Thymoquinone và Curcumin đánh bại sự thay đổi oxy hóa liên quan đến lão hóa do D-Galactose gây ra trong não và tim của chuột

Xin vui lòng liên hệoscar.xiao@wecistanche.comđể biết thêm thông tin

Trừu tượng:Sử dụng D-galactose (D-gal) gây ra rối loạn oxy hóa và được sử dụng rộng rãi trong các mô hình động vật già cỗi. Do đó, chúng tôi tiêm D-gal dưới da với liều 200 mg / kg BW để đánh giá tác dụng phòng ngừa tiềm năng của thymoquinone (TQ) và curcumin (Cur) chống lại các thay đổi oxy hóa do D-gal gây ra. Khác với các nhóm đối chứng, xe cộ và D-gal, nhóm TQ và Cur được điều trị bằng đường uống bổ sung với liều lượng 20mg / kg BW của mỗi nhóm đơn lẻ hoặc kết hợp. TQ và Cur ngăn chặn hiệu quả các thay đổi oxy hóa do D-gal gây ra trong các mô não và tim. Sự kết hợp TQ và Cur làm giảm đáng kể tình trạng hoại tử gia tăng ở não và tim do D-gal. Nó làm giảm đáng kể caspase não 3, calbindin, phân tử tiếp hợp liên kết canxi 1 (IBA1), caspase tim 3 và BCL2. Sự biểu hiện mRNA của não và tim TP53, p21, Bax và CASP -3 được điều chỉnh giảm đáng kể trong nhóm kết hợp TQ và CCur cùng với sự điều chỉnh BCL2 so với nhóm D-gal. Dữ liệu cho thấy sự kết hợp TQ và Cur là một cách tiếp cận đầy hứa hẹn để ngăn ngừa lão hóa.

Từ khóa:thymoquinone; chất curcumin; D-galactose; stress oxy hóa; chống lão hóa

Vui lòng bấm vào đây để biết thêm

1. Giới thiệu

Lão hóa là một quá trình suy giảm xảy ra chủ yếu do stress oxy hóa, dẫn đến nhiều bệnh liên quan đến stress oxy hóa vì sự tích tụ của các loại oxy phản ứng (ROS) và giảm khả năng chống oxy hóa [1,2]. Mô hình lão hóa do D-galactose (D-gal) gây ra là một mô hình thường được sử dụng để khảo sát các loại thuốc chống lão hóa [3]. Khi D-gal tích tụ trong cơ thể, nó có thể phản ứng với các amin tự do của axit amin trong protein và peptit, tạo thành các sản phẩm cuối quá trình glycation nâng cao (AGEs) [4]. Do đó, AGE tương tác với các thụ thể cụ thể (RAGE) trong nhiều loại tế bào và gây ra sự kích hoạt của yếu tố nhân hạ lưu kappa-B (NF-kB), và các con đường tín hiệu khác, dẫn đến tạo ra ROS, có thể đẩy nhanh quá trình lão hóa [4 , 5]. ROS tăng cao và các loại nitơ phản ứng (RNS), bao gồm anion superoxide và nitric oxide, dẫn đến tổn thương tế bào trong protein, lipid và DNA có thể tạo thuận lợi cho sự phát triển của các bệnh khác nhau, bao gồm khối u, rối loạn thoái hóa thần kinh, lão hóa và viêm quy trình [6-9].

cistanche có thể chống lão hóa

Các hợp chất tự nhiên hoạt động như các chất chống oxy hóa phòng ngừa chống lại các thay đổi liên quan đến tuổi tác [10]. Thymoquinone (TQ) là một hợp chất hoạt động của hạt Nigella sativa với các hoạt tính sinh học đa dạng như các hoạt động chống oxy hóa, chống độc, chống viêm, chống đái tháo đường và chống ung thư (Hình 1) [11-15]. TQ cho thấy mức độ glutathione gan tăng tích cực và cải thiện tình trạng oxy hóa toàn phần của máu ở mô hình chuột bị nhiễm độc gan do carbon tetrachloride [16]. Ngoài ra, TQ bảo vệ cơ tim chống lại stress oxy hóa do tiểu đường bằng cách tăng cường điều chỉnh yếu tố hạt nhân-hồng cầu -2- liên quan đến yếu tố 2 (Nrf2), giúp cải thiện tiềm năng chống oxy hóa của cơ tim và làm giảm quá trình viêm [12]. Hơn nữa, TQ làm giảm bớt tổn thương tinh hoàn ở chuột mắc bệnh tiểu đường nhờ tác dụng chống oxy hóa mạnh và hạ đường huyết [1]. Ngoài ra, TQ cho thấy tiềm năng phục hồi để điều trị các dây thần kinh ngoại biên bị tổn thương [17]. Curcumin (Cur) là một sắc tố màu vàng thu được từ Curcuma longa, thường được sử dụng làm gia vị và chất tạo màu thực phẩm (Hình 1). Nó có các đặc tính phòng ngừa hoặc điều trị giả định vì khả năng chống viêm, chống oxy hóa, chống lão hóa và chống ung thư [18-24].

