgical procedures.
The findings indicate that a 3-4 mm horizontal removal of bone from the V point is sufficient, a 3-4 mm vertical removal of bone in the upper direction is generally adequate at levels C3/4 to C5/6, and a more extensive bone cut of over 4 mm is recommended for levels C6/7 and C7/T1 for effective exposure and neural decompression. This information is valuable for surgeons offering insights that can enhance the efficiency of posterior endoscopic cervical procedures and lower the risk of complications. Surgeons can use these recommended bone removal guidelines to perform these surgeries more effectively, ultimately improving patient outcomes.

Study Design

Cadaveric anatomical studies.

Objective

This study aims to investigate the anatomical relationship between bony landmark “V point”, dural sac, nerve roots, and intervertebral disc for improving operative outcomes and decreasing post-operative complications in posterior endoscopic cervical foraminotomy or discectomy (PECF or PECD).

Method

10 soft adult cadavers were studied. We measured the distance of the V point to the lateral margin of dural sac, V point to the inferior border of intervertebral disc, and the inferior border of cervical nerve root to the inferior border of intervertebral disc. Then we calculated the mean of distance from V point to the inferior border of cervical nerve root.

Result

The mean distance from the V point to the lateral margin of dural sac from C3/4 to C7/T1 ranged from 3.1 ± 1.38 mm to 3.37 ± 1.46 mm. The mean distances from V point to the inferior border of intervertebral disc from C3/4 to C7/T1 were .19 ± 1.16 mm at C3/4, .45 ± 1.23 mm at C4/5, .43 ± 1.01 at C5/6, −.43 ± 1.86 mm at C6/7 and −1.5 ± 1.2 mm at C7/T1. The mean distance between V point and the inferior border of cervical nerve root from C3/4 to C7/T1 showed all positive value, ranging from .06 ± 1.18 mm to 4.45 ± 2.57 mm, increasing caudally.

Conclusion

In performing PECF or PECD, a 3-4 mm radius of bone removal should be enough for exposure and neural decompression at C3/4 to C5/6. At C6/7 and C7/T1 a more extensive bone cut of more than 4 mm is recommended, especially in cranial direction.

Keywords: cervical, disc herniation, disc, decompression, neck pain, radiculopathy

Citation: Keorochana G, Tantrakansakun C, Suriyonplengsaeng C, et al. The Anatomical Relationship Between the Cervical Nerve Roots, Intervertebral Discs and Bony Cervical Landmark for Posterior Endoscopic Cervical Foraminotomy and Discectomy: A Cadaveric Study. Global Spine Journal. 2023;0(0). doi:10.1177/21925682231217251

RELATED SDGs:

3. GOOD HEALTH AND WELL-BEING

Goal 3: Good health and well-being

15. LIFE ON LAND

Goal 15: LIFE ON LAND

ผู้ให้ข้อมูล: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ นพ.ชินวุฒิ สุริยนเปล่งแสง
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ นพ.ชินวุฒิ สุริยนเปล่งแสง
เครดิตภาพ: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ นพ.ชินวุฒิ สุริยนเปล่งแสง

]]>
Neuroprotection of Andrographolide against Neurotoxin MPP+-Induced Apoptosis in SH-SY5Y Cells via Activating Mitophagy, Autophagy, and Antioxidant Activities https://anatomy.sc.mahidol.ac.th/andrographolide-pd/ Tue, 23 May 2023 14:09:05 +0000 https://anatomy.sc.mahidol.ac.th/?p=15734

Highlight

สาร Andro มีฤทธิ์หลากหลายทางเภสัชวิทยา แต่ในการศึกษานี้ได้ศึกษาฤทธิ์ในการป้องกันการตายของเซลล์ประสาทสายพันธุ์นิวโรบลาสโตมา SH-SY5Y ที่จำลองแบบโรคพาร์กินสันโดยใช้สารพิษต่อระบบประสาท MMP+ การป้องกันนี้ได้ผ่านกระบวนการ mitophagy, กำจัดโปรตีน alpha-synuclein ผ่านทาง autophagy และ เพิ่มความสามารถในการต้านอนุมูลอิสระ ทำให้สาร Andro มีคุณสมบัติที่จะเป็นอีกทางเลือกนึงในการป้องกันโรคพาร์กินสัน

