Никотиновая кислота для кожи: Никотиновая кислота: применение для кожи и лучшие бьюти-средства с ней
Никотиновая кислота для волос в ампулах [способ применения]
Что такое никотиновая кислота
Неужели никотиновая кислота настолько полезна для волос, что ей надо посвящать целую статью на нашем сайте? За разъяснениями мы обратились к нашему эксперту Марии Невской, которая разложила все по полочкам.
-
Никотиновая кислота, она же ниацин, никотинамид, ниацинамид, витамин В3, витамин РР — все это названия витамина группы В, участвующего во многих окислительно-восстановительных реакциях, а также синтезе ферментов, которые нужны для обеспечения волосяного фолликула энергией.
-
Кроме того, никотиновая кислота является прямым участником синтеза аминокислот, что очень важно не только для роста волос, но и для общего состояния кожи лица и тела. «Никотинка» усиливает способность волосяных луковиц противостоять избыточным нагрузкам, способствует возобновлению роста волос из неактивных фолликулов.
-
Витамин PP нам жизненно необходим.
-
Никотиновую кислоту используют в медицине для профилактики заболеваний, связанных с деятельностью головного мозга, центральной нервной системы, а также в трихологии — для стимуляции роста волос.
Никотиновую кислоту выпускают:
-
в виде порошка;
-
в таблетированной форме;
-
в ампулах (для волос).
В составе косметических средств это вещество абсолютно безопасно. Но вот при самостоятельном применении может сыграть злую шутку: при смешивании с разными компонентами и неправильном использовании в домашних условиях она может оказаться неэффективной или усилить выпадение волос. Дело может дойти даже до облысения. Мы бы вообще не советовали готовить растворы, суспензии или маски на основе ниацинамида самостоятельно в домашних условиях.
Попробуйте с помощью теста выяснить, в каких ингредиентах нуждаются в данный момент ваши волосы.
Вернуться к оглавлениюПольза никотиновой кислоты для волос
Польза никотиновой кислоты для волос ни у кого не вызывает сомнений.
- 1
Доказано, что она влияет на обновление и укрепление структуры волос, останавливает потерю влаги и улучшает состояние эпидермиса.
- 2
Витамин В3 также предотвращает ломкость волос и снижает риск появления «белого снега на плечах» — перхоти.
- 3
Поскольку никотиновая кислота расширяет кровеносные сосуды, то питание и рост волос улучшаются, а потери — снижаются. Другими словами, никотиновая кислота — хорошая профилактика выпадения волос (мы говорим в первую очередь о приеме витаминов внутрь или втирании в кожу головы).
Однако применение такого средства, например, при диффузном выпадении волос самостоятельно, без предварительной консультации с врачом, чревато неприятностями в виде усиленной потери волос.
Рекомендации по применению должен дать трихолог.
Как таковых противопоказаний к использованию никотиновой кислоты для волос, кроме применения ее без предварительной консультации с врачом, пожалуй, нет. Однако принимать ее внутрь следует с осторожностью:
-
людям с язвенной болезнью, повышенным артериальным давлением;
-
перед важными встречами, поездками на дальние расстояния, так как ниацин расслабляет и может вызывать сонливость;
-
при аллергиях (аллергия на никотиновую кислоту хоть и редко, но бывает).
Главный вывод: перед применением никотиновой кислоты внутрь, даже если вы хотите просто стимулировать рост волос, необходимо проконсультироваться с врачом.
Вернуться к оглавлениюКак наносить никотиновую кислоту на волосы для роста: все способы применения
Состав, который продается в ампулах, во-первых, втирают в кожу головы (это самый эффективный, с нашей точки зрения, способ), а во-вторых, добавляют в различные средства ухода — шампуни, кондиционеры, кремы для волос (к этому способу мы относимся с большой настороженностью и не рекомендуем так поступать, дабы избежать побочных эффектов).
Кроме того, многие задаются вопросом, можно ли использовать никотиновую кислоты для инъекций. Мы точно не советуем.
А сейчас расскажем по порядку, как наносить никотиновую кислоту для роста волос.
Втирание в кожу головы
Как пользоваться никотиновой кислотой для волос, чтобы получить прогнозируемый и ускоренный эффект? Если у вас длинные и густые волосы, скорее всего, понадобятся две ампулы.
Аккуратно вскройте ампулу и наденьте аппликатор, который обычно идет в комплекте. Если вдруг аппликатора нет, в этом качестве можно использовать шприц без иглы.
- 2
Разделите чистые и сухие волосы на проборы и аккуратно нанесите средство на кожу головы. Важно наносить никотиновую кислоту именно на сухие, а не на влажные волосы.
- 3
Втирать никотиновую кислоту в корни волос следует круговыми движениями. Специалисты нередко рекомендуют использовать мезороллер — косметический гаджет со множеством иголок.
Нанося тканям микротравмы, он таким образом, помогает ниацину лучше проникать в кожу.
Нанося тканям микротравмы, он таким образом, помогает ниацину лучше проникать в кожу.Кстати, витамин РР добавляют и в состав комплексов для роста или против выпадения волос. Для достижения эффекта необходим курс.
Средство против выпадения волос для мужчин Dercos Aminexil Intensive 5, Vichy
Монодозы предназначены для мужчин. В составе такого лосьона — тщательно сбалансированный коктейль из активных веществ, которые положительно влияют на состояние волос и кожи головы, включая аргинин и витамин PP.
Комплексное средство против выпадения волос для женщин Dercos Aminexil Clinical 5, Vichy
Вариант монодоз против выпадения волос у женщин тоже включает в состав ниацинамид, который в комплексе с аминексилом и другими компонентами способствует укреплению волос.
С шампунем для волос
Никотиновая кислота принесет больше пользы при втирании в кожу головы. К тому же ниацинамид и без того довольно широко добавляют в готовые шампуни, где он прекрасно помогает увлажнять и укреплять волосы.
Вот примеры таких продуктов.
Укрепляющий шампунь «Сила и блеск» Fructis, Garnier
Эффективная формула обогащена витаминами B3 и B6 и экстрактом грейпфрута, эффективно очищает кожу головы, укрепляет волосы по всей длине, обеспечивая им свежесть и насыщенный блеск. Активный концентрат фруктов в составе обеспечивает антиоксидантную защиту, делает волосы плотными и блестящими.
Укрепляющий шампунь «Рост во всю силу», Garnier
Шампунь предназначен для ослабленных и склонных к выпадению волос. Производители обещают, что при регулярном и правильном применении волосы становятся менее подверженными выпадению (в 10 раз). В состав, помимо ниацинамида, входят экстракты зеленого чая, сахарного тростника и другие полезные для шевелюры компоненты.
Попробуйте разобраться, какой именно шампунь вам нужен. Наш тест — в помощь!
С бальзамами для волос
Поскольку концентрированная никотиновая кислота в ампулах в большей степени предназначена для кожи головы, нет смысла добавлять ее в бальзам дополнительно.
Восстанавливающий бальзам-ополаскиватель Fructis «SOS-Восстановление», Garnier
В богатом составе этого «спасительного» бальзама нашлось место и витамину В3 наряду с экстрактами фруктов (амлы, лимона, яблока и др.), зеленого чая, растительным протеином для волос керафилом и другими ингредиентами — все для активного восстановления волос.
Кондиционер для поддержания цвета окрашенных волос с маслом подсолнуха Sunflower Color Preserving Conditioner, Kiehl’s
Кроме масла подсолнуха, кондиционер обогащен также маслом абрикосовых косточек и увлажняющим ниацинамидом. Средство интенсивно питает волосы, защищает их от выцветания, препятствует сухости и тусклости.
С масками
Как и в предыдущем пункте, мы советуем найти готовый продукт с витамином В3 вместо того, чтобы химичить самостоятельно.
Универсальная маска-масло 3-в-1 Fructis «Тройное восстановление»
Маска предназначена для очень сухих и поврежденных волос.
«Тройное восстановление» обеспечивают ценные масла: кокоса, ши, макадамии, миндаля, жожоба. Вместе с ними работают ниацинамид (кстати, в списке ингредиентов он занимает первые позиции) и растительные экстракты. Смывать маску следует теплой проточной водой.
Паровая маска: интенсивное восстановление для длинных поврежденных волос Elseve «Длина мечты», L’Oréal Paris
Основные активные ингредиенты маски — кератин, касторовое масло и восстанавливающий ниацинамид. Это не просто маска, а целый ритуал. Сначала на волосы наносят состав, тщательно распределяя его по всей длине, а затем надевают специальную шапочку, которая обладает разогревающим действием. В результате питательные вещества лучше усваиваются волосами. Разница до и после использования маски очевидна.
И хотелось бы предупредить, что любые новые средства (включая никотиновую кислоту), перед использованием лучше протестировать на возможную аллергическую реакцию: нанесите несколько капель на запястье, и если негативной реакции (покраснения, зуда) не последует, можете смело использовать никотиновую кислоту.
Как найти свой идеальный крем для глаз
23 февраля 2019 13:30 Александр КиваСуществуют ли женщины, которые вообще не встречались с проблемой отеков, темных кругов и морщин возле глаз? Если такие счастливицы и есть, то они в абсолютном меньшинстве. Все остальные продолжают искать свой идеальный крем для этой деликатной зоны.
