R. Vesicarius L. Có tác dụng bảo vệ thận chống lại stress oxy hóa do Cisplatin gây ra
Mar 26, 2022
Liên hệ: Audrey Hu Whatsapp / hp: 0086 13880143964 Email:audrey.hu@wecistanche.com
Ông Mahmudul Hasan1, Phần lớn. Sayla Tasmin2, Ahmed M. El-Shehawi3, Mona M. Elseehy4, Md. Abu Reza1và Ariful Haque2*
trừu tượng
Tiểu sử:Cisplatin là một loại thuốc chống ung thư nổi bật, nhưng việc sử dụng nó đã giảm đi đáng kể do độc tính trên thận nghiêm trọng. R. vicarious L. là một loại rau ăn lá có khả năng chống tạo mạch, chống viêm, chống tăng sinh, bảo vệ gan và bảo vệ thận. Do đó, nghiên cứu này được thiết kế để kiểm tra chiết xuất metanol (RVE) của nó về tác dụng bảo vệ thận có thể có.
Phương pháp:Trước hết, trong ống nghiệm, hoạt tính chống oxy hóa của RVE đã được xác nhận dựa trên năng khiếu nhặt rác gốc tự do 2, 2- diphenyl -1- picrylhydrazyl (DPPH). Sau đó, những con chuột đực Albino Thụy Sĩ được điều trị bằng cisplatin (2,5 mg / kg) trong 5 ngày liên tiếp để gây độc cho thận. Sự phục hồi sau nhiễm độc thận được xem xét kỹ lưỡng bằng cách điều trị các con vật với RVE (25, 50 và 100 mg / kg) trong phúc mạc (ip) trong 5 ngày liên tiếp tiếp theo. Sau khi hoàn thành quá trình điều trị, chuột được hiến tế và lấy thận. Một phần của nó được đồng nhất trong đệm natri photphat để đánh giá mức độ malondialdehyde (MDA), một phần khác được sử dụng để đánh giá sự biểu hiện của gen (NQO1, p53 và Bcl -2). Hơn nữa, khả năng trung hòa hydrogen peroxide (H2O2) của RVE đã được đánh giá trong tế bào HK -2 trong ống nghiệm. Cuối cùng, các chất phytochemical có hoạt tính sinh học trong RVE được xác định bằng phương pháp sắc ký khí-khối phổ (GC-MS).
Kết quả:RVE cho thấy hoạt động chống oxy hóa in vitro phụ thuộc vào liều lượng với giá trị IC50 37,39 ± 1,89 ug / mL.
Điều trị bằng RVE đáng kể (p <{{0}}. 0="" 5)="" làm="" giảm="" hàm="" lượng="" mda="" trong="" mô="" thận.="" bên="" cạnh="" đó,="" sự="" biểu="" hiện="" của="" các="" gen="" nqo,="" p53="" và="" bcl="" -2="" được="" giảm="" thiểu="" đáng="" kể="" (p=""><0,05) theo="" cách="" phụ="" thuộc="" vào="" liều="" lượng="" do="" sử="" dụng="" rve.="" rve="" đáng="" kể="" (p=""><0,05) đã="" đảo="" ngược="" mức="" h2o2="" trong="" tế="" bào="" hk="" -2="" về="" gần="" như="" bình="" thường.="" từ="" gc-ms,="" mười="" hợp="" chất="" bao="" gồm="" ba="" chất="" chống="" oxy="" hóa="" đã="" biết="" "4h-pyran="" -4-="" one,="" 2,="" 3-="" dihydro="" -3,="" 5-="" dihydroxy="" -6-="" methyl-"="" ,="" "axit="" hexadecanoic"="" và="" "squalene"="" đã="" được="" phát="" hiện.="" dịch="" chiết="" giàu="" alkaloid="" "13-="">
Sự kết luận:Nhìn chung, RVE có tác dụng bảo vệ chống lại tổn thương thận do cisplatin gây ra.
Từ khóa:Cisplatin, tế bào R. gián tiếp, chuột, thận, tế bào HK -2, stress oxy hóa, gen NQO1
Cistanche Desticola ngăn ngừa bệnh thận, bấm vào đây để lấy mẫu
Giới thiệu
Stress oxy hóa là kết quả của sự mất cân đối giữa sự hình thành các loại oxy phản ứng (ROS) và các cơ chế bảo vệ chống oxy hóa thường xuyên [1]. Các phản ứng sinh hóa thường xuyên, tiếp xúc thường xuyên với môi trường không thuận lợi và lượng xenobiotics tăng cao dẫn đến sản sinh ROS [1]. ROS tương tác với các gốc cysteine của các phân tử tín hiệu nhạy cảm với oxy hóa khử bao gồm các yếu tố phiên mã, protein tyrosine phosphatase và protein kinase; do đó, quá trình oxy hóa các nhóm thiol trên các gốc này dẫn đến sự thay đổi của các protein mục tiêu, các hoạt động sinh học, khả năng truyền tín hiệu, khả năng miễn dịch và mô hình sống / chết của tế bào bổ sung [2]. Các loại hóa chất chứa oxy có đặc tính phản ứng được gọi là ROS bao gồm các gốc tự do và các phân tử không gốc như superoxide và H2O2, tương ứng [3]. Căng thẳng oxy hóa do ROS gây ra có liên quan đến căn nguyên của nhiều loại bệnh bao gồm cả ung thư. Bệnh bạch cầu dòng tủy cấp tính (AML) là sự phát triển ung thư của các tế bào máu trong tủy xương. Các sự kiện tế bào và phân tử cơ bản AML bao gồm tổn thương DNA, nhân giống vô tính, tăng chết tế bào và mất ổn định di truyền hơn nữa, là kết quả của stress oxy hóa do ROS gây ra [4]. Sinh lý con người đã được ban tặng với nhiều cơ chế có thể tạo ra chất chống oxy hóa để bảo vệ chống lại stress oxy hóa dẫn đến bảo vệ tế bào khỏi các tác động độc hại và phục vụ cho việc ngăn ngừa bệnh tật [5]. Tuy nhiên, các tế bào phát triển các cơ chế nội sinh để chống lại stress oxy hóa và bảo tồn ROS cần thiết [6].