Đối với tiềm năng chống oxy hóa của cả TQ và Cur, chúng tôi đã khảo sát khả năng chống lão hóa của chúng hoặc đơn lẻ hoặc kết hợp làm giảm sự thay đổi oxy hóa trong não và tim của chuột do mô hình lão hóa D-gal gây ra. 2. kết quả

2.1 Các thông số hóa sinh

Hình 2 cho thấy không có thay đổi đáng kể nào về nồng độ glucose và creatinin huyết thanh và hoạt tính của alanin aminotransferase (ALT, EC2.6.1.2) giữa tất cả các nhóm. Ngược lại, chuột ở nhóm D-gal cộng TQ cộng với Cur biểu hiện sự giảm đáng kể aspartate aminotransferase (AST, EC2.6.1.1) (p<0.05)activity and="" urea=""><0.05),and uric="" acid=""><0.001)level compared="" with="" the="" d-gal.="" d-gal+tq="" and="" d-gal+cur="" groups="" also="" revealed="" a="" marked="" lower="" uric="" acid="" than="" the="" control,="" vehicle,="" and="" d-gal="">

2.2 Đánh giá bệnh học gan của chuột

Nhóm kiểm soát âm tính và nhóm xe cho thấy cấu trúc gan bình thường (Hình S1A, B). Mặt khác, nhóm D-gal bộc lộ sự thoái hóa thủy tức, các tĩnh mạch trung tâm bị giãn ra và sung huyết, và có sự tích tụ của thâm nhiễm tế bào viêm (Hình S1C). Nhóm D-gal plus TQ cho thấy cấu trúc gan được cải thiện với nhân pyknotic thấp hơn nhóm D-gal (Hình S1D). Nhóm D-gal plus Cur cho thấy cấu trúc gan tương đối bình thường như nhóm chứng âm tính (Hình S1E). Nhóm D-gal cộng TQ cộng với Cur được xử lý hỗn hợp cho thấy khả năng bảo vệ tốt nhất đối với kiến ​​trúc gan (Hình S1F). Phân tích thống kê về điểm số tổn thương gan cho thấy rằng những con vật được điều trị bằng D-gal có điểm số hoại tử gan và hút chân không ở gan cao hơn đáng kể so với những con chuột ở nhóm đối chứng. Tuy nhiên, so với chuột ở nhóm D-gal, nhóm D-gal cộng với TQ, D-gal cộng với Cur, và D-gal cộng với TQ cộng với Cur làm giảm đáng kể điểm tổn thương gan (Hình S1G, H).

2.3 Đánh giá bệnh lý học đối với lá lách của chuột

Nhóm đối chứng âm tính và nhóm phương tiện cho thấy cấu trúc lách bình thường (Hình S2A, B). Ngược lại, nhóm D-gal cho thấy những thay đổi rõ rệt trong cùi trắng và đỏ của họ; điều này bao gồm sự suy giảm thành phần bột giấy đỏ và sự biến dạng của bột giấy trắng (Hình S2C). Nhóm D-gal plus TQ cho thấy sự cải thiện của kiến ​​trúc bóng đèn trắng (Hình S2D). Nhóm D-gal plus Cur cho thấy cấu trúc lách tương đối bình thường (Hình S2E) Nhóm D-gal plus TQ plus Cur cho thấy sự bảo vệ tốt nhất của kiến ​​trúc lách ( Hình S2F). Phân tích thống kê về điểm số tổn thương lách tuyên bố rằng những con vật được điều trị bằng D-gal có sự suy giảm tủy đỏ và điểm biến dạng nốt lách cao hơn đáng kể so với chuột ở nhóm đối chứng. Tuy nhiên, so với chuột ở nhóm D-gal, nhóm D-gal cộng với TQ, D-gal cộng với Cur, và D-gal cộng với TQ cộng với Cur làm giảm đáng kể điểm số tổn thương lách (Hình S2G, H).

2.4 Đánh giá bệnh học của thận chuột

Nhóm đối chứng và phương tiện tiêu cực cho thấy cấu trúc hồi hải mã bình thường (Hình S3A, B). Mặt khác, nhóm D-gal cho thấy sự tắc nghẽn của mao mạch cầu thận và liên ống, những thay đổi thoái hóa và hoại tử của ống thận, và các vật liệu protein tăng bạch cầu ái toan trong ống (Hình S3C). Nhóm D-gal plus TQ cho thấy sự cải thiện cấu trúc thận với mức độ hoại tử thấp hơn so với nhóm D-gal (Hình S3D). Nhóm D-gal plus Cur tiết lộ cấu trúc thận tương đối bình thường như nhóm chứng âm tính (Hình S3E). Nhóm D-gal cộng TQ cộng với Cur cho thấy khả năng bảo vệ cấu trúc thận tốt nhất (Hình S3F). Phân tích thống kê điểm số tổn thương hồi hải mã tuyên bố rằng những con vật được điều trị bằng D-gal có điểm số tắc nghẽn và hoại tử thận cao hơn đáng kể so với những con chuột trong nhóm đối chứng. Tuy nhiên, so với chuột ở nhóm D-gal, D-gal plus TQ, D-gal plus Cur, và D-gal plus TQ plus Cur cho thấy điểm số tổn thương thận giảm đáng kể (Hình S3G, H).