Кожа вокруг глаз подвергается большим испытаниям. Хотя бы потому, что каждый день мы моргаем свыше 10 000 раз. Кроме того, она очень тонкая и практически лишена подкожной жировой клетчатки и сальных желез, отвечающих за свежий вид. На этой области лица моментально отражается недосыпание и стресс. Подходящее средство может замаскировать следы прожитых лет и пары бессонных ночей.
Неудачное – спровоцировать отеки и раздражение. Косметологи настаивают: кремы, гели и сыворотки для век должны быть, во-первых, специализированными. То есть прошедшими обязательный офтальмологический контроль. А во-вторых, для решения разных проблем требуются разные средства.
Темные круги
По цвету, расположению и внешнему виду они очень отличаются. Синеватые и фиолетовые круги образуются из-за просвечивающих через тонкую кожу кровеносных сосудов и лопнувших капилляров. Коричневые и желтые могут быть результатом гиперпигментации – организм реагирует на аллергию, ультрафиолет или механическое раздражение, отправляя к месту повреждения дополнительную дозу пигмента меланина.
Какие ингредиенты искать в креме:
– витамин С и ниацинамид (никотиновая кислота) – осветляют и сохраняют эластичность кожи;
– витамин K и ретинол – укрепляют капилляры;
– светоотражающие частицы – не борются с проблемой, но добавляют визуальный эффект сияния кожи.
Гусиные лапки
Ультратонкая кожа вокруг глаз стареет на 36% быстрее, чем лоб и щеки.
На нее влияют активная мимика, неблагоприятные факторы окружающей среды, потеря коллагена и эластина с возрастом. Поэтому морщины и мелкие морщинки в уголках глаз – только вопрос времени.
Что должно быть в креме:
– антиоксиданты (экстракты водорослей, пептиды, витамины Е и C) – повышают сопротивляемость кожи;
Читайте такжеДезинфекторы для рук: правила использования– ретинол – стимулирует выработку коллагена. Важно: средства с ретинолом нужно использовать на ночь, поскольку он повышает чувствительность к ультрафиолетовому излучению;
– гиалуроновая кислота и полифенолы – увлажняют.
Мешки под глазами
Главная причина отеков – застой жидкости. К этому может приводить недостаток сна, аллергия, не до конца смытый макияж, любовь к алкоголю и соленой еде. Крем для глаз может помочь в том случае, когда мешки под глазами то появляются, то исчезают. А если они присутствуют постоянно, это веская причина сходить на консультацию к косметологу и терапевту.
Что должно быть в креме:
Читайте такжеТайные опасности тренировок: что следует знать для избежания травм– экстракты петрушки и василька – дренируют;
– экстракты ромашки и солодки – борются с воспалениями;
– кофеин – сужает сосуды и улучшает микроциркуляцию.
Правило рисового зерна
Идеальное количество крема – порция размером с рисовое зерно для каждого глаза. Взяв слишком много, перегрузите кожу, слишком мало – не достигнете результатов. Наносят кремы безымянным пальцем (у него самое легкое прикосновение) только на нижнее веко и неподвижное верхнее, отступая на 5 мм от ресниц и уголков глаз. Направление движения: под бровью – от центра к вискам, по нижней орбитальной косточке – от внешнего уголка к носу. Движения должны быть точечными – это предотвратит растягивание кожи.
Обратите внимание!
– Утром и вечером можно использовать два разных средства для век. Но слишком жирные кремы (а тем более масла) на ночь лучше не наносить – плотная текстура образует на коже пленку, возникает парниковый эффект, который задерживает жидкость в тканях.
Результат – утренние отеки.
– Упаковка с металлическим аппликатором – хорошая идея. Холод заставляет сосуды сжиматься, кожа тонизируется. Для пущего эффекта можно хранить их в холодильнике.
– Если для выхода в свет нужна мгновенная подтяжка, помогут средства с силиконами. Их эффект заметен сразу, но держится до первого умывания.
Напомним, названы долгожители среди знаков Зодиака.
5 косметических средств с активными ингредиентами для проблемной кожи на осень: Sunday Riley Good Genes с гликолевой кислотой, Kiehl’s с ретинолом, G.Love с азелаиновой кислотой, DCL C Scape с витамином C, Art & Fact с ниацинамидом и цинком
Осень — идеальный сезон для косметики с активными ингредиентами. В основном потому, что с сокращением светового дня уходят и переживания из‑за фоточувствительности кожи (тем не менее забывать про крем с SPF не стоит). Рассказываем про достойные средства с кислотами, витаминами и ретинолом, а также предлагаем альтернативы.
Сыворотка Sunday Riley Good Genes
В составе: гликолевая кислота
Гликолевая кислота — одна из самых сильных AHA-кислот. Ее молекулы меньше молекул других представителей этого класса веществ, поэтому шустрее разрушают мертвые клетки кожи. Роговой слой обновляется быстро, и цвет лица на глазах становится однородным, а рельеф менее заметным. Однако подобная эффективность усиливает и отрицательные качества гликолевой кислоты — если у вас чувствительная кожа, пользуйтесь ей с особой осторожностью и ни в коем случае не смешивайте с ретинолосодержащей косметикой, иначе раздражения не избежать.
Сыворотка Good Genes — легендарный продукт американской марки, но в Штатах обычно расхваливают ее первую формулу, где вместо гликолевой кислоты — молочная. Продавать подобный состав в странах Евросоюза не получилось — он не проходил по нормам для домашнего ухода, pH средства был слишком низким — 3.
Поэтому сыворотку переформулировали в версию с гликолевой кислотой, которая втискивается в требования с pH 3,5. В ее состав добавили соль молочной кислоты, которая дополнительно в долгосрочной перспективе избавляет кожу от обезвоживания.
Сыворотка Kiehl’s Retinol Skin-Renewing Daily Micro-Dose Serum
В составе: ретинол
Ретинол, или витамин A, — универсальный ингредиент, который спасает кожу от акне, пигментации, заметного рельефа и преждевременного старения. Казалось бы, почему мы до сих пор не заменили все кремы на средства с ретинолом? К сожалению, за избавление от всего вышеперечисленного часто наступает расплата в виде раздраженной кожи.
Kiehl’s предлагает приучивать кожу к ретинолу постепенно, начиная с небольших доз активного вещества. Обычно подобную схему выбирают и косметологи — средства с витамином A начинают вводить в уход с нескольких применений в неделю, наблюдая за реакцией кожи.
Если возникает легкая сухость, интервал между использованиями увеличивают, а в схему ухода добавляют косметику, восстанавливающую защитный барьер кожи. Сыворотка Kiehl’s содержит компоненты и с такими функциями — церамиды.
Напомним, чтобы увидеть результат от ретинола, точно не нужно каждый день покрывать себя слоем самого мощного средства, с этим ингредиентом важна регулярность — иногда достаточно и слабой дозы витамина раз в неделю, но на протяжении пары месяцев.
Крем G.Love AzeLic Active
В составе: азелаиновая кислота
Азелаиновую кислоту часто советуют людям с акне и розацеа одновременно. Там, где другие активные компоненты борются с высыпаниями, но дополнительно раздражают кожу, эта кислота действует мягко, но уверенно. Ряд исследований даже показал эффективность ингредиента, сопоставимую с мощными ретиноидами. Стоит отметить, что в первые недели использования количество воспалений может увеличиваться — так кожа очищается, поэтому дайте средству немного времени.
Даже если вас не беспокоят воспаления, а тревожит только общее покраснение кожи, сыворотка станет отличным вариантом для выравнивания тона лица. Справится азелаиновая кислота и с пигментацией другого рода, например предотвратит пятна от солнечного излучения и осветлит постакне.
Ночной бустер DCL C Scape
В составе: витамин C
В первую очередь витамин C — мощный антиоксидант, который подавляет окисление, а следовательно и старение кожи, но заметить это сразу после применения сыворотки мы не можем. Видимый эффект дает другое свойство витамина — компонент просто не позволяет образоваться пигменту меланину, а еще немного отшелушивает кожу, поэтому ее тон становится ровным.
В ночном бустере DCL концентрация витамина C действительно внушительная — 30%, поэтому уже на утро после первого применения лицо будет выглядеть здоровее. Однако увлекаться средством в погоне за вау-эффектом не стоит — большое содержание витамина чревато раздражением кожи, поэтому стоит внимательно следить за ее реакций.
Как вариант, можно чередовать бустер с косметикой, содержащей витамин Е, — подобное комбо усилит антиоксидантный эффект.
Сыворотка Art & Fact. Niacinamide 10% + Zinc 1%
В составе: ниацинамид
Ниацинамид (другие названия — никотиновая кислота и витамин PP) — достойный противоспалительный ингредиент, который уместно использовать на проблемной коже с высыпаниями. Он не только постепенно избавит кожу от прыщей, но и естественным образом увеличит ее увлажненность. Ниацинамид можно сочетать с витамином С для усиления осветляющих и антиоксидантных свойств. Раньше подобный дуэт считался опасным, но этот миф подробно развенчали.
