ศักยภาพของเคอร์คูมินและเตเตระไฮโดรเคอร์คูมินต่อกระบวนการเมแทบอลิซึมของน้ำตาลและไขมันในตับที่เกี่ยวข้องกับภาวะเบาหวานและภาวะไขมันพอกตับ
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
ตับเป็นอวัยวะสำคัญในร่างกาย มีหน้าที่ในการเมตาบอลิซึมสารภายในร่างกาย สารอาหาร และสารแปลกปลอมต่างๆ กระบวนการเมตาบอลิซึมในตับ เช่น การเผาผลาญน้ำตาลและไขมันนั้นเกี่ยวข้องกับหลายโรค อาทิ โรคเบาหวานและโรคไขมันพอกตับ ขมิ้นชัน (Curcuma longa) เป็นพืชที่พบการใช้ทั่วไปทั้งเป็นเครื่องเทศและยาสมุนไพร สารสำคัญในขมิ้นชันคือ เคอร์คูมิน (curcumin) ซึ่งมีเตตระไฮโดรเคอร์คูมิน (tetrahydrocurcumin) เป็นเมตาบอไลท์ออกฤทธิ์ที่ไม่มีสี สารทั้งสองนี้มีรายงานฤทธิ์ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการเมตาบอลิซึมน้ำตาลและไขมันในภาวะเบาหวานและไขมันพอกตับ โดยเคอร์คูมินสามารถกระตุ้น AMP-activated protein kinase (AMPK) และ ยับยั้งยีนที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการสร้างน้ำตาล phosphoenol pyruvate carboxy kinase (PEPCK) และ glucose 6-phosphatase (G6Pase) ในเซลล์ตับ ส่วนสารสกัดขมิ้นชันซึ่งมีสารสำคัญที่ประกอบด้วยเคอร์คูมิน ดีเมท็อกซี่เคอร์คูมิน (demethoxycurcumin) บิสดีเมท็อกซี่เคอร์คูมิน (bisdemethoxycurcumin) และเออาร์-ทูเมอโรน (ar-turmerone) สามารถลดระดับน้ำตาลในเลือดของหนูไมซ์เบาหวาน KK-Ay ได้ เตตระไฮโดรเคอร์คูมินสามารถลดระดับน้ำตาล อินซูลิน ฮีโมโกลบิน HbA1c และระดับไขมันในเลือด ตลอดจนสามารถเพิ่มระดับ HDL ในหนูแรทที่ถูกชักนำภาวะเบาหวานชนิดที่ 2 และยังมีผลลดสมรรถนะของเอนไซม์ HMG-CoA reductase ในหนูแรทที่ได้รับคลอเรสเตอรอลสูง (hypercholesterolemic rats) ได้ ในขณะที่เคอร์คูมินลดระดับไขมันชนิดต่างๆ ในหนูแฮมสเตอร์ที่ถูกชักนำภาวะไขมันพอกตับ ด้วยอาหารอุดมไขมัน และมีรายงานว่าสามารถกระตุ้นสมรรถนะของกระบวนการเบต้าออกซิเดชั่นได้ด้วย สารสกัดขมิ้นชันสามารถลดการสร้างคลอเรสเตอรอลและเพิ่มการเปลี่ยนคลอเรสเตอรอลเป็นกรดน้ำดี (bile acids) ได้ ในหนูแรทที่มีภาวะคลอเรสเตอรอลในเลือดสูง (hypercholesterolemia) โดยผ่านกลไกการลดการแสดงออกของ HMG-CoA reductase และเพิ่มการแสดงออกของ CYP7A1 และ LDL receptor ซึ่งส่งผลลดระดับคลอเรสเตอรอลในกระแสเลือด แม้ว่าทั้งเคอร์คูมินและเตตระไฮโดรเคอร์คูมินจะแสดงผลในเชิงบวกต่อกระบวนการเมตาบอลิซึมที่เกี่ยวข้องกับภาวะเบาหวานและภาวะไขมันพอกตับ แต่ข้อมูลดังกล่าวยังไม่ชัดเจนเพียงพอที่จะสนับสนุนสารทั้งสองในการรักษาภาวะโรคที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการเมตาบอลิซึมในตับ ดังนั้นจึงต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมเพื่อบ่งชี้กลไกหลักสำคัญในการควบคุมภาวะดังกล่าวต่อไป
Article Details
กรณีที่ใช้บางส่วนจากผลงานของผู้อื่น ผู้นิพนธ์ต้อง ยืนยันว่าได้รับการอนุญาต (permission) ให้ใช้ผลงานบางส่วนจากผู้นิพนธ์ต้นฉบับ (Original author) เรียบร้อยแล้ว และต้องแนบเอกสารหลักฐาน ว่าได้รับการอนุญาต (permission) ประกอบมาด้วย
เอกสารอ้างอิง
Aggarwal BB, Harikumar KB. Potential therapeutic effects of curcumin, the anti-inflammatory agent, against neurodegenerative, cardiovascular, pulmonary, metabolic, autoimmune and neoplastic diseases. Int J Biochem Cell Biol 2009; 41(1): 40-59.