2.5 Đánh giá bệnh lý học của tiểu não chuột

Nhóm kiểm soát âm tính và nhóm phương tiện cho thấy cấu trúc tiểu não bình thường bao gồm các lớp tế bào Purkinje phân tử, hạt và đồng nhất (Hình S4A, B). Tuy nhiên, nhóm D-gal cho thấy sự mất mát và hoại tử của tế bào Purkinje trong lớp tế bào Purkinje, tế bào thần kinh trong lớp hạt, và tế bào thần kinh trong lớp phân tử (Hình S4C). Nhóm D-gal plus TQ cho thấy sự gia tăng số lượng tế bào Purkinje trong lớp tế bào Purkinje với số lượng nhân pyknotic thấp hơn so với nhóm D-gal (Hình S4D). D-gal plus Cur cho thấy cấu trúc tiểu não gần như bình thường như nhóm đối chứng âm tính (Hình S4E) .D-gal cộng với TQ cộng với Cur cho thấy khả năng phòng ngừa cao nhất đối với D-gal (Hình S4F).<0.001) higher="" cerebellar="" necrosis="" score="" than="" the="" rats="" in="" the="" control="" group.="" on="" the="" other="" hand,="" compared="" with="" the="" rats="" in="" the="" d-gal+tq="" group,="" d-gal+cur,="" and="" d-gal+tq+cur="" groups="" showed="" a="" marked=""><0.001) reduction="" in="" the="" cerebellar="" lesions="" score="" (figure="" s4g).="" in="" d-gal+tq+cur,="" the="" cerebellar="" necrosis="" extent="" was="" significantly="" decreased="" compared="" with=""><0.001)and><>

2.6.Đánh giá hóa mô tiểu não

Nhóm đối chứng âm tính và nhóm phương tiện cho thấy phản ứng caspase 3 âm tính ở tất cả các lớp tiểu não (Hình 3A, B), trong khi nhóm D-gal cho thấy phản ứng caspase 3 cao nhất ở tất cả các lớp tiểu não (Hình 3C). D-gal plus TQ cho thấy giảm sự phân bổ của các hạt nhân phản ứng caspase 3 so với nhóm D-gal (Hình 3D). D-gal cộng với Cur cho thấy sự phân bố nông của caspase 3 trong các hạt nhân (Hình 3E). Phản ứng caspase thấp nhất có thể thấy ở D- gal cộng TQ cộng với Cur (Hình 3F). Một ý nghĩa (p<001) elevated="" expression="" of="" caspase="" 3="" was="" revealed="" in="" the="" nuclei="" of="" the="" cerebellar="" layers="" in="" the="" d-gal="" group="" compared="" with="" the="" control="" rats="" by="" statistical="" analysis="" caspase="" 3="" allocations.="" in="" the="" d-gal+tq,d-gal+cur,="" and="" d-gal+tq+cur="" treated="" rats,="" the="" expression="" of="" caspase="" 3="" was="" significantly=""><001) lowered="" (figure="" 3g).="" a="" significant="" reduction="" (p=""><001) in="" caspase="" 3="" was="" recognized="" in="" d-gal+tq+cur="" compared="" with="" d-gal+tq="" and="" d-gal+cur.="" in="" the="" rat="" cerebellum,="" the="" staining="" by="" immunohistochemistry="" of="" calbindin="" showed="" the="" highest="" calbindin="" reaction="" in="" the="" purkinjecells="" of="" negative="" control="" and="" vehicle="" groups="" (figure="" 4a,b).however,="" in="" all="" cerebellar="" layers,="" the="" d-gal="" group="" revealed="" a="" negative="" calbindin="" reaction="" (figure="" 4c).in="" d-gal+tq,="" a="" more="" elevated="" number="" of="" positive="" calbindin="" purkinje="" cells="" was="" displayed="" than="" in="" the="" d-gal="" group="" (figure="" 4d).a="" moderate="" number="" of="" positive="" calbindin="" purkinje="" cells="" was="" revealed="" in="" d-gal+cur="" (figure="" 4e).d-gal+tq+cur="" revealed="" the="" highest="" number="" of="" positive="" calbindin="" purkinje="" cells="" (figure="" 4f).in="" the="" d-gal="" group,="" a="" significant=""><001)lowering in="" the="" expression="" of="" the="" number="" of="" positive="" calbindin="" purkinje="" cells="" was="" revealed="" by="" statistical="" analysis="" of="" the="" number="" of="" positive="" calbindin="" purkinje="" cells="" compared="" with="" the="" control="" rats.="" in="" the="" d-gal+tq,="" d-gal+cur,="" and="" d-gal+tq+cur="" treated="" rats,="" the="" low="" number="" of="" positive="" calbindin="" purkinje="" cells="" was="" significantly=""><0.001) raised="" (figure="" 4g).="" in="" rat="" cerebellum,="" the="" staining="" by="" immunohistochemistry="" of="" ionized="" calcium-binding="" adapter="" molecule="" 1="" (ibal)="" revealed="" a="" low="" number="" of="" microglia="" in="" negative="" control="" and="" vehicle="" groups="" (figure="" 5a,b).however,="" in="" all="" cerebellar="" layers,="" the="" d-gal="" group="" showed="" the="" highest="" microglia="" (figure="" 5c).in="" d-gal+tq,="" a="" lower="" number="" of="" microglia="" was="" revealed="" than="" in="" the="" d-gal="" group="" (figure="" 5d).a="" moderate="" number="" of="" microglia="" was="" shown="" in="" d-gal+cur="" (figure="" 5e).d-gal+tq+cur="" revealed="" the="" lowest="" number="" of="" microglia="" (figure="" 5f).in="" the="" d-gal="" group,="" a="" significant="" (p=""><0.001)lowering in="" the="" expression="" of="" the="" number="" of="" microglia="" by="" statistical="" analysis="" reduced="" the="" number="" of="" microglia="" compared="" with="" the="" control="" rats.="" in="" the="" d-gal+tq,="" d-gal+cur,and="" d-gal+tq+cur="" treated="" rats,the="" low="" number="" of="" microglia="" was="" significantly=""><0.001) raised="" (figure="">

