Salacca zalacca extract's antiaging effect on aging genes, protein levels, and apoptosis in UV-induced fibroblast cells

J Taibah Univ Med Sci. 2025 Jun 9;20(3):349-358. doi: 10.1016/j.jtumed.2025.05.005. eCollection 2025 Jun.

Abstract

Objectives: Ultraviolet (UV) exposure can hasten the aging process of the skin. The use of chemicals for anti-aging has long-term adverse effects. The natural ingredients of snake fruit (Salacca zalacca L.) are known to have bioactive properties such as polyphenols, flavonoids, chlorogenic acid, and caffeic acid which have antiaging potential. The study aims to ascertain the potential of S. zalacca Extract (SZE) as an antiaging agent by in vitro assay.

Methods: The SZE compound content was analyzed by LC-MS/MS. SZE viability test on human skin fibroblast (BJ) cells was carried out using the WST assay. BJ cells were UV-induced as a cell model of premature aging. SZE 6.25, 12.5, and 25 μg/mL were administered to UV-induced BJ cells. The gene expression of COL1A1, MMP-1, FGF-2, and GPX-1 were analyzed by quantitative Real-Time PCR. Elastin (ELN), Hyaluronidase (HAse), Cyclooxigenase-2 (COX-2), 8-Hydroxydeoxyguanosine (8-OHdG), and Melatonin (MT) protein levels were analyzed by ELISA assay. The apoptosis of BJ cells was analyzed using flow cytometry. One-way ANOVA in SPSS Software was used for statistical analysis.

Results: Treatment with SZE increased COL1A1, FGF-2, and GPX-1 gene expression and also decreased MMP-1 gene expression. SZE also increased ELN and MT levels in UV-induced BJ cells. After SZE treatment, the protein levels of HAse, COX-2, and 8-OHdG decreased compared to the positive control. SZE also succeeded in maintaining the lives of BJ cells and reducing apoptosis in BJ cells.

Conclusions: SZE has the potential to be an antiaging agent by in vitro assay.

أهداف البحث: يُمكن أن يُسرّع التعرض للأشعة فوق البنفسجية شيخوخة الجلد. ولاستخدام المواد الكيميائية المُضادة للشيخوخة آثار جانبية طويلة المدى. ومن المعروف أن المكونات الطبيعية لفاكهة الثعبان (سالاكا زالاكا) تتميز بخصائص حيوية نشطة، مثل البوليفينولات والفلافونويدات وحمض الكلوروجينيك وحمض الكافيين، والتي تُعدّ مُضادة للشيخوخة.

طرق البحث: تهدف الدراسة إلى تحديد قدرة مستخلص فاكهة الثعبان كمضاد للشيخوخة من خلال اختبار مُختبري. وقد حُلِّل محتوى المستخلص بواسطة الاستشراب السائل مع قياس الطيف الكتلي الترددي. وأُجري اختبار قابلية المستخلص للبقاء على خلايا الأرومة الليفية الجلدية البشرية باستخدام اختبار WST. وقد استُحثت خلايا الأرومة الليفية بالأشعة فوق البنفسجية كنموذج خلوي للشيخوخة المُبكرة. وأُعطيت 3 جرعات من مستخلص فاكهة الثعبان (6.25 و12.5 و25 ميكروغرام/مل) لخلايا الأرومة الليفية المُحرضة بالأشعة فوق البنفسجية. تم تحليل التعبير الجيني لجينات COL1A1 وMMP-1 وFGF-2 وGPX-1 باستخدام تفاعل البوليميراز المتسلسل الكمي في الوقت الحقيقي. وتم تحليل مستويات بروتينات الإيلاستين، والهيالورونيداز، وسيكلوكسيجيناز-2، و8-هيدروكسي ديوكسي غوانوزين، والميلاتونين باستخدام اختبار إليزا. وتم تحليل موت الخلايا المبرمج لخلايا الأرومة الليفية باستخدام قياس التدفق الخلوي. واستُخدم تحليل التباين أحادي الاتجاه للتحليل الإحصائي.

النتائج: أدى العلاج بـمستخلص فاكهة الثعبان إلى زيادة التعبير الجيني لجينات COL1A1 وFGF-2 وGPX-1، وانخفاض التعبير الجيني لجين MMP-1. كما زاد المستخلص من مستويات الإيلاستين والميلاتونين في خلايا الأرومة الليفية المُستحثة بالأشعة فوق البنفسجية. وبعد العلاج بـمستخلص فاكهة الثعبان، انخفضت مستويات بروتينات الهيالورونيداز وسيكلوكسيجيناز-2 و8-هيدروكسي ديوكسي غوانوزين مقارنةً بمجموعة التحكم الإيجابية. نجح مستخلص فاكهة الثعبان أيضًا في الحفاظ على حياة خلايا الأرومة الليفية وتقليل موت الخلايا المبرمج فيها.

الاستنتاجات: يمتلك مستخلص فاكهة الثعبان القدرة على أن يكون عاملًا مضادًا للشيخوخة من خلال اختباره في المختبر.

Keywords: Antiaging; Antioxidant; Chlorogenic acid; Salacca zalacca; Ultraviolet.