NAD (P) H: quinone oxidoreductase 1 (NQO1) là một flavoenzyme [7] có thể xúc tác sự tái tạo hai hoặc bốn điện tử và sử dụng đặc tính này để giải độc quinin [8]. Nó có thể bảo vệ tế bào khỏi tác hại của quá trình oxy hóa bằng cách giữ chu kỳ oxy hóa khử sang một bên và bằng cách giảm sản xuất các gốc tự do [8]. Bên cạnh giải độc xenobiotic, NQO1 cũng tham gia vào quá trình trung hòa superoxide, điều chỉnh sự phân hủy protein p53 [9], ức chế Bcl -2 [10], và tăng cường tính nhạy cảm với tổn thương tế bào [11].
Cisplatin là thuốc chống ung thư gốc bạch kim đầu tiên được Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm (FDA) phê duyệt [12]. Cisplatin gây apoptosis bằng cách gây ra stress oxy hóa và biểu hiện quá mức của gen ức chế khối u p53 [12]. Một số tác dụng ngoại ý bao gồm độc tính trên thận, độc gan, nhiễm độc dạ dày, độc tính trên tai, suy tủy và độc tính thần kinh là kết quả của stress oxy hóa do cisplatin gây ra [12]. Những tác dụng phụ này đã làm giảm đáng kể việc sử dụng cisplatin mặc dù nó có hoạt tính chống ung thư vượt trội. Cisplatin nổi tiếng là gây ra stress oxy hóa và ức chế gen NQO1 trong thận chuột [13]. Do đó, việc tìm kiếm và xác nhận các nguồn chất chống oxy hóa tự nhiên hiệu quả đang trở thành một lĩnh vực được chú ý. Việc hấp thụ các chất chống oxy hóa có nguồn gốc từ thực vật như flavonoid, carotenoid và các hợp chất phenolic có thể giúp bảo vệ khỏi các bệnh tim mạch, đục thủy tinh thể và ung thư [14].
R. Họ (Polygonaceae) được biết đến với cái tên "Takpalong / Chukapalong / Amlabetom" trong tiếng Bengali [15]. Nó mọc ở các vùng sa mạc và bán sa mạc của Châu Á, Úc và Bắc Phi [16]. Nó là một loài thực vật có nguy cơ tuyệt chủng ít được nghiên cứu ở Bangladesh. Ở Bangladesh, người ta tiêu thụ cả cây như một loại rau sau khi nấu với muối, các loại gia vị khác nhau và dầu. Đôi khi, người ta chỉ sử dụng lá tươi trong món salad trộn để thay thế cho rau diếp. Lá thô có vị chua nhẹ, nhưng sau khi nấu chín sẽ rất chua. Hơn nữa, một số ít lá thường được trộn vào món cá khi nấu để có vị chua nhẹ.
Loại cây này đang được sử dụng làm rau và dược liệu trên toàn thế giới [17]. Lá và hạt được dùng làm thuốc giải độc cho nọc độc của rắn và bọ cạp [17]. Trong điều trị dân gian, R. Vicarious từ lâu đã được sử dụng để điều trị các bệnh về gan, tiêu hóa không tốt, táo bón, mót rặn, nôn mửa, đầy hơi, đau tim, đau nhức, rối loạn lá lách, khó tiêu, đau răng, viêm phế quản, hen suyễn, ghẻ, bệnh nấm da, và nhuận tràng, tiêu thũng, khai vị, bổ huyết, lợi tiểu, giảm đau [18]. Loại cây này bao gồm nhiều hợp chất quan trọng về mặt sinh học bao gồm flavonoid, anthraquinon, carotenoid, vitamin, lipid và axit hữu cơ, được biết đến như chất chống oxy hóa, kháng khuẩn và chống ung thư [19]. Mọi bộ phận của cây này đều chứa quercetin (flavonoid) với số lượng cao [15]. Loại cây này chứa 0. 25 mg vitamin A, 1,33 mg vitamin C, 2,37 mg vitamin E [15], 3,38 mg flavonoid và 5,66 mg polyphenol [20] trên 100 g trọng lượng khô.
Shahat và cộng sự [21] đã cho thấy tác dụng chống tạo mạch và chống tăng sinh của chiết xuất methanol (80%) của R. phần trên không đối với ung thư biểu mô tế bào gan trên mô hình chuột. Một nghiên cứu khác cho thấy tiềm năng chống tạo mạch in vitro của chiết xuất từ nấm R. [22]. Chiết xuất metanol của toàn phần R. gián tiếp có tác dụng bảo vệ chống lại độc tính trên gan do cacbon tetraclorua gây ra trên cơ thể người [23]. Tác dụng chống viêm ở thỏ đã được thể hiện rõ ràng nhờ chiết xuất lá methanolic của R. vicarious [24]. Một nghiên cứu gần đây [25] đã báo cáo tác dụng bảo vệ thận in vivo của chiết xuất gián đoạn ethanolic R. chống lại độc tính gentamicin và kali dicromat.
Lưu ý đến thông tin trên, chúng tôi nhằm mục đích kiểm tra tác dụng của các chất chiết xuất từ R. gián tiếp (RVE) về khả năng phục hồi từ độc tính trên thận do cisplatin thông qua việc duy trì biểu hiện gen NQO1 trong mô hình động vật.
cistanche lợi ích sức khỏe: điều trị bệnh thận
Nguyên liệu và phương pháp
Hóa chất và thuốc thử
Cisplatin và 2, 2- diphenyl -1- picrylhydrazyl (DPPH) đã được mua từ SIGMA-ALDRICH (Hoa Kỳ).