2.7.Đánh giá bệnh lý học đối với vùng hải mã của chuột

Nhóm đối chứng và phương tiện tiêu cực cho thấy kiến ​​trúc hồi hải mã bình thường (Hình S5A, B). Tuy nhiên, ở nhóm D-gal, sự hoại tử của các tế bào thần kinh răng hàm mặt gyrus rất nặng. Ngoài ra, các lớp và số lượng tế bào hồi hải mã bị hạ thấp với các tế bào bị rối loạn và hầu hết các tế bào bị teo lại, với chứng hẹp trong nhân (Hình S5C). D-gal cộng với TQ cho thấy các tế bào đồi thị hoại tử thấp hơn so với nhóm D-gal (Hình S5D). Một cấu trúc hồi hải mã tương đối bình thường đã được tiết lộ trong D-gal cộng với Cur so với nhóm đối chứng âm tính (Hình S5E).<0.001)more elevated="" hippocampal="" necrosis="" scores="" in="" the="" d-gal="" group="" were="" revealed="" by="" statistical="" analysis="" of="" hippocampal="" lesion="" scores="" than="" the="" control="" group="" rats.="" on="" the="" other="" hand,="" in="" the="" d-gal="" group,="" d-gal+tq=""><><0.001),and><0.001)groups,rats showed="" a="" marked="" lowering="" in="" the="" hippocampal="" lesions="" score="" (figure="" s5g).="" hippocampal="" necrosis="" in="" d-gal+tq+cur="" was=""><0.001) decreased="" compared="" with="" d-gal+tq="" and="" d-gal+cur.="" 2.8.immunohistochemistry="" assessment="" of="">

Nhóm đối chứng và phương tiện tiêu cực cho thấy phản ứng âm tính đối với caspase 3 ở vùng hải mã (Hình 6A, B), trong khi phản ứng caspase 3 mạnh nhất được phát hiện ở nhóm D-gal (Hình 6C). -gal cộng với TQ so với nhóm D-gal (Hình 6D). Sự phân bố rất thấp của 3 nhân caspase đã được tiết lộ trong D-gal cộng Cur (Hình 6E). Phản ứng caspase 3 yếu nhất được thấy ở D-gal cộng với TQ cộng với Cur (Hình 6F). Trong nhóm D-gal, một dấu hiệu được đánh dấu (p<0.001) elevated="" expression="" of="" caspase="" 3="" was="" revealed="" by="" statistical="" analysis="" of="" the="" number="" of="" caspase="" 3="" nuclei="" in="" the="" hippocampal="" layers="" with="" the="" control="" rats.="" in="" the="" d-gal+tq,d-gal+cur,="" and="" d-gal+tq+cur="" treated="" rats,="" the="" high="" caspase="" 3="" expression="" was=""><0.001) lowered="" (figure="" 6g).caspase="" 3="" levels="" in="" d-gal+tq+cur="" were="" markedly=""><0.001) decreased="" compared="" to="" for="" d-gal+tq="" and="" d-gal+cur="">

Nhuộm hóa mô miễn dịch của hồi hải mã chuột với calbindin cho thấy nhóm phương tiện và nhóm phương tiện và phản ứng calbindin âm tính phản ứng mạnh (Hình 7A, B) Tuy nhiên, phản ứng calbindin giảm được thấy ở nhóm D-gal (Hình 7C). tế bào D-gal cộng với TQ được tiết lộ hơn so với nhóm D-gal (Hình 7D) .D-gal cộng Cur tiết lộ một số lượng vừa phải các tế bào calbindin dương tính (Hình 7E) D-gal cộng TQ cộng Cur tiết lộ số lượng calbindin dương tính cao nhất ô (Hình 7). Trong nhóm D-gal, một dấu (p<0.001) reduction="" in="" the="" expression="" of="" positive="" calbindin="" cells="" was="" revealed="" by="" statistical="" analysis="" of="" positive="" calbindin="" cells="" compared="" with="" the="" control="" rats.in="" the="" d-gal+tq,d-gal+cur,="" and="" d-gal+tq+cur="" treated="" rats,="" the="" reduction="" in="" expression="" of="" positive="" calbindin="" cells="" was="" markedly="" (p="" <="" 001)="" elevated="" (figure="" 7g).="" hippocampal="" calbindin="" was="" significantly=""><0.001)increased in="" d-gal+tq+cur="" compared="" to="" in="" d-gal+tq="" and="">

Quá trình nhuộm hóa mô miễn dịch của con chuột cống hồi hải mã bằng phân tử tiếp hợp canxi ion hóa 1 (IBA1) cho thấy một số lượng thấp microglia ở nhóm đối chứng âm tính và nhóm phương tiện (Hình 8A, B). Tuy nhiên, trong nhóm D-gal, số lượng microglia cao nhất trong tất cả các lớp được thể hiện (Hình 8C). Số lượng microglia được phát hiện ở nhóm D-gal cộng với TQ thấp hơn so với nhóm D-gal (Hình 8D). Một số lượng microglia vừa phải được thể hiện trong D-gal cộng với Cur (Hình 8E). D-gal cộng TQ cộng với Cur cho thấy số lượng microglia thấp nhất (Hình 8F). Trong nhóm D-gal, một dấu hiệu được đánh dấu (p<0.001) reduction="" in="" the="" number="" of="" microglia="" was="" revealed="" by="" statistical="" analysis="" of="" the="" number="" of="" microglia="" compared="" with="" the="" control="" rats.="" in="" the="" d-gal+tq,="" d-gal+cur,="" and="" d-gal+tq+cur="" treated="" rats,="" the="" reduction="" in="" the="" number="" of="" microglia="" was="" markedly=""><0.001) elevated="" (figure="" 8g).hippocampal="" iba1="" content="" was="" significantly=""><0.001) increased="" in="" d-gal+tq+cur="" compared="" to="" in="" d-gal+tq="" and="">

