El-Sherbiny Mohamed, Atef Hoda, Helal Ghada M, Al-Serwi Rasha Hamed, Elkattawy Hany A, Shaker Gehan Ahmed, Said Eman, Abulfaraj Moaz, Albalawi Marzough A, Elsherbiny Nehal M
Department of Basic Medical Sciences, College of Medicine, AlMaarefa University, P.O. Box 71666, Riyadh 11597, Saudi Arabia.
Department of Anatomy, Faculty of Medicine, Mansoura University, Mansoura 35516, Egypt.
Antioxidants (Basel). 2022 Oct 30;11(11):2150. doi: 10.3390/antiox11112150.
Aging is a naturally occurring physiological process with a deleterious impact on various body organs and humans' well-being. The aging population is increasing worldwide, which imposes the need for the exploration of nutritional options that can intercept the impact of the aging processed on various body organs. Vitamin K2 (VK2) is a fat-soluble vitamin with emerging evidence on its therapeutic merits. In the current study, natural aging induced a significant liver deterioration with a disrupted Keap-1/Nrf-2/HO-1 axis and increased COX-2, iNOS and TNF-α expression and apoptotic and fibrotic changes. VK2 administration, on the other hand, improved the biochemical indices of liver function (total protein, albumin, ALT and AST); the suppressed hepatic expression of Keap-1 and increased the hepatic expression of Nrf-2 with a parallel increase in the hepatic activity of HO-1. Subsequently, the liver content and hepatic expression of TNF-α, COX-2 and iNOS were significantly retracted. In context, the liver content and hepatic expression of the fibrotic biomarkers TGFβ and TIMP significantly retracted as well. Moreover, the TUNEL assay confirmed the retraction of liver apoptotic changes. Of notice, electron transmission microscope examination confirmed the preservation of mitochondrial functions and preservation of the ultra-microscopical structures. In conclusion, the VK2-mediated interception of aging-induced Keap-1/Nrf-2/HO-1 signaling suppressed the hepatic contents of inflammatory and fibrotic biomarkers, as well as apoptotic changes with preservation of the hepatic architectural and functional status. VK2 can be presumed to be an effective nutritional supplement to the aging population to spare the liver, amongst other body organs, against aging-induced deleterious injury.
衰老 是 一种 自然发生 的 生理 过程，对 身体 的 各个 器官 和 人类 的 健康 产生 有害 影响。全球 老龄化 人口 正在 增加，这 使得 有 必要 探索 能够 阻断 衰老 过程 对 身体 各个 器官 影响 的 营养 选择。维生素 K2（VK2）是 一种 脂溶性 维生素，其 治疗 价值 有 新的 证据。在 本 研究 中，自然 衰老 导致 肝脏 显著 恶化，Keap-1/Nrf-2/HO-1 轴 紊乱，COX-2、iNOS 和 TNF-α 表达 增加，以及 凋亡 和 纤维化 改变。另一方面，给予 VK2 改善 了 肝功能 的 生化 指标（总蛋白、白蛋白、谷丙转氨酶 和 谷草转氨酶）；抑制 了 Keap-1 的 肝脏 表达，增加 了 Nrf-2 的 肝脏 表达，同时 HO-1 的 肝脏 活性 也 增加。随后，TNF-α、COX-2 和 iNOS 的 肝脏 含量 和 肝脏 表达 显著 降低。在 这种 情况下，纤维化 生物标志物 TGFβ 和 TIMP 的 肝脏 含量 和 肝脏 表达 也 显著 降低。此外，TUNEL 检测 证实 了 肝脏 凋亡 改变 的 减少。值得 注意 的 是，电子 透射 显微镜 检查 证实 了 线粒体 功能 的 保留 和 超微 结构 的 保留。总之，VK2 介导 的 对 衰老 诱导 的 Keap-1/Nrf-2/HO-1 信号 的 阻断 抑制 了 炎症 和 纤维化 生物标志物 的 肝脏 含量，以及 凋亡 改变，同时 保留 了 肝脏 的 结构 和 功能 状态。可以 推测，VK2 是 一种 有效的 营养 补充剂，可 使 老年 人群 的 肝脏 以及 身体 的 其他 器官 免受 衰老 诱导 的 有害 损伤。