Bộ xét nghiệm đo màu Creatinine (ID sản phẩm - 700.460) được mua từ Cayman Chemical (Mỹ). Dulbecco's Modified Eagle's Medium (DMEM), huyết thanh bò thai (FBS) và kháng sinh (10, 000 U / mL penicilin và 10, 000 ug / mL streptomycin) đã được mua từ Gibco (Phòng thí nghiệm Gibco, HOA KỲ). Bộ xét nghiệm ROS-Glo ™ H2O2 và GoTaq® qPCR Master Mix được lấy từ Promega (Mỹ). Bộ phiên mã ngược TIAN- Script M-MLV được mua từ TIANGEN (Trung Quốc) và mồi từ IDT (Công nghệ DNA tích hợp, Malaysia). Tất cả các hóa chất và thuốc thử khác được sử dụng trong thí nghiệm này đều thuộc loại phân tích.
Thu thập mẫu thực vật và chuẩn bị chiết xuất
Các cây họ R. tươi được mua từ chợ địa phương ở Sonadighi, Rajshahi, Bangladesh. Mẫu thực vật được xác định và xác thực bởi Tiến sĩ Ahmad Humayan Kabir, Khoa Thực vật học, Đại học Rajshahi, Bangladesh. Một mẫu vật theo chứng từ số. 00095 được lưu trữ trong phòng thảo mộc của Khoa Thực vật học, Đại học Rajshahi. Các bộ phận trên không của cây đã được làm sạch, sấy khô ở 37 độ, nghiền thành bột thô bằng máy sấy điện tử và được bảo quản trong hộp kín ở nhiệt độ 4 độ. Bột mịn (10 g) được hòa tan trong metanol (500 mL). Nội dung được thu âm (Soni- prep 150, Trung Quốc) ở 20 kHz trong 10 phút. Lọc dịch chiết được thực hiện bằng cách sử dụng giấy lọc sợi thủy tinh (Macherey NAGEL, GmBH, Đức) với Thiết bị lọc DURAN (Đức). Cuối cùng, dịch lọc được cô đặc bằng máy sấy đông lạnh (VirTis Benchtop Pro, SP SCIENTIFIC, USA). Bản trích xuất cuối cùng được đặt tên là RVE.
Thử nghiệm hoạt động chống oxy hóa trong ống nghiệm
Khả năng chống oxy hóa in-vitro của RVE được thực hiện dựa trên việc thu gom DPPH như đã mô tả trước đây [26] với một chút thay đổi. Khả năng loại bỏ gốc DPPH của RVE được đánh giá dựa trên việc chuyển đổi màu tím của DPPH sang màu vàng. Hỗn hợp phản ứng trong mỗi ống ly tâm siêu nhỏ (2 mL) bao gồm 95 0 μL dung dịch methanolic của các gốc DPPH (0,1 mM) và 50 μL RVE từ năm nồng độ khác nhau (200, 500, 1000, 2000 và 4000 ug / mL metanol) để tạo ra các nồng độ cuối cùng là 10, 25, 50, 100 và 200 ug / mL. Một ống khác chứa 50 μL metanol và 950 μL dung dịch metanol DPPH được giữ làm đối chứng. Để các ống nghiệm trong 30 phút ở nơi tối. Độ hấp thụ của hỗn hợp được đo ở bước sóng 517 nm bằng máy quang phổ UV-VIS GENESYS 10S (Thermo SCIENTIFIC, USA). Cuối cùng, phần trăm hoạt động quét gốc (RSA) được tính toán dựa trên sự đổi màu của DPPH bằng cách sử dụng công thức phần trăm RSA=[(ADPPH - ARVE) / ADPPH] × 100 trong đó ADPPH là độ hấp thụ của dung dịch DPPH (kiểm soát) và ARVE là độ hấp thụ của dung dịch RVE. Nồng độ mà tại đó RVE dẫn đến 50 phần trăm RSA được gọi là giá trị IC50 và được tính toán bằng cách sử dụng biểu đồ đặt phần trăm RSA so với các nồng độ RVE khác nhau được sử dụng.
Động vật thí nghiệm và thiết kế thí nghiệm
Những con chuột bạch tạng Thụy Sĩ đực 42 ngày tuổi (trọng lượng cơ thể 30–32 g) được di thực trong 1 tuần trước khi bắt đầu thí nghiệm trong phòng (nhiệt độ khoảng 25 ± 2 độ và độ ẩm ~ 50 phần trăm, chu kỳ tối / sáng 12 giờ). Nước uống và thức ăn đã được cung cấp.
Chuột được tách ngẫu nhiên thành tám nhóm (n {{0}}). Nhóm đầu tiên (đối chứng) được điều trị bằng 0. 2 mL NaCl 0,9 phần trăm. Bốn nhóm tiếp theo được điều trị bằng cisplatin với liều 2,5 mg / kg trong 5 ngày, cách nhau 24 giờ. Sau khi dùng cisplatin, một nhóm (nhóm thứ hai) được để lại mà không cần điều trị gì thêm và được chỉ định là nhóm kiểm soát căng thẳng. Nhóm thứ ba, thứ tư và thứ năm được điều trị thêm với RVE lần lượt ở mức 25, 50 và 100 mg / kg trong 5 ngày. Ba nhóm khác chỉ được điều trị bằng RVE ở mức 25, 50 và 100 mg / kg tương ứng trong 5 ngày. Cisplatin và RVE được hòa tan trong nước cất. Tất cả các phương pháp điều trị đều được thực hiện trong phúc mạc. Sau 24 giờ điều trị cuối cùng, các con vật đã được cho chết vì lệch cổ tử cung [25]. Sau đó, phúc mạc được mở bằng kéo, máu được lấy sau khi chọc tim, và thận được lấy bằng cách sử dụng máy quay. Máu được dùng để kiểm tra mức độ creatinine trong huyết thanh. Thận được đánh giá mức độ malondialdehyde và biểu hiện gen.
Đo creatinine huyết thanh
Creatinine huyết thanh được đo bằng Bộ xét nghiệm đo màu Creatinine -700, 460 (Cayman Chemical, Hoa Kỳ) theo quy trình của nhà sản xuất cung cấp kèm theo bộ dụng cụ.
