A Cistanche oligoszacharid öregedésgátló hatása a D-galaktóz által kiváltott szubakut öregedésre egerekben

Absztrakt:Cistancheoligoszacharid(COS), természetespoliszacharidjóvalantioxidánsés gyulladásgátló tulajdonságokkal, a cisztanche depolimerizált terméke, amely különféle biológiaitevékenységek. Jelen tanulmány célja az volt, hogy megvizsgálja aa COS lehetséges öregedésgátló hatásatovábbáltal kiváltott öregedő modellegérD- galaktóz (D-gal), és fedezze fel a mögöttes mechanizmust.A kísérletben 48 hím Kunming egeret (KM egereket) véletlenszerűen osztottak a normál egerekrecsoport, modellcsoport, pozitív csoport és alacsony-közepes-nagy dózisú poliszacharid csoportok (300, 600,1200 mg/kg/nap).

Kattintson ide az öregedésgátló Cistanche kivonat beszerzéséhez

Az eredmények azt mutatták, hogy a COS intragasztrikus szondával szubkután injekció utánnak,-nekD-gal (250 mg/ttkg/nap) nyolc héten keresztül egymás után az egerek nyakába, fokozatosan visszanyerte azaz egerek testsúlya, a mindennapi élet aktivitása és szervi mutatói, valamint hatékonyan javultaka szövettani romlás amáj és veseáltal kiváltott egerekbenD-gal. Hogy pontos legyek,A COS nyilvánvalóan javította az antioxidáns enzimek aktivitásátban,-benKM egerek mája és veséje, beleértve a katalázt (CAT), a glutation-peroxidázt (GSH-Px) ésszuperoxid-diszmutáz(SOD), mintvalamintcsökkent malondialdehid(MDA) szintjeit összehasonlítjuk a modellcsoportos egerek szintjével.Továbbá a COS nemcsak megemelte acsökkent szintjeiszérum immunglobulinG (IgG) és által indukált IgMD-galde szinténjelentősen gátolta aD-gal okozta szérum alanin-szabályozásaminotranszferáz(ALT), aszpartát transzamináz (AST), alkalikus foszfatáz (ALP), húgysav (UA)és kreatinin (CREA) szintje a modellcsoportban lévő egerekéhez képest. Ezek az eredményekbizonyítani, hogy a COS rendelkezik egynyilvánvaló öregedésgátló aktivitásD-gal-indukálta szubakut öregedő egerek, aamelynek mechanizmusa bizonyos mértékig összefüggaz antioxidáns védekezőképesség fokozása,csökkentioxidatív stressz, ésaz immunrendszer működésének javításaöregedő modell egerek.

Kulcsszavak:Cisztancheoligoszacharid; D- galaktóz; szubakut öregedés;öregedésgátló; antioxidáns; immunfunkció

1. Bemutatkozás

Az öregedés, más néven öregedés, egy bonyolult és visszafordíthatatlan degeneráció, amely megjeleniknemcsak a testszövetekben, hanem a testszervek élettani funkcióiban is, például a gyenge immunrendszerbenreakciók, memóriavesztés stb. Számos tanulmány kimutatta, hogy az öregedés szorosan összefüggval velváltozatos krónikus betegségek, mint példáulmagas vérnyomás, cukorbetegség,érelmeszesedés, Alzheimer kór, Parkinson kór, éstöbbszörös rák [1–3]. Miután belépett a 21. századba, a globális trenddelaz öregedés és az életszínvonal javulása világszerte, az öregedés okozta egészségügyi problémákés az öregedéssel összefüggő betegségek egyre hangsúlyosabbá váltak. Ezért hogyan kell karbantartani aaz idősek egészségét és késlelteti az öregedés és az öregedéssel összefüggő betegségek előfordulásátgyakori téma manapság az emberek, különösen a fiatalok körében, valamint kutatási központtudósok [2,3]. Az öregedés elméleti hipotéziseiben eredetileg az öregedés szabad gyökök elmélete javasoltaDenham Harman az 1950-es években, széles körben foglalkoztatta [4]. Jól elfogadott, hogy leginkábbAz öregedés jelentős meghatározója a reaktív oxigén túltermelése által okozott oxidatív károsodásfajok (ROS). A felesleges ROS képződése közvetlenül oxidatív stresszt és gyulladást okozválaszok, ami aztán redox egyensúly felbomlását okozza, ami végül fehérje oxidációhoz, lipidhez vezetperoxidáció, mitokondriumok és DNS károsodások, amelyek pontosan gátolhatják a normál sejtfunkciókat,sőt apoptózist is okoznak [5,6].