В составе сыворотки Art & Fact. никотиновую кислоту дополняет цинк. Это позволяет средству не только помогать коже с воспалениями, но и параллельно ускорять заживление мелких ран. Поэтому подобный дуэт станет хорошим помощником для тех, кто, несмотря на советы косметологов, не может отказаться от самостоятельной механической чистки.
Подробности по теме
11 масок для лица, которые помогут коже пережить карантин
11 масок для лица, которые помогут коже пережить карантинНикотинамид — обзор | Темы ScienceDirect
Витамин B3
Витамин B3, также известный как ниацин и никотиновая кислота, является важным питательным веществом, участвующим в большом количестве биологических процессов, включая синтез жирных кислот, выработку энергии, регуляцию экспрессии генов и передачу сигналов. . При метаболизме его метаболиты служат коферментами для передачи энергии, хранящейся в углеводах, липидах и белках. Один из этих метаболитов, никотинамидадениндинуклеотид (НАД), является предшественником АТФ, нуклеотида, активно участвующего в клеточном метаболизме.
Один исследователь утверждает, что добавки с витамином B3 оказывают благотворное влияние на уменьшение симптомов шизофрении, и, похоже, построил свою профессиональную жизнь вокруг этого утверждения. Он опубликовал журнальные статьи и книги о его эффективности (например, Hoffer, 1999, 2004) и широко сообщает о доказательствах тысяч тематических исследований, которые якобы показали, что симптомы шизофрении значительно улучшаются с помощью мегадоз витамина B3, а некоторые пациенты выздоравливают с помощью никаких дальнейших психотических эпизодов.Он концептуализирует шизофрению как заболевание, вызванное накоплением адренохрома в организме, и утверждает, что добавки с витаминами B3 и C удаляют этот токсин. Однако на сегодняшний день все данные, подтверждающие эти утверждения, получены из его исследований, и его выводы никогда не подвергались независимой проверке. Фактически, двойные слепые исследования показали, что витамин B3 неэффективен для уменьшения симптомов шизофрении (Wittenborn, 1973), а рабочая группа Американской психиатрической ассоциации по витаминной терапии в психиатрии утверждает, что терапия ниацином неэффективна, и рекомендует не использовать ее (APA). , 1973).Совсем недавно Хоффер в некоторой степени изменил свои взгляды, но по-прежнему считает, что ниацин эффективен при острой шизофрении, если его применять на ранних стадиях прогрессирования болезни (Hoffer, 1996). Однако он не предоставляет эмпирических доказательств в поддержку этих утверждений.
Диетические рекомендуемые дозы (DRI) были установлены для витамина B3 и варьируются от 2 мг / день для младенцев до 18 мг / день для взрослых. Кроме того, были установлены верхние уровни потребления, которые варьируются от 10 мг / день для младенцев и детей ясельного возраста до 35 мг / день для взрослых (Medical Economics, 2008a).Однако Хоффер рекомендует детям, подросткам и взрослым дозу 3 г / день и утверждает, что более низкие дозы неэффективны (Hoffer, 2004). Более того, он рекомендует детям и подросткам продолжать принимать эту дозу до достижения 21 года, после чего терапию можно прекратить, но ее придется возобновить, если симптомы вернутся, и в этом случае ее нужно будет поддерживать на неопределенный срок.
Хотя дозы витамина B3, не превышающие верхних уровней потребления, обычно хорошо переносятся и проявляются незначительные побочные эффекты, мегадозы различных витаминов B, включая B3, могут быть опасными.Дозы выше 1 мг / день были связаны с дерматологическими проблемами, желудочно-кишечными жалобами, дисфункцией печени, сердечными аритмиями, гипергликемией и гиперурикемией (Parker et al ., 2006). В редких случаях высокие дозы приводили к слепоте (Gass, 2003). Кроме того, женщины, ведущие половую жизнь, должны избегать высоких доз, поскольку прием витамина B3 связан с врожденными дефектами (Parker et al ). В целом очевидно, что риски приема добавок витамина B3, особенно в дозах, рекомендованных Хоффером, явно перевешивают потенциальную пользу, и клиницисты не рекомендуют этот метод лечения.
Никотинамид — обзор | ScienceDirect Topics
2.6 Никотинамид
Никотинамид также известен как ниацинамид, который представляет собой витамин, содержащийся в пище и также используемый в качестве пищевой добавки. Зеленые овощи, мясо, молоко и дрожжи — общие источники этого витамина. Никотинамид используется организмом человека для образования двух важных коферментов: никотинамидадениндинуклеотида (НАД) и никотинамидадениндинуклеотидфосфата (НАДФ). И НАД, и НАДФ необходимы для многих важных реакций, включая производство энергии, восстановление ДНК и регулирование гибели клеток.Таким образом, никотинамид является очень важным витамином, особенно для человека. Роль поли-АДФ-рибозо-полимеразы (PARP) в репарации ДНК хорошо известна. NAD используется PARP для переноса единиц ADP рибозы на акцепторные белки [64], что подчеркивает важность никотинамида в репарации ДНК. Существует множество исследований in vitro и in vivo, показывающих, что статус PARP-1 и NAD + влияет на клеточные реакции на генотоксичность, что может приводить к мутагенезу и образованию рака.Никотинамид действует как предшественник NAD + , а также как субстрат для PARP-1 и, таким образом, тесно связан с репарацией ДНК и целостностью генома. PARP-1 представляет собой ядерный белок, который связывается с DSB ДНК, образует полимеры ADP-рибозы на акцепторных белках и в конечном итоге рекрутирует комплексы репарации ДНК в DSB [65]. PARP-1 играет ключевую роль в NER [66] и BER [67], и, таким образом, никотинамид косвенно играет ключевую роль в путях NER и BER. Никотинамид увеличивает внутриклеточный NAD + и усиливает восстановление поврежденной ДНК, индуцированное N-метилнитро-N-нитрозогуанидином (MNNG) в первичных эпителиальных клетках молочной железы человека [68].Истощение NAD + увеличивает спонтанное повреждение ДНК в кератиноцитах HaCaT человека в отсутствие генотоксического стресса, который обратим при добавлении никотинамида [69]. Также было высказано предположение, что высокая доза (5 мМ или более) никотинамида ингибирует репарацию ДНК посредством ингибирования PARP-1, тогда как низкая доза никотинамида увеличивает повторное соединение разрывов цепи ДНК за счет предоставления NAD + [70]. Это означает, что клеточная концентрация никотинамида очень важна в контексте репарации ДНК.
В ответ на повреждение ДНК активность PARP и синтез поли (АДФ-рибозы) возрастают при соответствующем использовании никотинамидадениндинуклеотида [71–73]. Частота появления микроядер в лимфоцитах, которая является индикатором нестабильности генома, обратно пропорциональна потреблению никотинамида с пищей [74]. Никотинамид также может влиять на длину теломер из-за роли PARP в удлинении теломер. Длина теломер положительно регулируется PARPs tankyrase 1 и 2 и посредством ADP-рибозилирования фактора связывания теломер-1, который является негативным регулятором удлинения теломер [75,76].Также было показано, что добавление никотинамида в культуру клеток фибробластов человека in vitro снижает укорочение теломер, но увеличивает репликативную способность клеток [77]. В то время как ADP-рибозилирование фактора связывания теломер-2 с повторами теломер не модулирует длину теломер или активность теломеразы, оно важно для поддержания целостности теломер [78]. Все эти данные свидетельствуют о том, что никотинамид может влиять на длину теломер посредством множества механизмов.
Роль никотинамида в повреждении ДНК, мутагенезе и восстановлении ДНК
Никотинамид представляет собой водорастворимую амидную форму ниацина (никотиновая кислота или витамин B3).И ниацин, и никотинамид широко доступны в продуктах растительного и животного происхождения, и ниацин также может эндогенно синтезироваться в печени из пищевого триптофана. Никотинамид также коммерчески доступен в виде витаминных добавок и в ряде косметических препаратов, препаратов для волос и кожи. Никотинамид является первичным предшественником никотинамидадениндинуклеотида (NAD + ), важного кофермента в производстве АТФ и единственного субстрата ядерного фермента поли-АДФ-рибоза-полимеразы-1 (PARP-1).Многочисленные исследования in vitro и in vivo ясно показали, что статус PARP-1 и NAD + влияет на клеточные ответы на генотоксичность, которая может приводить к мутагенезу и образованию рака. В этой статье будет изучена роль никотинамида в защите от канцерогенеза, репарации ДНК и поддержании стабильности генома.