Đo quá trình peroxy hóa lipid ở thận
Malondialdehyde (MDA) là sản phẩm cuối cùng của quá trình oxy hóa lipid trong mô thận và thường được đo như một chỉ số về sản xuất ROS. Tuy nhiên, mức MDA được đo trong mô thận theo một nghiên cứu trước đó [27]. Lúc đầu, mô thận được đồng nhất trong dung dịch đệm natri photphat (0. 1 M, pH 7,4). Dung dịch phản ứng bao gồm 0. 8% axit thiobarbituric (1,5 mL), 8,1% SDS (200 μL), 20% (pH 3,5) axit axetic (1,5 mL) và dH2O (600 μL) được thêm vào 100 μL mô đã đồng nhất, và hỗn hợp này sau đó được ủ ở 95 độ trong 1 giờ. Sau khi làm nguội, hỗn hợp được ly tâm ở 10, 000 g trong 10 phút ở 4 độ và độ hấp thụ của phần nổi phía trên được đo ở bước sóng 532 nm với chất chuẩn 1, 1, 3, 3- tetra metoxy propan. Lượng protein tổng số được đo bằng bộ kit Bradford Protein Assay (BIO-RAD, USA), và bằng cách so sánh nó với albumin huyết thanh bò tiêu chuẩn (BSA). Cường độ của peroxit lipid được thể hiện dưới dạng nano nano (nM) của MDA trên mỗi mili gam (mg) protein.
Phản ứng chuỗi polymerase thời gian thực (PCR thời gian thực)
PCR thời gian thực được thực hiện như đã mô tả trước đây [28, 29]. RNA tổng số từ mô thận được phân lập bằng thuốc thử TRIzol® (Invitrogen) theo quy trình do nhà sản xuất cung cấp. Sau đó RNA cô lập (1 ug) được chuyển đổi thành cDNA. Đầu tiên, 2 μL hexamer ngẫu nhiên (10 μM), 2 μL dNTP (10 mM), 1 ug RNA, và HO không chứa nuclease lên đến 15 μL được lấy và ủ trong 5 phút ở 70 độ. Hỗn hợp này ngay lập tức được đặt trên đá trong 2 phút. Sau đó, 4 μL dung dịch đệm sợi thứ nhất (5x) và 1 μL men sao chép ngược M-MLV được thêm vào mỗi ống và ủ trong 10 phút 50
min ở 25 độ và 42 độ, tương ứng. Cuối cùng, enzym phiên mã ngược M-MLV bị bất hoạt bằng cách ủ hỗn hợp ở 95 độ trong 5 phút. Các sản phẩm cDNA tổng hợp được thực hiện PCR thời gian thực để định lượng biểu hiện gen NQO1, p53 và Bcl -2 bằng cách sử dụng các đoạn mồi cụ thể (Bảng 1). Mỗi phản ứng (1 0 μL) được thực hiện trong ba lần bao gồm 5 μL GoTaq qPCR Master Mix (2x) (Promega, Hoa Kỳ), 0,5 μL (10 mM) của mỗi mồi, 3 μL nước không chứa nuclease, và 1 μL cDNA trong 48- đĩa phản ứng giếng. Chu kỳ nhiệt được thực hiện bằng máy PCR thời gian thực (Hệ thống PCR thời gian thực Eco ™, Illumine®, Hoa Kỳ) với các điều kiện chu kỳ sau: 95 độ trong 10 phút, tiếp theo là 40 chu kỳ 95 độ trong 30 giây, 50 độ trong 30 giây và 72 độ trong 25 giây. Tính đặc hiệu của phản ứng PCR được xác nhận bằng cách phân tích đường cong nóng chảy ở 95 độ trong 15 s, 45 độ trong 15 s và 95 độ trong 15 s. Tính đặc hiệu của phản ứng PCR được xác nhận bằng cách phân tích đường cong nóng chảy ở 95 độ trong 15 s, 45 độ trong 15 s và 95 độ trong 15 s. Việc định lượng tương đối biểu hiện gen được thực hiện bằng cách sử dụng gen GAPDH nội sinh làm đối chứng dựa trên phương pháp ΔΔCq.
Nuôi cấy và xử lý tế bào
Dòng tế bào biểu mô ống gần thận của người, tế bào HK -2, được duy trì trong DMEM được bổ sung 10% FBS và kháng sinh (50 U / mL penicilin và 50 ug / mL streptomycin) trong tủ ấm với 5% CO2 và 95 độ ẩm phần trăm ở 37 độ.
Thử nghiệm đo H2O2
Mức độ H2O2 trong tế bào HK -2 được ước tính bằng cách sử dụng bộ xét nghiệm ROS- Glo ™ H2O2 (Promega, Hoa Kỳ) theo giao thức do nhà sản xuất bộ dụng cụ cung cấp. HK -2 tế bào (1000 ô) trong 70 μL DMEM được đặt trong các giếng của tấm microtiter giếng 96-. Sau khi cho phép gắn các tế bào trên bề mặt tường, 10 μL DMEM từ các giếng của tấm microtiter được thay thế bằng 10 μL cisplatin (25 μM trong DMEM) và được giữ trong tủ ấm trong 12 giờ. Sau đó, 10 μL RVE được thêm vào để tạo ra các nồng độ cuối cùng là 125, 250 và 500 ug / mL trong DMEM và ủ thêm 12 giờ. Sau đó, 20 μL H2O2 Substrate Solution và 100 μL ROS-Glo ™ Detection Solution được thêm vào mỗi giếng. Phản ứng được ủ ở nhiệt độ phòng trong 20 phút. Cuối cùng, sự phát quang được đo bằng cách sử dụng GloMax Luminometer (Promega, Mỹ).