2.9.Đánh giá bệnh học tim của chuột

Nhóm đối chứng âm tính và nhóm phương tiện cho thấy cấu trúc tim bình thường (Hình S6A, B). Tuy nhiên, các sợi xơ hoại tử bị rối loạn đã được chứng minh ở nhóm D-gal (Hình S6C). D-gal cộng với TQ cho thấy giảm hoại tử và cải thiện các tế bào cơ tim (Hình S6D). Một cấu trúc tim tương đối bình thường với tư cách là nhóm đối chứng âm tính đã được tái tạo trong D-gal plus Cur (Hình S6E). Sự bảo vệ tốt nhất của cấu trúc tim được thể hiện trong D-gal plus TQ plus Cur (Hình S6F). A được đánh dấu (p<0.001)higher cardiac="" necrosis="" score="" was="" declared="" by="" statistical="" analysis="" of="" cardiac="" lesion="" scores="" than="" the="" rats="" in="" the="" control="" group="" or="" in="" the="" d-gal="" group.="" on="" the="" other="" hand,="" d-gal+tq,="" d-gal+cur,="" and="" d-gal+tq+cur="" groups="" revealed="" a="" marked=""><0.001)lower cardiac="" lesion="" score="" than="" the="" rats="" d-gal="" group="" (figure="" s6g).d-gal+tq+cur="" exhibited="" a="" considerable=""><001) reduction="" in="" heart="" tissue="" necrosis="" compared="" with="" d-gal+tq="" and="">

2.10 Đánh giá hóa mô của tim

Trong nhóm đối chứng âm tính và nhóm phương tiện, phần tim chuột được nhuộm hóa mô miễn dịch bằng Bcl2 cho thấy phản ứng cao nhất của Bcl2 trong tế bào cơ tim (Hình 9A, B). Tuy nhiên, phản ứng Bcl2 yếu trong hầu hết các tế bào cơ tim được thể hiện ở nhóm D-gal (Hình 9C). Phản ứng Bcl2 mạnh hơn được phát hiện ở nhóm D-gal cộng với TQ (Hình 9D). Nhóm D-gal cộng Cur chỉ ra phản ứng Bcl2 vừa phải (Hình 9E) .D-gal cộng với TQ cộng với Cur cho thấy phản ứng Bel2 mạnh nhất (Hình 9F). A được đánh dấu (p<001)lowered bcl2expression="" was="" revealed="" in="" the="" d-gal="" group="" by="" statistical="" alalysis="" of="" bcl2="" distribution="" in="" the="" cardiac="" my-ocytes="" compared="" with="" the="" control="" rats.="" a="" reduced="" bcl2="" expression="" in="" the="" d-gal="" group="" was="" significantly=""><0.001) increased="" in="" the="" d-gal+tq,d-gal+cur,="" and="" d-gal+tq+cur="" treated="" rats="" (figure="" 9g).="" cardiac="" bel2="" content="" was="" markedly=""><001) elevated="" in="" d-gal+tq+cur="" compared="" to="" in="" d-gal+tq="" and="" d-gal+cur.="" a="" negative="" caspase="" 3="" reaction="" in="" all="" myocytes="" were="" revealed="" in="" negative="" control="" and="" vehicle="" groups="" (figure="" 10a,b).in="" contrast,="" the="" strongest="" caspase="" 3="" reaction="" in="" all="" cardiac="" myocytes="" was="" revealed="" in="" the="" d-gal="" group="" (figure="" 10c).in="" d-gal+tq,="" a="" less="" reduced="" caspase="" 3="" distribution="" was="" shown="" than="" the="" d-gal="" group="" (figure="" 10).a="" very="" low="" caspase="" 3="" distribution="" was="" revealed="" in="" d-gal+cur="" (figure="" 10e).="" the="" weakest="" caspase="" 3="" reactions="" could="" be="" seen="" in="" d-gal+tq+cur="" (figure="" 10f).in="" the="" d-gal="" group="" compared="" with="" the="" control="" rats,="" a="" marked=""><0.001) a="" high="" expression="" of="" caspase="" 3="" by="" statistical="" analysis="" of="" caspase="" 3="" distribution.="" the="" increased="" caspase="" 3="" expression="" markedly="" reduced="" in="" the="" d-gal+tq=""><0.01),d-gal+cur><0.001),and><0.001) treated="" rats(figure="" 10).="" cardiac="" caspase="" 3="" content="" was="" markedly=""><0.001) decreased="" in="" d-gal+tq+cur="" compared="" to="" in="" d-gal+tq="" and="">

2.11 Ảnh hưởng của Thymoquinone và Curcumin trên các gen bị thay đổi lão hóa trong não