Aggarwal BB, Sundaram c, Malani N, Ichikawa H. Curcumin: the Indian solid gold. Adv Exp Med Biol 2007; 595: 1-75.
Al-Jameil N, Khan FA, Arjumand S, Khan MF, Tabassum H. Associated liver enzymes with hyperlipidemic profile in type 2 diabetes patients. Int J Clin Exp Pathol 2014; 7(7): 4345-4349.
American Diabetes Association. Diagnosis and classification of diabetes mellitus. Diabetes Care. 2012; 35 Suppl 1: S64-S71.
Anand p, Kunnumakkara AB, Newman RA, Aggarwal BB. Bioavailability of curcumin: problems and promises. Mol Pharm 2007; 4(6): 807-818.
Bechmann LP, Hannivoort RA, Gerken G, et al. The interaction of hepatic lipid and glucose metabolism in liver diseases. J Hepatol 2012; 56(4): 952-964.
Birkenfeld AL, Shulman Gl. Nonalcoholic fatty liver disease, hepatic insulin resistance, and type 2 diabetes. Hepatology 2014; 59(2): 713-723.
Brown MS, Goldstein JL. Multivalent feedback regulation of HMG CoA reductase, a control mechanism coordinating isoprenoid synthesis and cell growth. J Lipid Res 1980; 21(5): 505-517.
Cariou B, Staels B. FXR: a promising target for the metabolic syndrome? Trends Pharmacol Sci 2007; 28(5): 236-243.
Chanpoo M, Petchpiboonthai H, Panyarachun B, Anupunpisit V. Effect of curcumin in the amelioration of pancreatic islets in streptozotocin-induced diabetic mice. J Med Assoc Thai 2010; 93 Suppl 6: S152-S159.
Chattopadhyay I, Biswas K, Bandyopadhyay U, Banerjee RK. Turmeric and curcumin: Biological actions and medicinal applica-tions. Curr Sci India 2014; 87(1): 44-53.
Donnelly KL, Smith Cl, Schwarzenberg SJ, et al. Sources of fatty acids stored เท liver and secreted via lipoproteins เท patients with nonalcoholic fatty liver disease. Clin Invest 2015; 115(5): 1343-1351.
El-Masry AA. Potential therapeutic effect of Curcuma longa on streptozotocin induced diabetic rats. Gio Adv Res J Med Med Sci 2012; 1(4): 91-98.
El-Moselhy MA, Taye A, Sharkawi s s , El-Sisi SF, Ahmed AF. The antihyperglycemic effect of curcumin in high fat diet fed rats. Role of TNF-Ol and free fatty acids. Food Chem Toxicol 2011; 49(5): 1129-1140.
Esatbeyoglu T, Huebbe p, Ernst IM, et al. Curcumin from molecule to biological function. Angew Chem Int Ed Engl 2012; 51(22): 5308-5332.
Fabbrini E, Sullivan S, Klein S. Obesity and nonalcoholic fatty liver disease: biochemical, metabolic, and clinical implications. Hepatology 2010; 51(2): 679-689.
Finucane MM, Stevens GA, Cowan MJ, et al. National, regional, and global trends in body-mass index since 1980: systematic analysis of health examination surveys and epidemiological studies with 960 country-years and 9.1 million participants. Lancet 2011; 377(9765): 557-567.
Frye RF, Zgheib NK, Matzke GR, et al. (2006) Liver disease selectively modulates cytochrome P450-mediated metabolism. Clin Pharm acol Ther 2006; 80(3): 235-245.