Phân tích GC-MS
Phân tích GC-MS của RVE (hòa tan trong metanol) được thực hiện như đã mô tả trước đây [3 0] bằng cách sử dụng GCMS-QP2 0 2 0 (SHIMADZU) bao gồm bộ lấy mẫu tự động (AOC { {5}} s), một kim phun tự động (AOC -20 i) và Máy sắc ký khí (GC -2010 Plus) được giao tiếp với Máy đo khối phổ được trang bị SH-Rxi {{1 {{ 37}}}} Cột mao quản Sil MS (3 0 m × 0,25 μm ID × 0,25 μm DF). Khí mang Helium được giữ ở tốc độ dòng không đổi là 1,72 mL / phút, và thể tích bơm 5 μL được thực hiện với tỷ lệ phân chia 10: 1. Nhiệt độ của kim phun được duy trì ở 220 độ, nhiệt độ nguồn ion là 280 độ, nhiệt độ lò được lập trình từ 80 độ (giữ trong 2 phút), với mức tăng 5 độ / phút đến 150 độ (thời gian giữ 5,0 min), sau đó 5 độ / phút đến 280 độ, kết thúc bằng đẳng nhiệt 8 phút ở 280 độ. Phổ khối lượng được thực hiện ở 1,5 kV với khoảng thời gian quét là 0,5 s và mẫu được chạy ở phạm vi 45–350 m / z. Độ trễ của dung môi là từ 0 đến 3 phút, và tổng thời gian chạy GC-MS là 55 phút. Nồng độ tương đối của các hợp chất phát hiện được đo bằng cách so sánh diện tích pic trung bình của nó với tổng diện tích. Việc diễn giải khối phổ trong GC-MS được thực hiện bằng cách sử dụng cơ sở dữ liệu Tiêu chuẩn và Công nghệ của Viện Quốc gia (NIST) bao gồm NIST08, NIST08s và NIST14.
Phân tích thống kê
Các phân tích thống kê được ANOVA thực hiện theo sau thử nghiệm T3 của Dunnett bằng phần mềm IBM SPPS (phiên bản 20). Dữ liệu được khớp nối dưới dạng trung bình ± độ lệch chuẩn (SD). Sự so sánh quan trọng được xem xét ở p<0.05. all="" of="" the="" graphs="" were="" prepared="" using="" microsoft="" excel="" (version="">
Kết quả
Thử nghiệm hoạt động chống oxy hóa trong ống nghiệm
Mặc dù trước đây RVE đã được báo cáo là có hoạt tính chống oxy hóa, chúng tôi đã kiểm tra lại hoạt động chống oxy hóa của chiết xuất bằng cách sử dụng khả năng thu gom gốc tự do DPPH. RVE trung hòa DPPH liều phụ thuộc (Hình 1). RVE cho thấy hoạt tính chống oxy hóa in vitro đáng kể và giá trị IC50 được tính toán của RVE là 37,39 ± 1,89 ug / mL.
Đo creatinine huyết thanh
Nồng độ creatinin huyết thanh ở chuột đã tăng lên đáng kể (p <{{0}}. 05)="" sau="" khi="" dùng="" cisplatin="" (bảng="" 2).="" điều="" trị="" với="" rve="" được="" cải="" thiện="" đáng="" kể="" (p=""><0,05) mức="" creatinin="" phụ="" thuộc="" vào="" liều="" lượng="" (bảng="">
Đo quá trình peroxy hóa lipid ở thận
So với đối chứng, cisplatin đáng kể (p <{{0}}. 05)="" đã="" làm="" tăng="" hàm="" lượng="" mda="" trong="" mô="" thận="" của="" chuột="" (bảng="" 3).="" ngược="" lại,="" điều="" trị="" rve="" đáng="" kể="" (p=""><0,05) đã="" khôi="" phục="" mda="" gần="" như="" bình="" thường="" theo="" kiểu="" phụ="" thuộc="" vào="" liều="" lượng="" (bảng="">
PCR thời gian thực
Cisplatin đáng kể (p <{{0}}. 0="" 5)="" làm="" giảm="" biểu="" hiện="" mrna="" nqo1="" xuống="" 0.="" 15-="" lần="" và="" tăng="" p53="" và="" bcl="" -2="" mrna="" biểu="" thức="" bằng="" 24="" và="" 4.="" 2-="" lần="" lượt="" gấp="" (hình="" 2).="" rve="" đáng="" kể="" (p=""><0. 0="" 5)="" đã="" giảm="" thiểu="" biểu="" hiện="" mrna="" nqo1,="" p53="" và="" bcl="" -2="" theo="" kiểu="" phụ="" thuộc="" vào="" liều="" lượng="" (hình="" 2).="" so="" với="" nhóm="" duy="" nhất="" được="" điều="" trị="" bằng="" cisplatin,="" sự="" biểu="" hiện="" mrna="" của="" nqo1="" đã="" tăng="" lên="" 3,57,="" 6,36="" và="" 9.="" 28-="" lần="" lượt="" là="" 25,="" 5="" 0="" và="" 1="" 0="" 0="" mg="" kg="" rve,="" tương="" ứng="" (hình="" 2a).="" một="" lần="" nữa,="" sự="" biểu="" hiện="" mrna="" p53="" đã="" giảm="" 0.="" 63,="" 0,46="" và="" 0.="" 21-="" lần="" lượt="" ở="" mức="" 25,="" 50="" và="" 100="" mg="" kg="" rve="" (hình="" 2b).="" biểu="" hiện="" mrna="" bcl="" -2="" cũng="" giảm="" 0,71,="" 0,40="" và="" 0.="" 32-="" lần="" lượt="" ở="" mức="" 25,="" 50="" và="" 100="" mg="" kg="" rve="" (hình="" 2c).="" tuy="" nhiên,="" không="" có="" thay="" đổi="" đáng="" kể="" (p=""> 0,05) được tìm thấy trong mức độ biểu hiện của các gen NQO1, p53 và Bcl -2 do điều trị với RVE (Hình 3).