Sự gia tăng rõ rệt trong biểu hiện của TP53 được tiết lộ trong D-gal (p <0. 01), D-gal plus TQ (p<0.05),and d-gal+cur=""><0.001) in="" comparison="" with="" the="" control="" group.="" in="" the="" d-gal+tq,="" d-gal+cur,="" and="" d-gal+tq+cur,="" the="" tp53="" were="" markedly="" downregulated=""><0.001) compared="" with="" the="" d-gal="" group.="" besides,tp53="" in="" the="" d-gal+cur="" group="" was="" markedly="" (p=""><0.05) elevated="" compared="" with="" the="" d-gal+tq+cur="" combination="" group="" (figure="" 11a).="" the="" illustrated="" data="" in="" figure="" 11b="" showed="" significant=""><001)upregulation of="" p21="" in="" d-gal="" compared="" with="" the="" control,="" while="" d-gal+tq,d-gal+cur,="" and="" d-gal+tq+cur="" groups,="" the="" p21="" relative="" gene="" expression="" was="" markedly=""><001) downregulated="" compared="" with="" the="">

BCL2 biểu hiện tương đối rõ rệt (p<0.001) downregulated="" in="" d-gal="" compared="" with="" the="" control,="" while="" in="" comparison="" with="" the="" d-gal,="" the="" bcl2="" expressions="" were="" signifi-cantly=""><0.001) upregulated="" in="" the="" d-gal+tq,="" d-gal+cur,="" and="" d-gal+tq+cur="" groups="" (figure="" 11c).in="" contrast,in="" the="" d-gal="" group,="" the="" relative="" expressions="" of="" bax="" (figure="" 11d)and="" casp-3="" (figure="" 11e)="" were="" markedly=""><0.001) upregulated="" in="" comparison="" with="" the="" control,="" while="" in="" the="" d-gal+tq,="" d-gal+cur,="" and="" d-gal+tq+cur="" groups,="" the="" expression="" levels="" of="" bax="" and="" casp-3="" were="" markedly=""><0.001) downregulated="" in="" d-gal+tq,d-gal+cur,="" and="" d-gal+tq+cur="" groups="" in="" comparison="" with="" the="" d-gal="" (figure="" 11c).="" 2.12.effect="" of="" thymoquinone="" and="" curcumin="" on="" the="" aging-altered="" genes="" in="">

Có một sự điều chỉnh đáng kể của các mức biểu hiện tương đối TP53 trong D-gal (p<0.001) and=""><0.05)in comparison="" with="" the="" control.="" in="" the="" d-gal+tq=""><0.01) and="" d-gal+tq+cur=""><0.001)groups,tp53 was="" markedly="" downregulated="" in="" comparison="" with="" the="" d-gal="" (figure="" 12a).="" in="" figure="" 12b,="" the="" data="" revealed="" significant="" upregulation="" in="" p21="" d-gal=""><001) and=""><0.05)in comparison="" with="" the="" control.="" also,="" it="" was="" significantly="" upregulated="" in=""><0.05)and><0.001)groups compared="" with="" the="" d-gal.="" a="" significant="" downregulation=""><0.001) of="" the="" bcl2="" expression="" in="" the="" d-gal="" group="" was="" also="" significantly=""><001) upregulated="" in="" d-gal+tq+cur="" in="" comparison="" with="" the="" control="" (figure="" 12c).="" compared="" with="" the="" d-gal,="" bcl2="" was="" markedly="" upregulated="" in=""><><0.01),and><001)groups. in="" the=""><><0.01)groups,the bcl2="" was="" markedly="" downregulated="" in="" comparison="" with="" the="">

Dữ liệu tiếp xúc trong Hình 12D cho thấy sự điều chỉnh tăng rõ rệt trong biểu thức Bax trong D-gal (p<0.001)and d-gal+cur=""><0.05)in comparison="" with="" the="" control.="" in="" the=""><><0.01),and><001)groups,bax was="" significantly="" downregulated="" in="" comparison="" with="" the="">

A được đánh dấu (p<0.001) increase="" of="" casp-3="" relative="" expression="" levels="" was="" revealed="" in="" d-gal="" compared="" with="" the="" control="" and="" vehicle="" groups.="" in="" contrast,="" it="" was="" significantly="" (p=""><0.001) downregulated="" in="" the="" d-gal+tq,d-gal+cur,="" and="" d-gal+tq+cur="" groups="" in="" comparison="" with="" the="">

3. Thảo luận

Lão hóa (lão hóa) là sự mất dần chức năng của các cơ quan và mô theo thời gian [25] Sự mất đi các chức năng liên quan đến tuổi là do sự tích tụ của các đại phân tử bị tổn thương oxy hóa (protein, DNA và lipid) bởi ROS và RNS [26]. Tế bào phát quang chồng chất qua quá trình lão hóa và có liên quan đến việc tăng cường các bệnh liên quan đến tuổi tác [27] Chất cảm ứng phát quang dẫn đến điều hòa p53, làm tăng chất ức chế kinase phụ thuộc cyclin p210WAF1 / CIP1), chủ yếu làm trung gian ngăn chặn tăng trưởng Gl [28].

Cơ chế gây ra sự lão hóa của D-gal đã được công nhận rõ ràng và dựa trên việc tạo ra ROS và RNS gây ra viêm và quá trình chết của các tế bào cơ thể khác nhau [4,5]. Trong nghiên cứu hiện tại, chúng tôi đánh giá các dấu hiệu lão hóa và chết do sử dụng D-gal và vai trò bảo vệ của TQ, Cur và sự kết hợp của chúng. D-gal đã điều chỉnh đáng kể p21 và TP53, dẫn đến sự thay đổi oxy hóa lão hóa trong các mô não và tim. Sự tăng điều hòa do D-gal gây ra của p21 và p53 trong các mô hình chuột [29] và chuột [30] được xử lý bởi D-gal. Hơn nữa, kết quả Western blot cho thấy sự điều hòa của con đường tín hiệu p53 / p21 trong hồi hải mã của chuột [31].

