Resumen del estudio (inglés)
INTRODUCTION: Curcumin is widely recognized for its anti-neurodegenerative properties. However, its clinical utility is hindered by poor aqueous solubility and low bioavailability. To address these limitations, Curcumin-loaded Solid Self-Emulsifying Drug Delivery Systems (C-SSEDDS) have been formulated to improve pharmacokinetics and neuronal targeting. Despite these advancements, the molecular mechanisms underlying curcumin in Alzheimer's Disease (AD)-related neuronal senescence remain poorly understood. Therefore, this study provides novel molecular insights into the therapeutic potential of C-SSEDDS for targeting neuronal senescence- like features in the AD context. METHODS: An in vitro model of neuronal senescence-like features was established by exposing SK-N-SH cells to 0.075 μM Aβ25-35 for 24 hours, resulting in a 20-30% decline in cell viability. Subsequently, cells were post-treated with C-SSEDDS at optimized non-toxic concentrations (0.1, 1, and 10 μg/mL curcumin equivalent) and 10 μg/mL commercial curcumin for 24, 48, and 72 hours in Aβ25-35-free media. The study comprehensively assessed cell viability, morphological alterations, and key biomarkers associated with neuronal senescence-like features, including senescence- associated beta-galactosidase (SA-β-gal) positive cells, Reactive Oxygen Species (ROS) levels, NLRP3, Sirt-1, and synaptophysin expression. RESULTS: C-SSEDDS post-treatment significantly improved cell viability, reduced apoptotic cells, and decreased SA-β-gal positive cells in Aβ25-35-induced senescence-like SK-N-SH cells compared to the untreated Aβ25-35 group. It also effectively decreased intracellular ROS level and NLRP3 expression, and markedly upregulated Sirt-1 and synaptophysin expression. Notably, CSSEDDS demonstrated therapeutic efficacy superior to commercial curcumin and comparable to N-acetylcysteine (NAC). DISCUSSION: In SK-N-SH cells exhibiting senescence-like features, the C-SSEDDS formulation effectively counteracts Aβ25-35-induced damage. It mitigates key drivers of cellular stress, including oxidative stress, inflammation-related markers, and apoptosis, while also enhancing Sirt-1 activity and promoting synaptic plasticity. CONCLUSION: C-SSEDDS demonstrates significant potential as a promising therapeutic strategy against Aβ25-35 -induced neuronal stress and senescence-like changes in AD. Copyright© Bentham Science Publishers; For any queries, please email at epub@benthamscience.net. DOI: 10.2174/0118746098440081260430205824
Traducción al español (IA · NME)
INTRODUCCIÓN: La curcumina es ampliamente reconocida por sus propiedades antineurodegenerativas. Sin embargo, su utilidad clínica se ve limitada por su baja solubilidad en agua y baja biodisponibilidad. Para abordar estas limitaciones, se han formulado Sistemas de Administración de Fármacos Autoemulsionantes Sólidos Cargados de Curcumina (C-SSEDDS) para mejorar la farmacocinética y la orientación neuronal. A pesar de estos avances, los mecanismos moleculares subyacentes a la curcumina en la senescencia neuronal relacionada con la Enfermedad de Alzheimer (EA) siguen siendo poco comprendidos. Por lo tanto, este estudio proporciona nuevas perspectivas moleculares sobre el potencial terapéutico de C-SSEDDS para abordar características similares a la senescencia neuronal en el contexto de la EA.
MÉTODOS: Se estableció un modelo in vitro de características similares a la senescencia neuronal exponiendo células SK-N-SH a 0.075 μM de Aβ25-35 durante 24 horas, resultando en una disminución del 20-30% en la viabilidad celular. Posteriormente, las células fueron tratadas con C-SSEDDS en concentraciones no tóxicas optimizadas (0.1, 1 y 10 μg/mL equivalente de curcumina) y 10 μg/mL de curcumina comercial durante 24, 48 y 72 horas en medios libres de Aβ25-35. El estudio evaluó exhaustivamente la viabilidad celular, las alteraciones morfológicas y los biomarcadores clave asociados con características similares a la senescencia neuronal, incluyendo células positivas para beta-galactosidasa asociada a senescencia (SA-β-gal), niveles de especies reactivas de oxígeno (ROS), NLRP3, Sirt-1 y expresión de sinaptofisina.
RESULTADOS: El tratamiento posterior con C-SSEDDS mejoró significativamente la viabilidad celular, redujo las células apoptóticas y disminuyó las células positivas para SA-β-gal en células SK-N-SH con características similares a la senescencia inducidas por Aβ25-35 en comparación con el grupo no tratado con Aβ25-35. También disminuyó efectivamente el nivel intracelular de ROS y la expresión de NLRP3, y aumentó notablemente la expresión de Sirt-1 y sinaptofisina. Cabe destacar que C-SSEDDS demostró una eficacia terapéutica superior a la curcumina comercial y comparable a la N-acetilcisteína (NAC).
DISCUSIÓN: En células SK-N-SH que exhiben características similares a la senescencia, la formulación C-SSEDDS contrarresta efectivamente el daño inducido por Aβ25-35. Mitiga los principales impulsores del estrés celular, incluyendo el estrés oxidativo, los marcadores relacionados con la inflamación y la apoptosis, al tiempo que mejora la actividad de Sirt-1 y promueve la plasticidad sináptica.
CONCLUSIÓN: C-SSEDDS demuestra un potencial significativo como una estrategia terapéutica prometedora contra el estrés neuronal inducido por Aβ25-35 y los cambios similares a la senescencia en la EA. Copyright© Bentham Science Publishers; Para cualquier consulta, por favor envíe un correo electrónico a epub@benthamscience.net. DOI: 10.2174/0118746098440081260430205824
Traducción automática para apoyo de lectura. Para uso clínico recomendamos consultar el texto original publicado.
Detalles bibliográficos
- Autores: Lonlab K, Nitjapol A, Thummayot S, Tiyaboonchai W, Jumnongprakhon P
- Publicado en: Current aging science
- PMID: 42487594
- DOI: 10.2174/0118746098440081260430205824