H2O2thử nghiệm đo lường
Trong thử nghiệm đo H2O2, H2O2mức độ được coi là tương xứng với sự phát quang. Việc sử dụng cisplatin một cách đáng kể (p <{{0}}. 0="" 5)="" đã="" làm="" tăng="" mức="" độ="" h2o2="" lên="" gấp="" 2.="" 2-="" lần="" (hình="" 4).="" điều="" trị="" bằng="" rve="" giảm="" đáng="" kể="" (p=""><0. 0="" 5)="" mức="" h2o2="" lần="" lượt="" là="" 0,25,="" 0,38="" và="" 0.="" 49-="" lần="" lượt="" ở="" 125,="" 250="" và="" 500="" ug="">
Phân tích GC-MS
Tổng cộng có 10 hợp chất (Bảng 4 và Hình 5) bao gồm "Isoborneol, pentamethyldisilanyl ete (rượu sesquiterpene)", "Thymine (pyrimidine nucleobase)", "4H-Py-ran -4- một, 2, {{ 8}} dihydro -3, 5- dihydroxy -6- metyl- (saponin) "," Axit hexadecanoic, metyl este (metyl este của axit béo) "," 9, 12- Axit octadecadienoic, metyl este (metyl este của axit béo) "," 9- Axit octadecenoic (Z) -, metyl este (metyl este của axit béo) "," metyl stearat (metyl este của axit béo) "," Diisooctyl phthalate (este) "," 13- Docosenamide, (Z) - (alkaloid) ", và" Squalene (tri- terpene) "được phát hiện trong RVE.
Lợi ích của cistanche tubolosa: giảm lipid máu
Thảo luận
Các chất chống oxy hóa tự nhiên và tổng hợp đã được nghiên cứu toàn diện và cho thấy có chức năng ngăn ngừa hoặc cải thiện độc tính trong sinh lý động vật [31]. Chất bổ sung chống oxy hóa là thành phần được phát triển bằng cách tổng hợp hóa học hoặc bằng cách lấy từ thực phẩm tự nhiên nhưng chúng không giống nhau về thành phần như chất chống oxy hóa có sẵn trong thực phẩm [5]. Do đó, các ý kiến được phân biệt theo thời gian về việc chất chống oxy hóa tổng hợp có mang lại lợi ích sức khỏe tương tự như chất chống oxy hóa tự nhiên hay không [32]. Khuyến khích giảm sử dụng các chất bổ sung chống oxy hóa tổng hợp và tìm kiếm các nguồn thay thế, rẻ, tái tạo, tự nhiên và có thể an toàn hơn của các chất chống oxy hóa tự nhiên hiệu quả.
Một trong những cơ chế quan trọng nhất là con đường -2 yếu tố liên quan đến yếu tố hạt nhân -2 (Nrf2) thường bảo vệ tế bào khỏi stress oxy hóa gây ra bởi các yếu tố ngoại sinh hoặc nội sinh [27]. Các chất chống oxy hóa hiệu quả tạo ra sự biểu hiện của Nrf2, chất này tiếp tục di chuyển vào nhân và liên kết với yếu tố phản ứng chống oxy hóa (ARE) kích thích sự biểu hiện của gen giải độc và chống oxy hóa NQO1 giai đoạn II [33, 34]. NQO1 được thể hiện rộng rãi và khác biệt theo một cách cụ thể về mô. NQO1 là một flavoprotein chống oxy hóa tế bào, xúc tác quá trình 2- khử điện tử của quinon thành hydroquinon, dẫn đến giải độc các electrophin và dự đoán chu trình oxy hóa khử [35]. Theo một nghiên cứu trước đây [36], -lapachone kích hoạt NQO1, làm tăng thêm mức NAD nội bào và bảo vệ thận khỏi tổn thương cấp tính do cisplatin gây ra.
Cisplatin được biết đến là nguyên nhân gây ra tổn thương màng lọc cầu thận thông qua stress oxy hóa, viêm và quá trình apoptosis, dẫn đến giảm tốc độ lọc cầu thận và mất tính thấm bình thường của màng [37]. Do đó, nồng độ creatinin huyết thanh đã được tăng lên. Creatinine huyết thanh là một trong những dấu hiệu chức năng thận tiềm năng. Điều trị bằng cisplatin làm tăng hàm lượng MDA trong mô thận là sản phẩm thứ cấp của quá trình peroxy hóa lipid và báo cáo này không đổi với các nghiên cứu trước đây [27, 35, 37, 38]. Điều trị bằng RVE làm giảm đáng kể hàm lượng MDA trong mô thận. Đồng thời, mức creatinine cũng giảm cho thấy tác dụng cải thiện của RVE.
Bên cạnh đó, biểu hiện NQO1 đã giảm đáng kể, và biểu hiện p53 và Bcl -2 đã tăng lên đáng kể sau khi tiếp xúc với cisplatin. Về biểu hiện NQO1 và p53 in vivo, kết quả của chúng tôi phù hợp với một nghiên cứu trước đây [13]. Một nghiên cứu gần đây [39] cho thấy cisplatin làm giảm đáng kể sự biểu hiện của Bcl -2 trong thận của chuột, nhưng đáng ngạc nhiên là chúng tôi thấy biểu hiện tăng lên. Sự khác biệt này có thể là kết quả của sự khác biệt về liều lượng [40] vì Mohamed và cộng sự [39] đã sử dụng 8 mg / kg trong 12 ngày, trong khi chúng tôi sử dụng 2,5 mg / kg chỉ trong 5 ngày. Một nghiên cứu khác [41] tuyên bố rằng cisplatin có thể làm tăng sự biểu hiện của Bcl -2 ở liều khi nó không gây độc tế bào. Một lần nữa, biểu hiện Bcl -2 tăng lên làm nhạy cảm các tế bào đối với stress oxy hóa [40].
