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Anti-psoriatic and anti-inflammatory effects of Kaempferia parviflora in keratinocytes and macrophage cells - 09/10/21

Doi : 10.1016/j.biopha.2021.112229 
Mingkwan Na Takuathung a, d, Saranyapin Potikanond a, d, Siriwoot Sookkhee b, Pitchaya Mungkornasawakul c, e, Thanathorn Jearanaikulvanich a, Kittinan Chinda a, Nitwara Wikan f, Wutigri Nimlamool a, d,
a Department of Pharmacology, Faculty of Medicine, Chiang Mai University, Chiang Mai, Thailand 
b Department of Microbiology, Faculty of Medicine, Chiang Mai University, Chiang Mai, Thailand 
c Department of Chemistry, Faculty of Science, Chiang Mai University, Chiang Mai, Thailand 
d Research Center of Pharmaceutical Nanotechnology, Faculty of Pharmacy, Chiang Mai University, Chiang Mai, Thailand 
e Environmental Science Program, Faculty of Science, Chiang Mai University, Chiang Mai, Thailand 
f Institute of Molecular Biosciences, Mahidol University, Salaya, Nakorn Pathom, Thailand 

Corresponding author at: Department of Pharmacology, Faculty of Medicine, Chiang Mai University, Chiang Mai, Thailand.Department of Pharmacology, Faculty of Medicine, Chiang Mai UniversityChiang MaiThailand

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Abstract

Kaempferia parviflora (KP) has been used as folk medicine for curing various conditions, including anti-inflammatory diseases. However, anti-psoriatic effects in an aspect of suppression of NF-κB activation have not been explored. Therefore, our current study aimed to elucidate the anti-inflammation of KP in lipopolysaccharide (LPS)-induced RAW264.7 cells and anti-psoriatic effects of KP in cytokine-induced human keratinocytes, HaCaT cells. We discovered that KP extract significantly suppressed LPS-induced inflammation at both gene expression and protein production. Specifically, dramatic reduction of nitric oxide (NO) was explored by using Griess method. Consistently, data from RT-qPCR, ELISA, and western blot analysis confirmed that crucial inflammatory and psoriatic markers including inducible nitric oxide synthase (iNOS), cyclooxygenase-2 (COX-2), tumor necrosis factor (TNF)-α, interleukin (IL)-1, IL-6, IL-17, IL-22, and IL-23 were significantly decreased by the action of KP. These events were associated with the results from immunofluorescence study and western blot analysis where the activation of NF-κB upon LPS stimulation was clearly inhibited by KP through its ability to suppress IκB-α degradation resulting in inhibition of NF-κB nuclear translocation. Furthermore, KP extract significantly inhibited LPS-stimulated phosphorylation of ERK1/2, JNK, and p38 in a dose-dependent manner, along with inhibition of ERK1/2 activation in both TNF-α- and EGF-induced HaCaT cells. Interestingly, HaCaT cells exposed to 15 μg/mL of KP also exhibited significant decrease of cell migration and proliferation. Our results revealed that KP extract has a potential to be developed as a promising agent for treating inflammation and psoriasis, in part through targeting the proliferation and the NF-κB pathways.

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Graphical abstract




ga1

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Highlights

NF-κB and MAPK signal transduction pathways involve in the pathology of psoriasis.
Inflammatory response occurs in both keratinocyte and immune cells.
Kaempferia parviflora suppresses inflammation and proliferation signaling.
Kaempferia parviflora may be a promising agent for treating inflammation and psoriasis.

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Keywords : Inflammation, Kaempferia parviflora, Lipopolysacharides (LPS), MAPK, Macrophages, Nuclear factor-κB (NF-κB)


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Vol 143

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