TQ, Cur, và sự kết hợp của chúng đã điều chỉnh giảm đáng kể sự biểu hiện gia tăng của p21 và TP53 do D-gal. Ngoài ra, TQ chịu trách nhiệm về sự cảm ứng apoptosis trong ung thư đại trực tràng bằng cách ức chế CHEK1 phụ thuộc p 53- [32]. Một số lý do cho rằng chức năng chống lão hóa của curcumin là do khả năng trì hoãn sự lão hóa tế bào trong các tế bào xây dựng hệ mạch [32].

Mức ROS tăng cao đi kèm với sự già đi của con người và động vật cao hơn trong ty thể, gây ra quá trình apoptosis, làm giảm số lượng tế bào hoạt động [33]. Lão hóa não do D-gal kích thích biểu hiện những thay đổi trong chức năng nhận thức và ty thể của não [34]. Ngoài ra, sự phì đại của các tế bào myocytes và myocytes'loss là đặc điểm kiếm ăn trong tim của động vật có vú [35].cistanche tubulosa liều lượng redditTrong quá trình suy tim và quá trình lão hóa tim bình thường, cơ chế hoại tử và apoptosis có liên quan đến sự mất tế bào myocyte [36,37]. Trong nghiên cứu này, quá trình hoại tử do D-gal gây ra và quá trình chết rụng của các mô não và tim được theo dõi bằng cách điều chỉnh tăng các gen apoptotic (CASP -3 và gen Bax và protein caspase 3) và điều hòa giảm các dấu hiệu chống nhiễm khuẩn (gen Ble2 và protein). Trong cùng bối cảnh, D-gal gây ra sự giảm đáng kể tỷ lệ Bax / Bcl -2 và caspase -3 trong não chuột [38] và chuột cống [39]. Ngoài ra, D-gal làm giảm rõ rệt tỷ lệ Bax / Bcl -2 và caspase -3 trong tế bào cơ tim của chuột già [40]. Ngược lại, TQ và Cur làm giảm sự biến đổi hoại tử và chết của não và tim của chuột, đặc biệt là sự kết hợp của chúng. Tương tự, Abulfadl et al. [41] tuyên bố rằng TQ đã ngăn chặn D-gal / AlCl 3- gây ra suy giảm nhận thức bằng cách thúc đẩy tính dẻo của khớp thần kinh và chức năng cholinergic, đồng thời ngăn chặn tổn thương oxy hóa apoptosis tế bào thần kinh và viêm thần kinh ở chuột. Ngoài ra, curcumin giảm thiểu sự thay đổi gây ra trong tế bào Purkinje [4] và phân cắt biểu hiện caspase -3 [43] ở chuột do D-gal.

Canxi có vai trò quan trọng trong quá trình thoái hóa thần kinh và có vai trò thiết yếu như một chất trung gian truyền tín hiệu nội bào [44]. Do đó, nhiều con đường tổn thương gặp nhau để kích thích sự gia tăng thêm nồng độ canxi trong tế bào, tạo ra một loạt các caspase dẫn đến sự khởi phát quá trình chết theo phương pháp apoptosis.cistanche herbaVì vậy, việc duy trì cân bằng nội môi canxi trong tế bào thần kinh là cần thiết cho sức khỏe của chúng, bao gồm nhiều cơ chế [45]. Calbindin là một protein liên kết với canxi bảo vệ tế bào thần kinh chống lại tổn thương do tăng quá mức Ca4 cộng với [46] Vì vậy, trong nghiên cứu hiện tại, D-gal gây ra giảm calbindin não ở chuột dẫn đến kích hoạt caspase 3 gây ra apopttosis của mô não, trong khi TQ, Cur, và sự kết hợp của chúng làm giảm sự giảm calbindin do D-gal. Không có bài báo đã xuất bản nào liên quan đến ảnh hưởng của D-gal hoặc TQ đối với sự biểu hiện calbindin của não. Đồng thời, việc tiêu thụ các hạt curcuminoid submicron đã đảo ngược tình trạng thâm hụt trí nhớ không gian và mất calbindin trong hồi hải mã của mô hình chuột bị bệnh Alzheimer [47].

IBAl là một protein tế bào chỉ khu trú trong các đại thực bào và microglia [48].Chiết xuất Cistanche Chống bức xạBiểu hiện IBAl được điều chỉnh tăng lên trong các microglia bị kích thích sau thiếu máu cục bộ [49], chấn thương thần kinh ngoại vi [50,51] và nhiều bệnh não [52]. Tương tự, D-gal làm tăng đáng kể chất chỉ điểm gây viêm thần kinh, IBAl, trong não chuột [53,54]. Ngược lại, TQ và Cur và sự kết hợp của chúng làm giảm đáng kể IBAl tăng lên khi phản ứng với D-gal.

4. Vật liệu và Phương pháp

4.1 Tuyên bố Đạo đức

Ủy ban Đạo đức Khoa Thú y, Đại học Damanhour, Ai Cập đã xác nhận cuộc điều tra này (DVM -034-20, tháng 1 năm 2020), theo Hướng dẫn của NIH về Chăm sóc và Sử dụng Động vật Phòng thí nghiệm.