Tuy nhiên, sự biểu hiện của p53 thấp ở điều kiện sinh lý bình thường nhưng dự kiến sẽ được kiểm soát tốt sau khi điều trị bằng cisplatin vì tác nhân hóa trị liệu dựa trên bạch kim này kích hoạt con đường tự chết phụ thuộc p53. Khi chúng tôi điều trị chuột bằng cisplatin, p53 đã tăng lên đáng kể trong thận chuột so với đối chứng. Một proto-oncogene Bcl -2 khác cũng tương quan với mức độ biểu hiện NQO1. Bắt chước biểu hiện p53, chúng tôi cũng nhận thấy rằng mức Bcl - 2 đã tăng lên khi điều trị bằng cisplatin, nhưng lại bị che phủ đáng kể khi điều trị bằng RVE. Điều này có thể xảy ra, để phản ứng với stress oxy hóa, gen p53 được kích hoạt và dẫn đến chu kỳ tế bào bắt giữ, lão hóa hoặc apoptosis [6]. Với giải độc, sự biểu hiện quá mức của NQO1 thường được coi là có tương quan với quá trình tự chết ở tế bào ung thư [10], mặc dù cơ chế cơ bản của quá trình tự chết và sự biểu hiện quá mức của NQO1 vẫn còn tranh cãi. Hơn nữa, trong ung thư biểu mô tế bào gan, sự bộc lộ quá mức NQO1 làm biểu hiện Bcl -2 [10]. Proto-oncogene Bcl - 2 cũng có p53 giống như mối tương quan với biểu thức NQO1. p53 là một yếu tố phiên mã đặc hiệu theo trình tự được kích hoạt bởi nhiều loại căng thẳng tế bào [42], trong khi Bcl -2 biểu hiện quá mức hoạt động như chất ổn định lỗ chân lông ty thể để tạo điều kiện giải phóng cytochrome-c khi có căng thẳng oxy hóa [12]. Trong trường hợp của chúng tôi, chúng tôi đã kiểm tra cả hai phản ứng gen khi điều trị bằng cisplatin trong mô thận bình thường và nhận thấy sự biểu hiện gia tăng của chúng. Điều trị RVE hoàn nguyên biểu hiện của p53 và Bcl -2 về gần như bình thường theo kiểu phụ thuộc vào liều lượng. Loại triệt tiêu biểu thức Bcl -2 này cũng được hiển thị bằng cách sử dụng ROS scavenger Trolox [43]. Hơn nữa, mức độ H2O2 cũng tăng lên rõ rệt trong các tế bào HK -2 do điều trị bằng cisplatin in vitro. Sau khi điều trị bằng RVE, mức H2O2 đã được phục hồi đáng kể về mức bình thường. Điều này có thể là do hiệu quả của điều trị RVE làm tăng biểu hiện NQO1 [44], giúp bảo vệ chống lại stress oxy hóa [6].
Sắc ký đồ GC-MS xác nhận sự tồn tại của mười hợp chất trong RVE. Trong số này, "4H-Pyran - 4- một, 2, 3- dihydro -3, 5- dihydroxy -6- metyl-", "Axit hexadecanoic" và " Squalene "là chất chống oxy hóa nổi tiếng [45–47]. Ba hợp chất này hoàn toàn có thể tạo ra một tác dụng hiệp đồng bảo vệ thận. Các nghiên cứu trước đây cũng báo cáo về cảm ứng biểu hiện NQO1 của vitamin A [48], vitamin C [49], vitamin E [50], flavonoid [51], và polyphenol [50]. Do đó, báo cáo này gợi ý làm sáng tỏ liệu chiết xuất cụ thể này có chứa bất cứ thứ gì trong số vitamin A, vitamin C, vitamin E, flavonoid và polyphenol hay không.
Sự kết luận
Phát hiện tổng thể cho thấy RVE có hiệu quả sinh lý trong việc bảo vệ thận khỏi tổn thương do cisplatin gây ra. Do đó, điều quan trọng là phải làm sáng tỏ các hợp chất chính xác chịu trách nhiệm giảm thiểu độc tính trên thận do cisplatin có thể trở nên có lợi cho ứng dụng của con người.
Sự nhìn nhận
Các tác giả cảm ơn Hội đồng Nghiên cứu Khoa học và Công nghiệp Bangladesh (BCSIR), Chi nhánh Rajshahi đã hỗ trợ phòng thí nghiệm để định lượng RNA.
Tác giả đóng góp
MMH thực hiện thiết kế thử nghiệm, thử nghiệm, phân tích và chuẩn bị dữ liệu, viết và chỉnh sửa bản thảo, chỉnh sửa và soạn thảo bản thảo; MST & MME đã thực hiện thử nghiệm và phân tích dữ liệu; AME & MAR đã đóng góp trong việc giám sát và các nguồn lực; AH chịu trách nhiệm lên ý tưởng, giám sát, tài nguyên và chỉnh sửa bản thảo. Tất cả các tác giả
đã xem xét bản thảo. Các tác giả đã đọc và duyệt bản thảo cuối cùng.
Kinh phí
Công việc hiện tại được tài trợ bởi số Dự án Hỗ trợ các Nhà nghiên cứu của Đại học Taif (TURSP - 2020 / 75), Đại học Taif, Taif, Ả Rập Xê-út.
Sự sẵn có của dữ liệu và vật liệu.
Tất cả các dữ liệu liên quan đều có sẵn và có thể được cung cấp theo yêu cầu cho tác giả tương ứng.
Tuyên bố
Phê duyệt đạo đức và đồng ý tham gia
Đạo đức để thực hiện thí nghiệm này đã được phê duyệt bởi Ủy ban Động vật, Đạo đức Y tế, An toàn Sinh học và An toàn Sinh học (IAMEBBC), Viện Khoa học Sinh học (IBSc), Đại học Rajshahi và được cung cấp theo bản ghi nhớ số 31 / {{1} } IAMEBBC / IBSc. Tất cả các phương pháp được thực hiện theo các hướng dẫn và quy định do ủy ban đạo đức nói trên cung cấp. Nghiên cứu này được thực hiện theo nguyên tắc ARRIVE (Nghiên cứu Động vật: Báo cáo Thí nghiệm In Vivo). "Đồng ý tham gia" không áp dụng cho nghiên cứu này.