ที่มาและความสำคัญ

โรคพาร์กินสัน เกี่ยวข้องกับการสูญเสียเซลล์โดปามีนและการรวมกันของ alpha-synuclein ซึ่งมีสาเหตุมาจากการสร้างสารอนุมูลอิสระที่มากเกินไปส่งผลให้เกิดการทำงานที่ผิดปกติของไมโตคอนเดรียและกระบวนการออโตฟาจี (autophagy) ตามลำดับ ในปัจจุบันได้มีการศึกษาทางเภสัชวิทยาของสาร Andrographolide หรือ Andro เป็นจำนวนมาก เช่น ฤทธิ์การต้านเบาหวาน ต้านมะเร็ง ต้านการอักเสบ เป็นต้น อย่างไรก็ตามงานวิจัยที่ศึกษาฤทธิ์ของสาร Andro ในการป้องกันสารพิษต่อระบบประสาท (neurotoxin) MMP+ ที่ชักนำในเซลล์ประสาทสายพันธุ์นิวโรบลาสโตมา SH-SY5Y ให้เป็นโรคพาร์กินสันยังไม่พบ ดังนั้นในการศึกษานี้ เราจึงได้ตั้งสมมติฐานว่า สาร Andro น่าจะมีฤทธิ์ป้องกันระบบประสาทต่อสาร MMP+ ที่ชักนำให้เกิดการตายแบบ apoptosis โดยผ่านทางกระบวน mitophagy เพื่อกำจัดไมโตคอนเดรียที่มีการทำงานที่ผิดปกติและการต้านสารอนุมูลอิสระ

Abstract

Parkinson’s disease (PD) is associated with dopaminergic neuron loss and alpha-synuclein aggregation caused by ROS overproduction, leading to mitochondrial dysfunction and autophagy impairment. Recently, andrographolide (Andro) has been extensively studied for various pharmacological properties, such as anti-diabetic, anti-cancer, anti-inflammatory, and anti-atherosclerosis. However, its potential neuroprotective effects on neurotoxin MPP+-induced SH-SY5Y cells, a cellular PD model, remain uninvestigated. In this study, we hypothesized that Andro has neuroprotective effects against MPP+-induced apoptosis, which may be mediated through the clearance of dysfunctional mitochondria by mitophagy and ROS by antioxidant activities. Herein, Andro pretreatment could attenuate MPP+-induced neuronal cell death that was reflected by reducing mitochondrial membrane potential (MMP) depolarization, alpha-synuclein, and pro-apoptotic proteins expressions. Concomitantly, Andro attenuated MPP+-induced oxidative stress through mitophagy, as indicated by increasing colocalization of MitoTracker Red with LC3, upregulations of the PINK1–Parkin pathway, and autophagy-related proteins. On the contrary, Andro-activated autophagy was compromised when pretreated with 3-MA. Furthermore, Andro activated the Nrf2/KEAP1 pathway, leading to increasing genes encoding antioxidant enzymes and activities. This study elucidated that Andro exhibited significant neuroprotective effects against MPP+-induced SH-SY5Y cell death in vitro by enhancing mitophagy and clearance of alpha-synuclein through autophagy, as well as increasing antioxidant capacity. Our results provide evidence that Andro could be considered a potential supplement for PD prevention.