4.2 Thiết kế Trải nghiệm

Bốn mươi tám con chuột Wistar đực trưởng thành (120 ± 20 g) được mua từ Trung tâm Nghiên cứu và Dịch vụ Y tế, Đại học Alexandria, Ai Cập và được nuôi trong điều kiện phòng thí nghiệm tiêu chuẩn với chu kỳ sáng / tối 12 giờ. Nước uống và thức ăn viên đã được cung cấp ad libitum. Các thành phần của chế độ ăn cơ bản được liệt kê trong Bảng 1 [11].dương vật cistanche phát triểnSau 1 0 ngày, các con chuột được phân bổ ngẫu nhiên thành sáu nhóm (n =8 mỗi nhóm) trong ba lần lặp lại mỗi nhóm, bao gồm cả nhóm đối chứng; được nuôi bằng nước cất được sử dụng theo chế độ ăn kiêng và chế độ ăn uống cơ bản cùng với việc tiêm dưới da dung dịch muối sinh lý (0. 9 phần trăm), nhóm phương tiện; nuôi bằng dầu ngô được sử dụng với chế độ ăn kiêng và chế độ ăn uống cơ bản cùng với việc tiêm dưới da dung dịch nước muối sinh lý (0,99 phần trăm) trong 42 ngày, nhóm D-gal, được nuôi dưỡng bằng chế độ ăn cơ bản và tiêm dưới da với 200 mg D-gal hòa tan trong dung dịch muối cho mỗi kg thể trọng (BW) và dầu ngô uống mỗi ngày trong 42 ngày [55]; Nhóm D-gal plus TQ, được nuôi theo chế độ ăn cơ bản và tiêm dưới da 200mg D-gal cho mỗi kg BW hàng ngày cùng với việc bổ sung TQ (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA) hòa tan trong dầu ngô bằng cách liều 20 mg mỗi kg BW hàng ngày trong 42 ngày [56]. Nhóm D-gal cộng với Cur được nuôi theo chế độ ăn cơ bản và tiêm dưới da với 200 mg D-gal mỗi kg BW hàng ngày cùng với việc bổ sung Cur (Sigma-Aldrich) hòa tan trong dầu ngô với liều lượng 20 mg mỗi kg BW hàng ngày cho 42 ngày [21,57], và D-gal cộng với TQ cộng với nhóm Cur; nhận được chế độ ăn uống cơ bản và tiêm dưới da với 200 mg D-gal mỗi kg BW hàng ngày cùng với việc bổ sung đường uống TQ (20 mg mỗi kg BW.) và Cur (20 mg mỗi kg BW) hòa tan trong dầu ngô hàng ngày trong 42 ngày ( Hình 13).

4.3. Lấy mẫu

Để xác nhận việc lấy mẫu chính xác, những con chuột được gây mê bằng cách tiêm pentobarbital vào tĩnh mạch (30mg / kg) trong mỗi nhóm (n =5 mỗi nhóm) vào ngày 42. Các mẫu máu được để cho đông lại và sau đó được ly tâm trong 15 nin ở 1409 × g để thu được huyết thanh cho các phân tích sinh hóa.

Để cố định mẫu, các bộ phận của não và tim của mỗi con chuột được rửa bằng nước muối đệm phosphat (PBS, pH7,4) và cố định trong 4% paraformaldehyde hòa tan trong PBS để kiểm tra mô bệnh học và hóa mô miễn dịch. Đối với các phân tích biểu hiện tương đối của mRNA, các phần khác của não và tim đã bị đóng băng ở -80 độ. Ngoài ra, các mẫu gan, lá lách và thận cũng được lấy để làm mô bệnh học.

4.4. Đánh giá về phản ứng sinh hóa, mô bệnh học, mô miễn dịch và phản ứng chuỗi phiên mã ngược-polymerase (RT-PCR)

Các mẫu huyết thanh được xác định nồng độ glucose, AST, ALT, creatinine, urê và acid uric theo hướng dẫn của nhà sản xuất (Biodiagnostic, Dokki, Giza, Egypt).

Đánh giá mô bệnh học [58], hóa mô miễn dịch [59,60] và RT-PCR của các mẫu não và tim đã được thực hiện như mô tả trong nghiên cứu trước đây của chúng tôi, El-Far et al. [61]. Các kháng thể được sử dụng trong xét nghiệm hóa mô miễn dịch được liệt kê trong Bảng 2 và trình tự gen thử nghiệm của mồi được liệt kê trong Bảng 3.

4.5. Phân tích thống kê

Dữ liệu được phân tích với phân tích phương sai một chiều (ANOVA), sau đó là kiểm tra so sánh nhiều lần của Tukey bằng GraphPad Prism 5 (San Diego, CA, USA). Tất cả các tuyên bố về mức độ quan trọng phụ thuộc vào p<0.05. 5.="">

Lão hóa có liên quan đến sự thay đổi stress oxy hóa trong các cơ quan khác nhau của cơ thể. D-gal gây ra những thay đổi mô bệnh học trong các mô não, tim, gan, lá lách và thận, bên cạnh đó làm tăng cường đáng kể quá trình chết theo chương trình. TQ và Cur đã đánh bại các thay đổi oxy hóa của não và tim được kích hoạt bởi D-gal.lợi ích của cistanche salsaĐiều thú vị là sự kết hợp TQ và Cur cho thấy khả năng bảo vệ các mô não và tim nhiều hơn so với TQ hoặc Cur được bổ sung một mình. Những kết quả này đã chứng minh tiềm năng chống lão hóa của sự kết hợp bổ sung TQ và Cur.

Bài viết này được trích từ Int. J. Mol. Khoa học. 2021, 22, 6839. https://doi.org/10.3390/ijms22136839 https://www.mdpi.com/journal/ijms