Thông tin chi tiết về tác giả
1 Phòng thí nghiệm Sinh học phân tử và Khoa học Protein, Khoa Kỹ thuật Di truyền và Công nghệ Sinh học, Khoa Khoa học Sự sống và Trái đất, Đại học Rajshahi, Rajshahi 6205, Bangladesh. 2 Phòng thí nghiệm Bệnh học Phân tử, Viện Khoa học Sinh học, Đại học Rajshahi, Rajshahi 6205, Bangladesh. Khoa Công nghệ Sinh học, Đại học Khoa học, Đại học Taif, PO Box 11099, Taif 21944, Ả Rập Xê-út. 4 Khoa Di truyền, Khoa Nông nghiệp, Đại học Alexandria, Alexandria 21545, Ai Cập.
Người giới thiệu
1. Bagchi K, Puri S. Các gốc tự do và chất chống oxy hóa trong sức khỏe và bệnh tật: một đánh giá. East Mediterr Health J. 1998; 4: 350–60.
2. Koh EM, Lee EK, Song CH, Song J, Chung HY, Chae CH, et al. Lên men, một thành phần tích cực của mầm lúa mì, cải thiện sự mất cân bằng PTK / PTP do stress oxy hóa gây ra và sự bất hoạt PP2A. Toxicol Res. 2018; 34 (4): 333–41.
3. Hassan AI, Ibrahim RY. Một số cấu trúc di truyền trong gan của Ehrlich làm cổ trướng những con chuột mang khối u dưới tác động của chiếu xạ. J Radiat Res Appl Khoa học viễn tưởng. 2014; 7 (2): 188–97.
4. Zhou FL, Zhang WG, Wei YC, Meng S, Bai GG, Wang BY, et al. Sự tham gia của stress oxy hóa trong sự tái phát của bệnh bạch cầu dòng tủy cấp tính. J Biol Chem. 2010; 285 (20): 15010–5.
5. Pham-Huy LA, He H, Pham-Huy C. Gốc tự do, chất chống oxy hóa trong bệnh tật và sức khỏe. Int J Khoa học y sinh. 2008; 4: 89–96.
6. Srijiwangsa P, Na-Bangchang K. Vai trò của NAD (P) H-quinone oxidoreductase 1 (NQO1) đối với sự tiến triển của ung thư và tính kháng hóa học. J Clin Exp Oncol. 2017; 6: 1–6.
7. Siegel D, Yan C, Ross D. NAD (P) H: quinone oxidoreductase 1 (NQO1) trong tính nhạy cảm và đề kháng với quinone kháng u. Biochem Pharmacol. 2012; 83 (8): 1033–40.
8. Dinkova-Kostova AT, Talalay P. NAD (P) H: quinone acceptor oxidoreductase 1 (NQO1), một enzyme chống oxy hóa đa chức năng và đặc biệt linh hoạt. Vật lý sinh học Arch Biochem. 2010; 501 (1): 116–23.
9. Cullen JJ, Hinkhouse MM, Grady M, Gaut AW, Liu J, Zhang YP, et al. Dicumarol ức chế NADPH: quinone oxidoreductase gây ra sự ức chế sự phát triển của ung thư tuyến tụy thông qua cơ chế trung gian superoxide. Ung thư Res. 2003; 63 (17): 5513–20.
10. Zhang X, Han K, Yuan DH, Meng CY. Sự biểu hiện quá mức của NAD (P) H: quinone oxidoreductase 1 ức chế sự tăng sinh tế bào ung thư biểu mô tế bào gan và gây ra quá trình chết rụng bằng cách kích hoạt con đường AMPK / PGC -1. DNA Tế bào Biol. 2017; 36 (4): 256–63.
11. Zeekpudsa P, Kukongviriyapan V, Senggunprai L, Sripa B, Prawan A. Ức chế NAD (P) H-quinone oxidoreductase 1 làm tăng tính nhạy cảm của tế bào ung thư đường mật với các tác nhân hóa trị liệu. J Exp Clin Ung thư Res. 2014; 33 (1): 1– 13.
12. Dasari S, Tchounwou PB. Cisplatin trong điều trị ung thư: cơ chế hoạt động của phân tử. Eur J Pharmacol. 2014; 740: 364–78.
13. Zhu X, Jiang X, Li A, Zhao Z, Li S. S-Allylmercaptocysteine làm giảm độc tính trên thận do cisplatin gây ra thông qua ức chế quá trình apoptosis, stress oxy hóa và viêm. Các chất dinh dưỡng. 2017; 9 (2): 166.
14. Matkowski A. Thực vật nuôi cấy trong ống nghiệm để sản xuất chất chống oxy hóa — một đánh giá. Biotechnol Adv. 2008; 26 (6): 548–60.
15. El-Bakry AA, Mostafa HAM, Alam EA. Hoạt động chống oxy hóa của Rumex vicarious L. ở giai đoạn sinh dưỡng của sự phát triển. Asian J Pharm Clin Res. 2012; 5: 111–7.
16. Rechinger KH. Rumex (Polygonaceae) ở Úc: xem xét lại. Nuytsia. Năm 1984, 5: 75–122.
17. Shahat AA, Alsaid MS, Alyahya MA, Higgins M, Dinkova-Kostova AT. NAD (P) H: Hoạt tính cảm ứng quinone oxidoreductase 1 của một số cây thuốc Ả Rập Saudi. Planta Med. 2013; 79 (06): 459–64.
18. El-Hawary SA, Sokkar NM, Ali ZY, Yehia MM. Sơ lược về các hợp chất hoạt tính sinh học của Rumex đại diện của L. J Food Sci. 2011; 76 (8): C1195–202.
19. Barbosa-Filho JM, Alencar AA, Nunes XP, Tomaz AC, Sena-Filho JG, Athayde- Filho PF, et al. Nguồn alpha-, beta-, gamma-, delta-và epsilon- carotenes: một đánh giá của thế kỷ XX. Rev Bras. 2008; 18 (1): 135–54.
20. Laouini SE, Ouahrani MR. Sàng lọc phytochemical, hoạt tính chống oxy hóa và kháng khuẩn in vitro của chiết xuất Rumex vicarious L. Nghiên cứu Khoa học Res: Chem Chem Engi Biotech Food Ind. 2017; 18: 367–76.