Keywords: Parkinson’s disease, andrographolide, MPP+, SH-SY5Y cells, ROS, Nrf2, mitophagy

Citation: Prasertsuksri, P.; Kraokaew, P.; Pranweerapaiboon, K.; Sobhon, P.; Chaithirayanon, K. Neuroprotection of Andrographolide against Neurotoxin MPP+-Induced Apoptosis in SH-SY5Y Cells via Activating Mitophagy, Autophagy, and Antioxidant Activities. Int. J. Mol. Sci.202324, 8528. https://doi.org/10.3390/ijms24108528

RELATED SDGs:

3. GOOD HEALTH AND WELL-BEING

Goal 3: Good health and well-being

15. LIFE ON LAND

Goal 15: LIFE ON LAND

ผู้ให้ข้อมูล: รองศาสตราจารย์ ดร.กุลธิดา ชัยธีระยานนท์
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: รองศาสตราจารย์ ดร.กุลธิดา ชัยธีระยานนท์
ชื่อนักศึกษาที่ทำวิจัย: Prachayaporn Prasertsuksri
เครดิตภาพ: รองศาสตราจารย์ ดร.กุลธิดา ชัยธีระยานนท์

]]>
Antidiabetic potential of Lysiphyllum strychnifolium (Craib) A. Schmitz compounds in human intestinal epithelial Caco-2 cells and molecular docking-based approaches https://anatomy.sc.mahidol.ac.th/lysiphyllum-strychnifolium-craib-a-schmitz/ Thu, 13 Apr 2023 02:22:22 +0000 https://anatomy.sc.mahidol.ac.th/?p=15485

Highlight

ในงานวิจัยนี้ พบว่าสารลำดับที่ 1 สามารถยับยั้งการทำงานของ α-amylase เหมือนกับสาร acarbose โดยมีค่า IC50 ประมาณ 3.32 ± 0.30 μg/mL และ 2.86 ± 0.10 μg/mL ตามลำดับ นอกจากนี้ยังพบสารที่ 2 มีการยังยั้งได้ปานกลางและมีค่า IC50 = 10.15 ± 0.53 μg/mL นอกจากนี้สารทั้ง 2 ชนิด ยังสามารถยับยั้ง α-glucosidase โดยมีค่า IC50 ประมาณ 5.35 ± 1.66 μg/mL, 510.15 ± 1.46 μg/mL ตามลำดับ และดีกว่า สาร acarbose ที่มี IC50 = 736.93 ± 7.02 μg/mL เมื่อนำมาทดสอบกับเซลล์มะเร็งเยื่อบุลำไส้ Caco-2 cells สารสกัดจากใบย่านางแดงทั้งสองชนิดและ acarbose มีฤทธิ์ในการยับยั้งการทำงาน α-glucosidase โดยไม่มีความเป็นพิษต่อเซลล์ นอกจากนี้ สารสกัดทั้งสองอย่างมีผลต่อวิถีสัญญาณของ glucose uptake โดยลดการแสดงออกของ SGLT1, GLUT2, and GLUT5 ในเซลล์ Caco-2 รวมทั้งภาพการจำลองทางคอมพิวเตอร์สามารถยืนยันได้ว่าสารสกัดทั้ง 2 ชนิด สามารถจับกับ SGLT1 and GLUT2 ได้ดี ดังนั้นสารสกัดทั้งสองสารนี้อาจจะมีประโยชน์ในการเป็นผลิตภัณฑ์เสริมอาหารสำหรับผู้ป่วยที่เป็นโรคเบาหวาน type 2

ที่มาและความสำคัญ

Lysiphyllum strychnifolium (Craib) A. Schmitz หรือ พืชสมุนไพร ที่ชื่อ “ ย่านางแดง” ที่มีองค์ประกอบของสารกลุ่ม polyphenols และ flavonoids ที่มีบทบาทต่อการออกฤทธ์ทางเภสัชวิทยา เช่น การต้านสารอนุมูลอิสระ การต้านมะเร็ง การต้านเชื้อจุลินทรี และ การต้านเบาหวาน แต่อย่างไรก็ตามกระบวนการของสารบริสุทธิ์จากย่านางแดงต่อการตอบสนองต่อน้ำตาลกลูโคส glucose ที่ลำไส้เล็กและฤทธิ์ต่อ glucose transporter ยังไม่มีการศึกษาในปัจจุบัน

Abstract

Background

Lysiphyllum strychnifolium (Craib) A. Schmitz, a traditional Thai medicinal plant, is mainly composed of polyphenols and flavonoids and exhibits several pharmacological activities, including antioxidant, anticancer, antimicrobial, and antidiabetic activities. However, the mechanism by which pure compounds from L. strychnifolium inhibit glucose catalysis in the small intestine and their effect on the glucose transporter remain unknown.