Grundy SM. Metabolic syndrome pandemic. Arterioscler Thromb Vase Biol 2008;28(4):629-636.
Hectors TL, Vanparys c, Pereira-Fernandes A, Knapen D, Blust R. Mechanistic evaluation of the insulin response in H4IIE hepatoma cells: new endpoints for toxicity testing? Toxicol Lett 2012; 212(2): 180-189.
Hubscher SG. Histological assessment of nonalcoholic fatty liver disease. Histopathology 2006; 49(5): 450-465.
Iqbal J, Hussain MM. Intestinal lipid absorption. Am J Physiol Endocrinol Metab 2009;296(6): E1183-E1194.
Ireson CR, Jones DJ, Orr S, et al. Metabolism of the cancer chem opreventive agent curcumin in human and rat intestine. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev 2002; 11(1): 105-111.
Jang EM, Choi MS, Jung UJ, et al. Beneficial effects of curcumin on hyperlipidemia and insulin resistance in high-fat-fed hamsters. Metabolism 2008; 57(11): 1576-1583.
Jayaprakasha GK, Jagan MRL, Sakariah KK. Chemistry and biological activities of c. longa. Trends Food Sci Tech 2005;16(12): 533-548.
Jiang c, Xie c, Li F, et al. Intestinal farnesoid X receptor signaling promotes nonalcoholic fatty liver disease. J Clin Invest 2015;125(1): 386-402.
Karthikesan K, Pan L, Menon VP. Antihyperlipidemic effect of chlorogenic acid and tetrahydrocurcumin in rats subjected to diabetogenic agents. Chem Biol Interact 2010a; 188(3): 643-650.
Karthikesan K, Pan L, Menon VP. Protective effect of tetrahydrocurcumin and chlorogenic acid against streptozotocin-nicotinamide generated oxid a tive stress induced diabetes. J Fund Foods 2010b; 2(2): 134-142.
Kim T, Davis J, Zhang AJ, He X, Mathews ST. Curcum in activates AMPK and suppresses gluconeogenic gene expression in hepatoma cells. Biochem Biophys Res Commun 2009; 388(2): 377-382.
Krawczyk M, Bonfrate L, Portincasa p. (2010) Nonalcoholic fatty liver disease. Best P ra d Res Clin Gastroenterol 2010; 24(5): 695-708.
Kuroda M, Mimaki Y, Nishiyama T, et al. (2005) Hypoglycemic effects of turmeric (Curcuma longa L. rhizomes) on genetically diabetic KK-Ay mice. B iol Pharm Bull 2005; 28(5): 937-939.
Leclercq IA, Farrell GC, Sempoux c , dela Pena A, Horsmans Y. (2004) Curcumin inhibits NF-kappaB activation and reduces the severity of experimental steatohepatitis in mice. J Hepatol 2004; 41(6): 926-934.
Lestari ML, Indrayanto G. Curcumin. Profiles Drug Subst Exclp R elat Methodol 2014 39: 113-204.
Lomonaco R, Sunny NE, Bril F, Cusi K. Nonalcoholic fatty liver disease: current issues and novel treatment approaches. Drugs 2013; 73(1): 1-14.
Loom ba R, S anyal AJ. The global NAFLD epidemic. Nat Rev Gastroenterol Hepatol 2013; 10(11): 686-690.
Loria p, Lonardo A, Bellentani S, et al. Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) and cardiovascular disease: an open question. N utr Metab Cardiovasc Dis 2007; 17(9): 684-698.
Marchesini G, Brizi M, Bianchi G, et al. Nonalcoholic fatty liver disease: a feature of the metabolic syndrome. Diabetes 2001; 50(8): 1844-1850.
M atsusue K, A ibara D, H ayafuchi R, et al. Hepatic PPARy and LXROl independently regulate lipid accumulation in the livers of genetically obese mice. FEBS Lett 2014; 588(14): 2277-2281.
Mead JR, Irvine SA, Ramji DP. Lipoprotein lipase: structure, function, regulation, and role in disease. J M ol M ed (B erl) 2002; 80(12): 753-769.
Mera Y, Morinaga H, Ohta T, Sasase T. Glucose and lipid metabolism in Spontaneously Diabetic Torii rat. Open Diabetes 2011;4: 55-59.
Meshkani R, Adell K. Hepatic insulin resistance, metabolic syndrome and cardiovascular disease. Clin Biochem 2009; 42(13-14): 1331-1346.