1. Введение
Никотинамид (пиридин-3-карбоксамид; рис. 1 (а) представляет собой амидную активную форму витамина В3 или ниацина (пиридин-3-карбоновая кислота; рис. 1 (б)).И никотинамид, и ниацин являются предшественниками синтеза никотинамидадениндинуклеотида () и фосфорилированного производного [1] (рис. 2). Никотинамид и ниацин легко доступны из продуктов растительного и животного происхождения, а ниацин может синтезироваться эндогенно из аминокислоты триптофана [2], которая составляет ~ 1% белка в рационе [1]. Основными диетическими источниками никотинамида и ниацина являются различные виды мяса, печень, дрожжи, молочные продукты, бобовые, бобы, орехи, семена, зеленые листовые овощи, обогащенный хлеб, злаки, кофе и чай [1, 3].Сырые продукты в основном содержат и, которые могут ферментативно гидролизоваться до никотинамида в процессе приготовления [1]. Исследования на взрослых людях в 1950-х годах показали, что около 60 мг триптофана превращается в печени в 1 мг ниацина, что соответствует 1 эквиваленту ниацина (NE) [1]. Витамины B2 (рибофлавин) и B6 (пиридоксин) помимо железа необходимы в качестве кофакторов для превращения триптофана в ниацин [1, 3]. Способность превращать триптофан в ниацин сильно различается у разных людей и усиливается дефицитом белка и триптофана, а также снижается из-за чрезмерного потребления лейцина с пищей [1].Рекомендуемая суточная доза для взрослых, выраженная в эквиваленте ниацина, составляет 16 NE / день для мужчин, 14 NE / день для женщин и 18 NE / день и 17 NE / день для беременных и кормящих женщин, соответственно [4]. У человека никотинамид и ниацин всасываются из желудка и кишечника как через натрийзависимую, так и пассивную диффузию [1]. Большинство тканей принимают обе формы витаминов для синтеза и, хотя никотинамид является предпочтительным субстратом [5]. Диетические и гидролизуются NAD-гликогидролазами слизистой оболочки кишечника и печени с высвобождением никотинамидов в портал или большой круг кровообращения [1].Ниацин также эндогенно синтезируется из пищевого триптофана посредством кинуренинового пути и хинолината (рис. 2), и это обеспечивает большую часть потребности организма в ниацине [1]. Ниацин и хинолинат далее превращаются в рибонуклеотиды никотиновой кислоты, а затем в [1]. Избыточный никотинамид и ниацин метилируются в печени с образованием N 1 -метилникотинамида (NMN) и N 1 -метилникотиновой кислоты (NMNA) соответственно [1]. NMN далее окисляется до N 1 -метил-4-пиридон-3-карбоксамид (4-пир) и N 1 -метил-2-пиридон-5-карбоксамид (2-пир) [1].Ниацин также метаболизируется в печени в конъюгат глицина и никотинуровую кислоту [6]. Затем эти метаболиты выводятся почками [1]. Некоторые косметические препараты также содержат никотинамид. Системная абсорбция никотинамида для местного применения составляет примерно 10% в зависимости от используемого носителя [7]. Побочные эффекты никотинамида редки и наблюдаются в основном при приеме высоких пероральных доз (6 г / день), включая тошноту, рвоту, токсичность для печени, головную боль, усталость и головокружение [8–10].В отличие от ниацина, никотинамид не является сосудорасширяющим средством, поэтому он редко вызывает покраснение [11].
(a) Структура никотинамида (пиридин-3-карбоксамид)
(b) Структура никотиновой кислоты или ниацина (пиридин-3-карбоновая кислота)
(a) Структура никотинамида (пиридин-3- карбоксамид)
(б) Структура никотиновой кислоты или ниацина (пиридин-3-карбоновая кислота)
Тяжелый дефицит никотинамида у человека вызывает болезнь пеллагра ( итальянское «pelle agra»; «грубая кожа») , который характеризуется светочувствительным дерматитом, диареей, деменцией и смертью [3].Считалось, что клинические проявления пеллагры возникают из-за дефицита и уровней поддержания энергии для клеточных функций [13]. Однако понимание этих множественных симптомов продвинулось вперед с открытием их в качестве субстрата для поли (АДФ-рибоза) полимераз (ПАРП) [14]. Было установлено, что PARP играет множество ролей в ответах на повреждение ДНК, включая репарацию ДНК, поддержание стабильности генома, регуляцию транскрипции, сигнальные пути, включающие апоптоз, функции теломер и другие множественные клеточные функции [15].Было идентифицировано несколько членов семейства PARP, из которых PARP-1 является наиболее известным и является предметом внимания данной статьи. также было показано, что он улавливает свободные радикалы [16–20] и непосредственно используется для синтеза циклической АДФ-рибозы, которая может участвовать в путях передачи сигналов кальция, ведущих к апоптозу или некрозу [21, 22]. Все чаще демонстрируется, что клеточный статус изменяет восприимчивость клеток к генотоксическим повреждениям [23], подчеркивая решающую роль никотинамида как предшественника в модулировании путей, участвующих в канцерогенезе.В этой статье сначала будут обсуждаться никотинамид и канцерогенез у людей и животных. Далее будет изучена роль никотинамида в отношении репарации ДНК, стабильности генома и мутагенеза.
2. Никотинамид, ниацин и рак у людей
Эпидемиологических исследований связи между потреблением никотинамида и раком у людей относительно мало. Дефицит никотинамида и других питательных микроэлементов, включая рибофлавин, цинк и магний, был связан с увеличением частоты рака пищевода у некоторых групп населения в Китае и Италии [24, 25].Низкое содержание ниацина в рационе также связано с увеличением частоты рака полости рта, желудка и толстой кишки, а также дисплазии пищевода [25–27]. В испытании Linxian в Китае, в котором участвовало около 30 000 жителей, в одну из групп лечения ежедневно добавляли 40 мг ниацина и 3,2 мг рибофлавина в течение более 5 лет. Было показано, что эта комбинированная добавка снизила заболеваемость и смертность от рака пищевода на 14% и 10% соответственно [24]. В большинстве исследований на людях изучали диетическое потребление или добавление ниацина в сочетании с другими питательными микроэлементами [24, 25, 28–32].Таким образом, влияние ниацина на канцерогенез у человека осложняется действием других питательных микроэлементов. Анализ большой западной популяции, проведенный в рамках исследования Malmö Diet and Cancer Study в Швеции, показал, что примерно 15–20% людей в этой популяции страдали дефицитом ниацина [33]. В то время как тяжелый дефицит ниацина, приводящий к пеллагре, редко встречается в западных популяциях, субоптимальное потребление ниацина может быть актуальным для групп риска, таких как пациенты с раком и люди с высоким профессиональным или экологическим воздействием генотоксичных агентов, включая ионизирующее излучение, ультрафиолетовое излучение (УФИ) и алкилирование. агенты.Ограниченные исследования показывают, что больные раком подвержены риску дефицита ниацина [34, 35]. В одном исследовании с участием 42 пациентов с различными первичными формами рака было показано, что 40% этих пациентов имели дефицит ниацина, что определялось аномально низким уровнем в моче метаболита ниацина N 1 -метилникотинамида [34]. Химиотерапия может также снизить уровень [35] и ускорить пеллагру, способствуя анорексии и мальабсорбции. Некоторые химиотерапевтические агенты (например, 5-фторурацил, 6-меркаптопурин) также препятствуют превращению триптофана в ниацин [36].Более того, было показано, что химиотерапевтические алкилирующие агенты вызывают неправильное кодирование повреждений, хромосомные аберрации [37] и вторичный рак, особенно лейкоз, который осложняет химиотерапию в 10–15% выживших после рака [38]. Более прямые доказательства получены из исследований на крысах, которые показали, что дефицит ниацина значительно увеличивает риск вторичного лейкоза, вызванного химиотерапией [39]. Ниацин и его уровни являются важными детерминантами геномного ответа на генотоксические инсульты [23].Поэтому поддержание оптимального уровня никотинамида важно для онкологических больных и лиц, подверженных риску воздействия генотоксических агентов.