Methods

The objectives of this research were to examine the effect of 3,5,7-trihydroxychromone-3-O-𝛼-L-rhamnopyranoside (compound 1) and 3,5,7,3’,5’-pentahydroxy-flavanonol-3-O-𝛼-L-rhamnopyranoside (compound 2) on the inhibition of α-amylase and α-glucosidase, as well as glucose transporters, such as sodium-glucose cotransporter 1 (SGLT1), glucose transporter 2 (GLUT2), and glucose transporter 5 (GLUT5), using Caco-2 cells as a model of human intestinal epithelial cells. Additionally, the binding affinity and interaction patterns of compounds against two receptor proteins (SGLT1 and GLUT2) were determined for the first time utilizing a molecular docking approach.

Results

In the α-amylase inhibition assay, a concentration-dependent inhibitory response was observed against the enzyme. The results indicated that compound 1 inhibited α-amylase activity in a manner similar to that of acarbose (which exhibit IC50 values of 3.32 ± 0.30 µg/mL and 2.86 ± 0.10 µg/mL, respectively) in addition to a moderate inhibitory effect for compound 2 (IC50 = 10.15 ± 0.53 µg/mL). Interestingly, compounds 1 and 2 significantly inhibited α-glucosidase and exhibited better inhibition than that of acarbose, with IC50 values of 5.35 ± 1.66 µg/mL, 510.15 ± 1.46 µg/mL, and 736.93 ± 7.02 µg/mL, respectively. Additionally, α-glucosidase activity in the supernatant of the Caco-2 cell monolayer was observed. In comparison to acarbose, compounds 1 and 2 inhibited α-glucosidase activity more effectively in Caco-2 cells without cytotoxicity at a concentration of 62.5 µg/mL. Furthermore, the glucose uptake pathways mediated by SGLT1, GLUT2, and GLUT5- were downregulated in Caco-2 cells treated with compounds 1 and 2. Additionally, molecular modeling studies revealed that compounds 1 and 2 presented high binding activity with SGLT1 and GLUT2.

Conclusion

In summary, our present study was the first to perform molecular docking with compounds present in L. strychnifolium extracts. Our findings indicated that compounds 1 and 2 reduced glucose uptake in Caco-2 cells by decreasing the expression of glucose transporter genes and inhibiting the binding sites of SGLT1 and GLUT2. Therefore, compounds 1 and 2 may be used as functional foods in dietary therapy for postprandial hyperglycemia modulation of type 2 diabetes.

Keywords: L. strychnifolium, α-amylase, α-glucosidase, Caco-2 cell, Glucose transporters

Citation: Noonong, K., Pranweerapaiboon, K., Chaithirayanon, K. et al. Antidiabetic potential of Lysiphyllum strychnifolium (Craib) A. Schmitz compounds in human intestinal epithelial Caco-2 cells and molecular docking-based approaches. BMC Complement Med Ther22, 235 (2022). https://doi.org/10.1186/s12906-022-03706-x

RELATED SDGs:

3. GOOD HEALTH AND WELL-BEING

Goal 3: Good health and well-being

15: LIFE ON LAND

Goal 15: LIFE ON LAND

ผู้ให้ข้อมูล: รองศาสตราจารย์ ดร.กุลธิดา ชัยธีระยานนท์
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: รองศาสตราจารย์ ดร.กุลธิดา ชัยธีระยานนท์
เครดิตภาพ: อาจารย์ ดร.กุลวดี หนูหนอง

]]>