Mooradian AD. Dyslipidemia in type 2 diabetes mellitus. Nat Clin P ra d Endocrinol Metab 2009; 5(3): 150-159.
Moore MC, Coate KC, W innick JJ, An z, Cherrington AD. Regulation of hepatic glucose uptake and storage in vivo. A dv N utr 2012; 3(3): 286-294.
Mueller KM, Themanns M, Friedbichler K, et al. Hepatic growth hormone and glucocorticoid receptor signaling in body growth, steatosis and metabolic liver cancer development. Mol Cell Endocrinol 2012; 361(1-2): 1-11.
Na LX, Zhang YL, Li Y, et al. (2011) Curcumin improves insulin resistance in skeletal muscle of rats. Nutr Metab Cardiovasc Dis 2011; 21(7): 526-533.
Naraslmhan S, Gokulakrlshnan K, Sampathkumar R, et al. Oxidative stress is independently associated with non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) in subjects with and without type 2 diabetes. Clin Biochem 2010; 43(10-11): 815-821.
Nishiyama T, Mae T, Kishida H, et al. Curcuminolds and sesquiterpenolds in turmeric (Curcuma longa L.) suppress an increase in blood glucose level in type 2 diabetic KK-Ay mice. J Agric Food Chem 2005; 53(4): 959-963.
Parekh S, Anania FA. Abnormal lipid and glucose metabolism in obesity: implications for nonalcoholic fatty liver disease. Gastroenterology 2007; 132(6): 2191-2207.
Pari L, Amali DR. Protective role of tetrahydrocurcumin (THC) an active principle of turmeric on chloroquine induced hepatotoxicity in rats. J Pharm Pharm Sci 2005; 8(1): 115-123.
Pari L, Murugan p. Changes in glycoprotein components in streptozotocin-nicotinamide induced type 2 diabetes: influence of tetrahydrocurcumin from Curcuma longa. Plant Foods Hum Nutr 2007; 62(1): 25-29.
Rolo AP, Teodoro JS, Palmeira CM. Role of oxidative stress in the pathogenesis of nonalcoholic steatohepatitis. Free Radic Biol Med 2012; 52(1): 59-69.
Rowland A, Miners JO, Mackenzie PI. The UDP glucuronosyltransferases: their role in drug metabolism and detoxification. Int J Blochem Cell Biol 2013; 45(6): 1121-1132.
Seo KI, Choi MS, Jung UJ, et al. Effect of curcumin supplem entation on blood glucose, plasma insulin, and glucose homeostasis related enzyme activities เท diabetic db/db mice. Mol Nutr Food Res 2008; 52(9): 995-1004.
Serviddio G, Blonda M, Bellanti F, et al. Oxysterols and redox signaling เทthe pathogenesis of non-alcoholic fatty liver disease. Free Radic Res 2013; 47(11): 881-893.
Sorci-Thomas MG, Bhat S, Thomas MJ. Activation of lecithin:cholesterol acyltransferase by HDL ApoA-l central helices. Clin Lipidol 2009; 4(1): 113-124.
Subramanian S, Chait A. Hypertriglyceridemia secondary to obesity and diabetes. Biochim Biophys Acta 2012; 821(5): 819-825.
Tessari p, Coracina A, Cosma A, Tiengo A. Hepatic lipid metabolism and non-alcoholic fatty liver disease. Nutr Metab Cardiovasc Dis 2009; 19(4): 291-302.
Vera-Ramirez L, Perez-Lopez p, Varela-Lopez A, et al. Curcumin and liver disease. Biofactors 2013; 39(1): 88-100.
Welsh JA, Karpen S, Vos MB. Increasing prevalence of nonalcoholic fatty liver disease among United States adolescents, 1988-1994 to 2007-2010. J Pediatr 2013; 162(3): 496-500. e1.
Xiao c, Lewis GF. Regulation of chylomicron production in humans. Blochim Biophys Acta 2012; 1821(5): 736-746.
Yiu WF, Kwan PL, Wong CY, et al. Attenuation of fatty liver and prevention of hypercholesterolemia by extract of Curcuma longa through regulating the expression of CYP7A1, LDL-receptor, HO-1, and HMGCoA reductase. J Food Sci 2011; 6(3): H80-H89.