3. Добавки никотинамида и модели канцерогенеза на животных
Модели на животных показывают, что добавки никотинамида влияют на канцерогенез дозозависимым и органоспецифическим образом (Таблица 1). Никотинамид сам по себе не является канцерогенным в дозах, более чем в 300 раз превышающих требования, вводимые мышам на протяжении всей их жизни [40].В целом, низкие дозы никотинамида (диапазон доз 150-200 М, местно; 0,25-2,5%, перорально; 30 мг / кг массы тела (м.т.) Внутрибрюшинно), по-видимому, являются защитными в различных моделях химического и УФР-индуцированного канцерогенеза. у животных. Никотинамид в диетических концентрациях 0,25–2,5% защищает от уретан-индуцированной аденомы легких у мышей, тогда как 0,25% ниацин не проявляет такой же защиты [41, 42]. Однако более высокие концентрации пищевого ниацина (0,4%) вызвали 6% -ное снижение частоты нелимфоцитарной лейкемии, вызванной этилнитрозомочевиной, у самцов крыс Long-Evans-самцов-отъемышей [43].Также было показано, что никотинамид подавляет рост пересаженной аденокарциномы молочной железы мыши у мышей, хотя требуемые дозы выше (2,5% и 5% диета; 1000 мг / кг массы тела внутрибрюшинно), чем те, которые необходимы для подавления рака, вызванного канцерогенами [44, 45]. Влияние никотинамида на канцерогенез, индуцированный диэтилнитрозамином (DEN), стрептозотоцином и гелиотрином, по-видимому, является органоспецифичным. Массивные дозы никотинамида (350–500 мг / кг массы тела внутрибрюшинно, многократное введение) подавляли индуцированные DEN опухоли печени (снижение на 34%), но способствовали индуцированной DEN неоплазии почек (увеличение на 44%) у крыс Wistar [46].Однако в другом исследовании канцерогенеза, индуцированного DEN, даже низкие дозы никотинамида (0,082% и 0,37% перорально) увеличивали частоту DEN-индуцированных опухолей почек с 5% в контрольной группе (только DEN) до 28% и 59% соответственно. , у самцов крыс F344 [47]. 0,37% никотинамида сам по себе не влиял на образование опухолей [47], что позволяет предположить, что присутствие канцерогена необходимо для стимулирования или ингибирования опухолевого эффекта никотинамидом.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Никотинамид внутрибрюшинно (350 мг / кг) увеличивал частоту индуцированных стрептозотоцином опухолей островковых клеток поджелудочной железы у самцов крыс Хольцмана с 4% в контроле (только стрептозотоцин) до 64% [48 ], но это снизило частоту возникновения аденом почек с 77% до 18% [49].Никотинамид, вводимый внутрибрюшинно в дозе 500 мг / кг белым крысам-самцам-отъемышам до и после введения пирроллизидинового алкалоида гелиотрина, увеличивал образование островковых клеток поджелудочной железы [50]. Различные эффекты никотинамида на разные канцерогены и органы-мишени могут отражать различную восприимчивость каждого органа к агентам, повреждающим ДНК. Кроме того, было показано, что экспрессия белка PARP-1 специфична для тканей и / или клеточного типа [51], и существуют тканевые и видовые различия в потребностях в предшественниках.Ткани с высоким клеточным обменом, включая грудь, легкие и кожу, имеют более высокие требования, а мыши относительно более устойчивы к дефициту ниацина по сравнению с крысами или людьми [23]. Следовательно, ткани груди, легких и кожи крыс и людей, вероятно, потребовали более высоких доз предшественников перед лицом геномных нарушений.
4. Никотинамид: фотоиммуносупрессия и рак кожи
Иммунная система является важным защитным механизмом, который предотвращает развитие потенциально раковых клеток в опухоли.У людей важность иммунитета в предотвращении рака наблюдается у реципиентов почечного трансплантата, принимающих иммунодепрессанты. В этой популяции наблюдается повышенная заболеваемость всеми типами рака (в 13,7 раза), немеланомным раком кожи (в 33 раза) и меланомой (в 3,3 раза) по сравнению с иммунокомпетентными людьми соответствующего возраста [58]. Ультрафиолетовое (УФ) излучение солнечного света является первичным инициатором рака кожи, вызывая повреждение ДНК в коже, а также подавляя кожный иммунитет, даже при дозах облучения от 25% до 50% от доз, необходимых для легкого солнечного ожога [59].И UVB (290–320 нм), и UVA (320–400 нм) в солнечном свете обладают иммуносупрессивным действием [60, 61]. УФ-индуцированное повреждение ДНК, особенно в форме димеров циклобутан-пиримидина (ЦПД), является важным молекулярным триггером для УФ-индуцированной иммуносупрессии [62]. Таким образом, агенты, которые могут модулировать репарацию ДНК и предотвращать иммуносупрессию, вызванную УФ-излучением, могут снизить риск рака кожи.
Было показано, что у мышей 200 мкМ местного никотинамида [52] и диета с добавлением 0,5% и 1% ниацина [53] заметно защищают от УФ-индуцированной иммуносупрессии и значительно снижают частоту индуцированных УФ-излучением опухолей кожи.В этих исследованиях УФ-индуцированная иммуносупрессия измерялась с помощью анализа пассивного переноса, при котором спленоциты от облученных мышей усиливали рост антигенных опухолей у необлученных мышей-реципиентов [52, 53]. Никотинамид для местного применения также замедлял скорость развития опухоли кожи [52], а эффект перорального приема ниацина на ингибирование опухоли усиливался с увеличением дозы [53]. Пероральный ниацин повышал уровень в коже, который снижался за счет УФИ у мышей, не получавших ниацин, и считалось, что это способствует профилактике опухолей [52, 53].Было также высказано предположение, что защита от фотоиммуносупрессии является механизмом, с помощью которого никотинамид и ниацин предотвращают канцерогенез, индуцированный УФ-излучением [52, 53].
Используя модель Манту гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ) у здоровых добровольцев, мы показали, что никотинамид защищает человека от УФ-индуцированной иммуносупрессии [63, 64]. 5% никотинамид для местного применения, применяемый за 15 минут до или после каждого из 3-х дневных воздействий низкодозного УФ-излучения, имитирующего (ss) солнечное излучение (что эквивалентно менее ~ 8-минутному воздействию весеннего солнечного света Сиднея [65]), предотвращает подавление УФ-излучения. реакций Манту [63].5% никотинамид для местного применения, наносимый сразу после однократного воздействия узкополосным УФВ (300 нм) или УФА (385 нм), защищает от иммуносупрессии обоими диапазонами волн [66]. На той же модели было показано, что пероральный никотинамид защищает кожный иммунитет человека [64].
5. Никотинамид, PARP-1 и репарация ДНК
Роль никотинамида в репарации ДНК и поддержании стабильности генома тесно связана с его функциями как предшественника и субстрата для PARP-1.PARP-1 представляет собой ядерный фермент, который обнаруживает повреждение ДНК, связывается с одноцепочечными или двухцепочечными разрывами ДНК, а затем используется в качестве субстрата для образования никотинамида и АДФ-рибозы. Последующие ферментативные реакции приводят к образованию разветвленных полимеров АДФ-рибозы на ядерном акцепторном белке [67, 68] (рис. 2). Было выдвинуто предположение, что поли (АДФ-рибозилирование) акцепторного белка функционирует в репарации ДНК путем модификации структурных белков, проксимальных к разрывам цепей ДНК, облегчая открытие конденсированной структуры хроматина, что необходимо для набора репарационных комплексов ДНК [69, 70].Основными белками-акцепторами поли (АДФ-рибозы) является сам PARP-1, а ауто-поли (АДФ-рибозилирование) приводит к подавлению активности фермента [70]. Другие известные акцепторные белки — это гистон, топоизомераза I и II, ДНК-полимераза и ДНК-лигаза I и II, ядерный ретиноидный рецептор X, ядерный фактор (NF) — и p53 [70, 71]. Поли (АДФ-рибоза) гликогидролаза (ПАРГ) является основным ферментом, участвующим в катаболизме поли (АДФ-рибозы), расщепляя его на свободные мономеры АДФ-рибозы [70]. PARP-1 сам по себе также известен как часть структуры хроматина и участвует в поддержании компактной структуры хроматина, предотвращая случайную транскрипцию [72].Разворачивание компактной структуры хроматина позволяет процессам регуляции и репарации ДНК получать доступ к поврежденным сайтам, а также к сайтам инициации репликации и транскрипции [73]. Сообщалось, что PARP-1 играет ключевую роль в пути эксцизионной репарации нуклеотидов (NER), используемом для удаления объемных аддуктов ДНК [74], и в пути эксцизионной репарации оснований (BER) путем взаимодействия с белком BER XRCC1 (X-ray repair). перекрестное дополнение 1) [75–78]. PARP-1 участвует в поддержании целостности хромосом, защищая поврежденную ДНК от несоответствующей гомологичной рекомбинации во время репарации и репликации ДНК [79, 80].Мыши с нокаутом PARP продемонстрировали резко повышенную чувствительность к ионизирующему излучению и алкилирующим агентам [81–83] и показали 2-3-кратное увеличение спонтанного обмена сестринских хроматид (SCE) и усиленного SCE и образования микроядер (MN), индуцированного канцерогенами [83, 84]. PARP-нулевые мыши также проявили крайнюю чувствительность к индуцированному нитрозаминами канцерогенезу [85], имели более короткие теломеры и увеличенное количество хромосомных слияний от конца к концу, анеуплоидных клеток и фрагментов хромосом [86]. Таким образом, никотинамид участвует в поддержании стабильности генома, обеспечивая субстрат для PARP-1, сохраняя запас клеточной энергии для АТФ-зависимой репарации ДНК [87] и обеспечивая сохранение целостности PARP-1 [88].
6. Влияние статуса на стабильность генома и репарацию ДНК
6.1. Исследования in vitro
В большом количестве исследований in vitro сообщается, что статус влияет на стабильность генома и чувствительность к цитотоксическим эффектам агентов, повреждающих ДНК. Никотинамид (50–500 M) увеличивал внутриклеточные и усиливал восстановление повреждений ДНК, вызванных N-метил-нитро-N-нитрозогуанидином (MNNG) в культивируемых первичных эпителиальных клетках молочной железы человека [23]. Предварительная инкубация с 74 M никотинамидом предотвращала истощение после воздействия диметилсульфата (DMS) и увеличивала скорость повторного соединения разрывов цепи [89].Повышение статуса за счет добавления никотинамида, таким образом, улучшает способность к репарации ДНК. также является важным фактором, определяющим выживаемость клеток кожи после УФ-излучения. 0,1 и 33 М никотинамид, добавленный к культивированным фибробластам кожи человека, облученным УФ-излучением, увеличивал выживаемость клеток через 7 дней после облучения дозозависимым образом [90]. Даже в отсутствие генотоксического стресса истощение увеличивало спонтанное повреждение ДНК в кератиноцитах HaCaT человека, которое было обратимым при добавлении никотинамида [91].поэтому статус имеет решающее значение для сохранения геномной функции клеток кожи. Кроме того, было показано, что уровни в коже отрицательно коррелируют со злокачественным фенотипом при раке кожи человека. Нормальная кожа пациентов с предраковым актиническим кератозом была значительно выше, чем нормальная кожа пациентов с плоскоклеточным раком кожи [23].
Воздействие ex vivo лимфоцитов человека кислородными радикалами [92], UVB [93, 94], Υ -облучением [95], N-метил-нитро-N-нитрозогуанидином (MNNG) [93, 94 ] или диметилсульфат (DMS) [93] приводили к уменьшению внутриклеточного содержания, при этом количество разрывов цепей ДНК обратно коррелировало с уровнями [92].Добавление 2–5 мМ никотинамида предотвращало это снижение уровней, стимулировало незапланированный синтез ДНК (UDS) и увеличивало репарацию ДНК [93–95]. Способность никотинамида усиливать репарацию ДНК зависит от наличия функциональных механизмов репарации. Пигментная ксеродермия — это аутосомно-рецессивное генетическое нарушение репарации ДНК, при котором способность восстанавливать повреждения ДНК, вызванные УФР, недостаточна. [96]. В присутствии 2 мМ никотинамида лимфоузлы этих пациентов демонстрировали повышенный UDS после лечения MNNG, но не проявляли повышенного UDS после облучения UVB.Нормальные лимфоциты, инкубированные с той же дозой никотинамида, напротив, показали повышенный UDS и усиление репарации ДНК после воздействия UVB или MNND [97].
В клетках HaCaT (линия клеток кератиноцитов человека) истощение активирует активность НАДФН-оксидазы с последующим увеличением продукции активных форм кислорода (АФК). восполнение никотинамида полностью обратило вспять накопление АФК [91]. В подтверждение этих результатов, дефицит ниацина, который приводит к внутриклеточному истощению у крыс, также вызывает увеличение как белковых карбонилов, так и 8-оксо-7,8-дигидродезоксигуанозина (8-оксо-dG) в костном мозге [98 ].Повреждение ДНК, вызванное окислением. 8-oxo-dG представляет собой неправильное кодирование, которое генерирует трансверсионные мутации GCTA путем спаривания с аденином вместо цитозина во время репликации [99]. АФК также повреждает другие клеточные компоненты, включая клеточные мембраны, путем перекисного окисления жирных кислот внутри фосфолипидного бислоя и белков, образуя карбонильные производные [100]. Перекисное окисление липидов увеличивает выработку простагландинов (PG), включая PGE2, который, как известно, играет важную роль в воспалении.Сообщается, что воспаление при предраковых актинических кератозах является маркером прогрессирования плоскоклеточного рака [101]. Также было высказано предположение, что АФК могут вызывать генные мутации в актинических кератозах, приводя их к развитию плоскоклеточного рака [101]. Регуляция уровней АФК за счет поддержания внутриклеточной активности, таким образом, важна для предотвращения окислительного повреждения ДНК и генных мутаций.
6.2. Исследования in vivo
Введение ниацина в дозе 100 мг / день двум добровольцам в течение 8 недель защищает от разрывов цепи ДНК лимфоцитов ex vivo , вызванных гипоксантин / ксантиноксидазой.Добавка увеличивала концентрацию почти в 5 раз по сравнению с исходным уровнем и значительно снижала индуцированные кислородными радикалами разрывы в стойкости ДНК в лимфоцитах [92].
Влияние дефицита ниацина у крыс было тщательно изучено группой Киркланда [98, 102–106]. Крыс Wenling Long-Evans содержали с дефицитом ниацина (ND) или кормили парами (PF) либо нормальным диетическим ниацином, либо дополнительным ниацином в дозе 4 мг / грамм (NA) (0,4% рациона). Затем этим крысам перорально вводили ДНК-алкилирующий агент этилнитрозочевину (ENU) или ингибитор топоизомеразы II этопозид (ETO).Костный мозг — хороший индикатор потребления ниацина. Диеты с ND вызывали снижение содержания костного мозга на 72–80% [102, 104], тогда как диеты с NA приводили к увеличению на 240% [103]. Базальные уровни поли (АДФ-рибозы) также были значительно ниже у крыс ND. После обработки ENU или ETO уровни поли (АДФ-рибозы) не увеличивались в костном мозге крыс ND, тогда как у крыс PF и NA уровень поли (АДФ-рибозы) костного мозга значительно повышался [102, 104]. Следовательно, адекватное содержание необходимо для увеличения метаболизма полимера АДФ-рибоза, активируемого повреждением ДНК.Дефицит ниацина сам по себе вызывает повышенное образование микроядер (MN) (в 6,2 раза), частоту SCE (в 2,8 раза) [103], разрывы хромосом (в 4 раза) и разрывы хроматид (в 2 раза). При лечении ENU или ETO наблюдалось гораздо большее увеличение образования MN, SCE и хромосомных аберраций (CA) в костном мозге крыс ND [103, 105]. Повышенная нестабильность генома у крыс ND дополнительно подтверждается сокращением латентного периода и увеличением частоты развития лейкемии, вызванной ENU [102].Дефицит ниацина значительно замедляет репарацию ДНК в костном мозге после обработки ENU или ETO [103, 105] и, как было показано, изменяет экспрессию p53 и нарушает вызванную ETO остановку клеточного цикла и апоптоз [104].
7. Никотинамид, PARP-1 и клеточные ответы на повреждение ДНК
Активация PARP-1 разрывами цепи ДНК может привести к трем клеточным путям в зависимости от интенсивности повреждающих ДНК стимулов [70] (рис. 3) . В случае относительно легкого повреждения ДНК активация PARP-1 усиливает репарацию ДНК, взаимодействуя с белком p53, сигнализируя об остановке клеточного цикла и облегчая ферменты репарации ДНК, включая XRCC1 и ДНК-зависимые протеинкиназы, для доступа к поврежденной ДНК [70].Когда повреждение ДНК необратимо, активация PARP-1 вызывает апоптотическую гибель клеток за счет активации пути NF и предотвращения истощения АТФ и репарации ДНК посредством опосредованного каспазой расщепления PARP-1 [70, 107]. Напротив, обширное повреждение ДНК приводит к сверхактивации PARP-1, истощая его субстрат (). Поскольку клетки потребляют АТФ в попытке восполнить запасы, это приводит к кризису клеточной энергии, который ускоряет некротическую гибель клеток [70]. Апоптоз — это энергозависимый процесс [108–111], поэтому клетки с серьезным дефицитом энергии не могут пройти через апоптотическую гибель клеток.
PARP-1 ингибируется никотинамидом и его аналогами, такими как 3-аминобензамид и метоклопрамид [112, 113]. Сообщалось, что ингибирование PARP-1 никотинамидом in vitro задерживает повторное соединение разрывов цепи ДНК [95, 114, 115], индуцирует UDS [95, 97, 116] и увеличивает частоту спонтанных SCE [117, 118]. ]. Было высказано предположение, что высокая доза никотинамида (5 мМ или более) ингибирует репарацию ДНК посредством ингибирования PARP-1, в то время как низкая доза никотинамида усиливает повторное соединение разрывов цепи ДНК за счет обеспечения [114].Однако утверждается, что никотинамид вряд ли будет ингибировать PARP in vivo [119]. У крыс, получавших никотинамид в 33 раза больше нормы, наблюдалось 2-кратное увеличение базальной поли (АДФ-рибозы). После воздействия гепатоканцерогена индукция поли (АДФ-рибозы) была лишь незначительно выше у крыс, получавших никотинамид [120], что позволяет предположить, что для возможного ингибирования PARP-1 во всем организме требуется гораздо более высокая доза никотинамида.
Однако чрезмерная активность PARP губительна для клеток.Повышенная активность PARP, вызванная реактивным кислородным повреждением культивируемых эндотелиальных клеток легочной артерии, приводила к истощению NAD + и АТФ и некротической гибели клеток, что предотвращалось ингибиторами PARP-1 никотинамидом и 3-аминобензамидом (3-AB) [121 ]. Ex vivo легкое мыши, подвергшееся воздействию блеомицина, ДНК-расщепляющего противоопухолевого антибиотика, вызывало острое повреждение легких из-за устойчивой активации и истощения PARP. Эту травму удалось предотвратить при наличии 3-AB [122]. Ингибитор PARP для местного применения, BGP-15M (моногидрохлорид амидоксима O- (3-пиперидино-2-гидрокси-1-пропил) пиримид-3-карбоцикловой кислоты) уменьшал вызванные UVB разрывы цепей ДНК в коже безволосой мыши и предотвращал чрезмерное производство поли (АДФ-рибоза), индуцированная умеренными дозами УФ-излучения.Эти данные предполагают, что ингибирование сверхактивации PARP-1 и, следовательно, NAD + и истощение АТФ может происходить без отрицательных последствий для репарации ДНК [123].
Было показано, что ингибирование PARP-1 никотинамидом переключает режим гибели клеток с некроза на апоптоз в ex vivo лимфоцитах человека, обработанных перекисью водорода [124]. Кроме того, широко сообщалось, что в клетках, подверженных окислительному стрессу, и АТФ, и уровни служат важными молекулярными переключателями между апоптозом и некрозом [125–133].Никотинамид как предшественник АТФ и как эндогенный ингибитор PARP-1, таким образом, играет важную роль в защите клеток и в определении судьбы клеток в ответ на генотоксическое повреждение ДНК.
8. Никотинамид, PARP-1 и регуляция экспрессии генов
Сообщалось, что PARP-1 часто ассоциируется с транскрипционно активными областями хроматина [134, 135]. PARP-1 является коактиватором транскрипции ядерного фактора- (NF-) [136], фактора транскрипции, который играет важную роль в регуляции генов, участвующих в различных клеточных процессах, включая иммунные и воспалительные реакции, апоптоз, пролиферацию клеток и дифференциация [137, 138].Существует большое количество литературы, подтверждающей участие NF-B в кожном канцерогенезе [136, 139]. Эпидермальное воспаление способствует прогрессированию опухоли [101], и известно, что NF- является одним из вовлеченных медиаторов [139]. Мыши с нокаутом по PARP-1 гораздо менее чувствительны к воспалительному стрессу [140, 141], а мыши с дефицитом PARP-1 проявляли существенно пониженную чувствительность к канцерогенному действию DMBA и TPA на кожу [136]. У мышей без PARP-1 (parp-1 — / — ) развитие папиллом кожи, индуцированных DMBA и TPA, было значительно задержано и уменьшено в количестве по сравнению с контрольными мышами (parp-1 + / + ).Ингибирование PARP-1 у мышей 3,4-дигидро-5- [4- (1-пиперидинил) бутоксил] -1 (2H) -изохиноиноном (DPQ) также имело такой же эффект [142]. Было также показано, что ингибирование PARP-1 никотинамидом и бензамидами ингибирует NF-in vitro и подавляет индуцированную липополисахаридом продукцию TNF-у мышей [143]. Непрямое ингибирование NF- путем элиминации или ингибирования PARP-1 может предотвращать активацию генов-мишеней, что приводит к подавлению воспаления и экспрессии генов, связанных с прогрессированием опухоли [136].Хотя у мышей с нокаутом PARP-1, как упоминалось ранее, повышалась геномная нестабильность в ответ на алкилирующие агенты и ионизирующее излучение [81–83], а недавно было показано, что они более чувствительны к раку, индуцированному нитрозамином [85] и азоксиметаном [144], считается, что это противоречие может быть объяснено уникальными факторами окружающей среды и внутренними факторами, участвующими в онкогенезе различных генотоксических агентов и органов [136].
Ингибирование PARP-1 с помощью DPQ или генетической делеции PARP-1 у мышей также приводило к нормализации или понижению регуляции некоторых генов с повышенной регуляцией в коже, обработанной DMBA / TPA, включая несколько опухолевых генов у мышей и человека, а также гены, участвующие в окислительный стресс, воспаление и иммунный ответ.Особое значение имеет отсутствие индукции Hif (фактора, индуцируемого гипоксией) -1 в коже мышей с дефицитом PARP-1 и DPQ [142]. Фактор транскрипции Hif-1 способствует адаптации опухолевых клеток к гипоксии, включая ангиогенез, вазодилатацию, транспорт глюкозы и анаэробный метаболизм [145]. Также было отмечено, что в опухолях мышей, получавших DPQ, было повышено количество апоптотических клеток, что позволяет предположить, что ингибирование Hif-1 может способствовать гибели опухоли из-за неспособности этих клеток адаптироваться к гипоксии [142].В нашей исследовательской группе было обнаружено, что местный никотинамид нормализует подмножества апоптоза, энергетического метаболизма и генов, связанных с иммунной функцией, которые подавляются УФР в коже человека [63]. В этом исследовании было показано, что низкая доза ssUV подавляет апоптотические гены BCL2, TP53, IGF1R, PRKCA и AKT1, которые также участвуют в регуляции активности теломеразы и, как полагают, играют важную роль в инициации канцерогенеза кожи [63, 146]. Нормализация этих подмножеств генов никотинамидом предполагает его участие в апоптозе и ранних событиях в канцерогенезе кожи.Подавление генов производства энергии в коже, обработанной ssUV, подтверждает доказательства того, что снижение клеточной энергии, как известно, вызвано ультрафиолетовым излучением [90]. Как упоминалось ранее, для репарации ДНК требуется АТФ [87], и адекватный уровень имеет решающее значение для поддержания геномной целостности клеток кожи во время УФ-излучения [90]. В соответствии с его ролью в качестве предшественника и АТФ, никотинамид защищает клетку от истощения энергии, вызванного УФИ. Никотинамид также нормализовал подавление ssUV генов TP53.p53 является ключевым регулятором остановки клеточного цикла и апоптоза в ответ на повреждение ДНК [147]. В ответ на генотоксический стресс p53 стабилизируется и активируется посттрансляционными модификациями, включая поли (ADP-рибозилирование), фосфорилирование и ацетилирование [148, 149]. Дефицит ниацина у крыс [104] и истощение никотинамида в культивируемых клетках, происходящих из клеток груди, легких и кожи [23], вызвали снижение экспрессии белка-супрессора опухолей, p53. Было показано, что ингибирование PARP-1 снижает базальные уровни p53 и нарушает стабилизацию p53 после повреждения ДНК [150].Кроме того, линии клеток с недостаточностью PARP-1 демонстрируют значительное снижение как базовой экспрессии p53, так и его активности по сравнению с нормальными клетками дикого типа [150]. Снижение функции p53 тесно связано со злокачественными новообразованиями в груди, легких и коже [151]. Никотинамид предотвращал индуцированное УФ-излучением подавление р53, предполагая его способ защиты от генотоксического действия УФ-излучения. Также сообщалось, что влияние никотинамида на регуляцию p53 не зависит от PARP [152].
9. Заключение
Никотинамид, который является диетическим предшественником, обеспечивает субстрат для активности PARP-1.Активация ядерного фермента PARP-1 разрывами цепи ДНК во время клеточных генотоксических стрессовых реакций приводит к сложному сигнальному пути, который может усиливать репарацию ДНК, приводить к апоптотической гибели клеток или вызывать потерю клеточной энергии, ведущую к некротической гибели клеток. Исследования in vivo и in vitro показали, что содержание клеток влияет на реакцию на агенты, повреждающие ДНК. истощение нарушает метаболизм полимера АДФ-рибозы и увеличивает геномную нестабильность перед лицом проблем генотоксического и окислительного стресса.Дефицит никотинамида у людей также может способствовать увеличению частоты рака желудочно-кишечного тракта в определенных группах населения, хотя, вероятно, также может быть задействован дефицит других микронутриентов. Добавка никотинамида на животных моделях оказывает противоположное влияние на канцерогенез, в зависимости от типа канцерогенов и органов-мишеней. Никотинамид защищает от УФ-индуцированной иммуносупрессии у мышей и людей и от УФ-индуцированного канцерогенеза у мышей. Ограниченные исследования на людях показывают, что содержимое кожи является важным фактором, определяющим злокачественный фенотип.Таким образом, добавка никотинамида может влиять на прогрессирование предраковых актинических кератозов в злокачественные плоскоклеточные опухоли. PARP-1 играет ключевую роль в регуляции генов, участвующих в воспалении, апоптозе и дифференцировке клеток. В то время как ингибирование PARP-1 может ухудшить его роль в репарации ДНК, чрезмерная активация PARP-1 губительна для клеток, истощая их субстрат, что приводит к кризису клеточной энергии и некротической гибели клеток. На различных моделях мышей было показано, что ингибирование PARP-1 способствует апоптотической гибели клеток, снижает воспалительный ответ и снижает чувствительность генома к различным канцерогенным веществам.Однако экстраполяция этих данных на человека, особенно когда физиологические режимы участвуют в канцерогенезе человека, следует проводить с осторожностью. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить влияние высоких доз никотинамида на канцерогенез in vivo и геномную стабильность раковых клеток и окружающих нормальных клеток.
Сокращения
| BOB | N-нитрозобис (2-оксопропиламин) |
| DEN: | диэтилнитрозамин |
| DMBA: | 9,10-диметил-12-бензантрацен | диметилсульфат |
| DTH: | гиперчувствительность замедленного типа |
| ETO: | этопозид; FBS, фетальная бычья сыворотка |
| MN: | микроядра |
| MNNG: | N-метил-N’-нитро-N-нитрозогуанидин |
| NAD + : | никотинамид аденин |
| PARP: | поли-АДФ-рибоза полимераза |
| ROS: | реактивные формы кислорода |
| SCE: | обмен сестринскими хроматидами |
| ssUV: | смоделированный солнечным ультрафиолетом |
| TPA: | 12-O-тетрадеканоилфорбол-13-ацетат |
| UDS: | внеплановый синтез ДНК |
| UVR: | ультрафиолетовое излучение. |
В чем разница между ниацином и ниацинамидом?
Нарезанные вкрутую яйца на деревянной столешнице.
Кредит изображения: bhofack2 / iStock / Getty Images
В качестве добавок вы найдете ниацин, и ниацинамид, и оба они являются формами витамина B-3. Они могут использоваться взаимозаменяемо для некоторых целей, но для некоторых методов лечения требуются разные формы витамина. Всегда консультируйтесь с врачом перед тем, как попробовать любую из этих добавок, чтобы убедиться, что вы принимаете правильную форму, чтобы проверить взаимодействие с лекарствами и оценить риски любых побочных эффектов.
Идентификация
Ниацин, или никотиновая кислота, и ниацинамид составляют витамин B-3, согласно данным Национального института здоровья. В таком виде он содержится в злаках, дрожжах, молоке, мясе, рыбе, яйцах и зеленых овощах. Амид — это химическое соединение, которое содержит карбонильную группу или C = O, связанную с атомом азота.
Функции
Ваше тело может преобразовать ниацин в ниацинамид. Ваше тело также производит ниацинамид из триптофана, аминокислоты, содержащейся в продуктах животного происхождения.Однако, по словам Шари Либерман и Нэнси Полинг Брунинг, авторов «Настоящей книги витаминов и минералов», ниацинамид, который вы производите из триптофана, покрывает лишь небольшую часть потребностей вашего организма.
Функция
Ниацин и ниацинамид обладают идентичной функцией при использовании в качестве витаминов, говорят Андреа Дж. Маттиусси и Дайан Блейс в «Журнале Канадской медицинской ассоциации». Оба растворимы в воде. Однако их фармакологические свойства различаются. Например, высокие дозы ниацина могут вызвать покраснение кожи.Однако ниацинамид не обладает такими же вазодиализирующими или расширяющими кровеносные сосуды эффектами, как ниацин, поэтому он не вызывает покраснения кожи. Это делает его хорошей альтернативой, когда врач предотвращает, лечит дефицит ниацина или лечит пеллагру, которая является болезнью, вызывающей истощение, от которой вы можете страдать из-за дефицита витамина B-3, отмечают Блейс и Маттуисси. Однако ницинамид может вызвать гипергидроз или чрезмерное потоотделение.
Потенциал
Ниацин может использоваться для лечения высокого уровня холестерина благодаря его роли в метаболизме жиров, но, по словам Либермана и Брунинга, ниацинамид для этой цели не работает.Когда ниацин действует на амидную группу, его понижающие холестерин эффекты подавляются, говорит доктор Пол Яконелло из Торонто, Онтарио, в «Журнале Канадской медицинской ассоциации».
Ниацинамид может быть полезен для лечения остеоартрита, согласно Национальным институтам здравоохранения, но необходимы дополнительные исследования, прежде чем можно будет дать рекомендации по этому применению.
По словам Брунинга и Либермана, при проблемах с кровообращением рекомендуется только ниацин.
Экспертная оценка
Ниацин или ниацинамид можно использовать для лечения психических расстройств, таких как депрессия и тревога.Обычно это делается в сочетании с другими лекарствами, отмечают Брунинг и Либерман. По словам авторов, любая форма также может использоваться для устранения физического или эмоционального стресса.
Риск ниацина и плоскоклеточного рака кожи
Основные моменты
Связь профилактики / защиты от рака кожи, опосредованная ниацином или добавкой витамина B3, была изучена на очень большой выборке мужчин и женщин. Исследование показало, что использование добавки ниацина (витамина B3) было связано с умеренным снижением риска плоскоклеточного рака (рака кожи), но не базальноклеточного рака или меланомы.Основываясь на этом исследовании, мы не рекомендуем принимать добавки ниацина / витамина B3 для предотвращения рака кожи, а чрезмерное количество добавок ниацина в рамках диеты / питания может быть вредным и привести к повреждению печени.
Ниацин (витамин B3) от рака
Ниацин, или еще одно название витамина B3, является важным питательным веществом, необходимым почти для всех частей тела. Продукты, содержащие ниацин / витамин B3, включают нежирное красное мясо, рыбу, молоко и молочные продукты, миндаль, продукты из пшеницы, бобы, зеленые листовые овощи и другие овощи, такие как морковь, репа и сельдерей.Как и любой другой витамин, используемый организмом, ниацин / витамин B3 помогает преобразовывать пищу, которую мы потребляем, в полезную энергию, помогая важным ферментам в этом процессе.
Существуют две химические формы ниацина, которые содержатся в различных пищевых продуктах и добавках: никотиновая кислота используется для снижения уровня холестерина у людей, а ниацинамид потенциально показал способность снижать риск возникновения рака кожи. Хотя ниацин / витамин B3 ранее никогда не изучались в отношении какого-либо типа рака, было установлено, что дефицит ниацина / витамина B3 может значительно повысить чувствительность кожи к воздействию солнечного света.В этом блоге мы рассмотрим исследование, чтобы увидеть, помогает ли чрезмерный прием добавок ниацина / витамина B3 в качестве части нашей диеты в предотвращении рака кожи.
Хотя меланома — это то, что сразу приходит на ум большинству людей, когда думает о раке кожи, на самом деле существует три основных типа рака кожи, связанных с тремя основными типами клеток, которые составляют самый верхний слой нашей кожи, эпидермис. Наша кожа на самом деле является самым большим органом тела и отвечает за нашу первую линию защиты и контролирует внутреннюю температуру тела.В эпидермисе плоскоклеточные клетки составляют самый верхний слой, и это также слой, в котором мертвые клетки со временем отслаиваются, базальные клетки составляют нижний слой эпидермиса и по мере старения превращаются в плоские клетки, а меланоциты являются основным слоем эпидермиса. клетки, которые находятся между базальными клетками и производят пигмент, известный как меланин, который придает коже каждого человека свой особый цвет. Исходя из этого, тремя основными типами рака кожи являются базально-клеточная карцинома (BCC), плоскоклеточная карцинома (SCC) и меланома, которая возникает в меланоцитах, прежде чем распространиться на различные части тела.
Еда, которую нужно есть после диагноза рака!
Нет двух одинаковых видов рака. Выйдите за рамки общих рекомендаций по питанию для всех и с уверенностью принимайте индивидуальные решения о еде и добавках.
Ниацин / витамин B3 и рак плоской кожи
В 2017 году исследователи из Гарвардской медицинской школы и Медицинского колледжа Сеульского национального университета провели исследование, в котором изучали, как именно ниацин / витамин B3 влияет на риск развития рака кожи у мужчин и женщин.Такие отношения никогда раньше не изучались, поэтому подобное исследование является одним из первых в своем роде. Данные для этого исследования были взяты из исследования здоровья медсестер (1984-2010) и последующего исследования медицинских работников (1986-2010), в котором проводились ежедневные анкеты, а также последующие анкеты для всех участников, задававших такие вопросы, как местонахождение место жительства, семейный анамнез меланомы, количество родинок на коже и количество солнцезащитного крема, используемого ежедневно. Исследователи обнаружили, что «в этом объединенном анализе двух крупных когортных исследований общее потребление ниацина было связано с умеренным снижением риска SCC, в то время как не было обнаружено защитных ассоциаций для BCC или меланомы» (Park SM et al, Int J Cancer.2017).
Заключение
Есть несколько причин, по которым эти данные оказались неубедительными. Потребление ниацина / витамина B3 активно не применялось, но измерялось с помощью пищевых вопросников, что означает, что он, вероятно, потреблялся с другими поливитаминными добавками, которые могли замаскировать его истинный эффект. Поэтому необходимо провести дополнительные исследования по этой теме, чтобы получить конкретный вывод. Следовательно, основываясь на этом исследовании, мы не предлагаем вам увеличивать потребление добавки ниацина / витамина B3, потому что результаты не показали очень большого эффекта в предотвращении рака кожи.Принимать правильное количество ниацина в составе нашей диеты полезно для здоровья (хотя это может не снизить риск рака кожи), но слишком большое количество ниацина может нанести вред организму и привести к повреждению печени.
Какую пищу вы едите и какие добавки принимать — это ваше решение. Ваше решение должно включать рассмотрение мутаций гена рака, типа рака, продолжающегося лечения и добавок, любых аллергий, информации об образе жизни, весе, росте и привычках.
Планирование питания при раке из аддона не основано на поиске в Интернете.Он автоматизирует процесс принятия решений на основе молекулярной науки, внедренной нашими учеными и разработчиками программного обеспечения. Независимо от того, хотите ли вы понять лежащие в основе биохимические молекулярные пути или нет — это понимание необходимо для планирования питания при раке.
Начните СЕЙЧАС с планированием питания, ответив на вопросы о названии рака, генетических мутациях, текущих методах лечения и добавках, любых аллергиях, привычках, образе жизни, возрастной группе и поле.
Еда, которую нужно есть после диагноза рака!
Нет двух одинаковых видов рака. Выйдите за рамки общих рекомендаций по питанию для всех и с уверенностью принимайте индивидуальные решения о еде и добавках.
Больным раком часто приходится сталкиваться с различными побочными эффектами химиотерапии, которые влияют на качество их жизни, и искать альтернативные методы лечения рака.