Eközben a ROS várhatóan további szerepet fog játszani az öregedésbenközvetlenül vagy közvetve károsítja az endogén antioxidáns rendszert, beleértve a szuperoxid-diszmutázokat(SOD), kataláz (CAT) és glutation-peroxidáz (GSH-Px) [7]. Ráadásul egyre több bizonyítékbebizonyította, hogy az öregedés elkerülhetetlen biológiai jelenség, amelyet a szervezet hanyatlása okozimmunfunkciót, és a vizsgálatok azt is kimutatták, hogy pozitív kapcsolat van az öregedés ésimmunrendszeri diszfunkció, ami a szervezet külső kórokozókkal szembeni ellenálló képességének csökkenéséhez vezet,növelve ezzel az öregedéssel összefüggő betegségek esélyét [8–10]. Ezek elemzése alapjánöregedési mechanizmusok, az antioxidáns és/vagy immunmoduláló funkcióval rendelkező szerek lehetnekmegelőző vagy potenciális terápiás érték az öregedéssel összefüggő betegségekben.

Kecentlv. Számos természetes vegyületet fedeztek fel, amelyek jelentős érdeklődést váltottak ki, mint potenciális jelöltek az új öregedésgátló terápiák kifejlesztésére (6, 7, 9), ezért nagy figyelmet szenteltek a természetes termékeknek baráti biztonsági profiljuk és potenciálisan előnyös tulajdonságaik miatt. biológiai aktivitások, így az antioxidáns, immunmoduláló és gyulladáscsökkentő tulajdonságokkal rendelkező természetes összetevők felkutatása a szubakut öregedés megelőzésére és/vagy kezelésére új forró ponttá vált. } B-14-kapcsolt D-glükózamin egységek, a cisztanche depolimerizált terméke (ahogy az 1. ábrán látható) [11). Tanulmányok kimutatták, hogy a COS biológiailag kompatibilis, nem toxikus és felszívódó, valamint számos biológiai hatással rendelkezik, beleértve az antibakteriális, neuroprotektív, antidiabetikus, daganatellenes és antihipoglikémiás tulajdonságokat, amelyek potenciált adnak neki. a gyógyszerészeti alkalmazásokban (11-13Továbbá bizonyítékok vannak arra vonatkozóan, hogy a COS fokozhatja az antioxidáns aktivitást, fenntarthatja a kedvező redox egyensúlyt, és gyulladásgátló képességgel rendelkezik a megfelelő jelátviteli útvonalak beállításával (14 151. Legutóbbi tanulmányunk kimutatta, hogy a Az ultraibolya besugárzás által kiváltott fotoöregedés szőrtelen egerek bőrén jelentősen javul a helyi COS-kezeléssel (16 Ezenkívül arról számoltak be, hogy a COS mérsékelheti az oxidatív stressz által kiváltott retinakárosodást patkányokban, megvédheti az egereket az LPS-fertőzéstől, megelőzheti a retina I/R sérülését patkányok, és felgyorsítja az elválasztott sertés növekedését, főként az antioxidáns enzimek aktivitásának fenntartásával és az NF-KB (17-20) aktiválásának gátlásával. Ezen túlmenően széles körben elismert tény, hogy a COS alacsony molekulatömegével és alacsony viszkozitásával nagy hatással van befolyásolja az emberi bélrendszer felszívódását, és gyorsan bejuthat a véráramba; eközben hozzájárul a szisztémás biológiai hatás kiváltásához a szervezetben, és fokozza a szervezetben a farmakológiai hatásokat (17181.

1.ábra.Kémiai szerkezeta COS.

A COS biológiai aktivitásával foglalkozó korábbi tanulmányok alapján joggal feltételezhető, hogy ez az oligoszacharid jelentős potenciállal rendelkezik az öregedésgátlás területén, azonban ennek a természetes poliszacharidnak a védő hatásairól korlátozottak az ismeretek. molekulatömeg a D-galaktóz (D-gal) által kiváltott szubakut öregedés ellen in vivo. Ezért jelen tanulmány célja a COS öregedésgátló aktivitásának vizsgálata volt intragasztrikus szondán keresztül D-gal-indukált szubakut öregedő egerekben, elsősorban az oxidatív stressz paraméterek mérésével, valamint az egerek és/vagy egerek makroszkopikus és kórszövettani állapotának értékelésével. fő szervek, hogy úttörő farmakológiai alapot biztosítsanak a COS öregedésgátló hatásához

2. Eredmények

2.1. Napi viselkedés megfigyelés

Kísérletünk nyolchetes időtartama alatt az egerek napi megjelenését és viselkedési aktivitását hetente figyeltük és rögzítettük, ami azt mutatta, hogy nem fordult elő kóros elváltozás, mint például hányás és etetés-ellenesség, minden csoportban. A normál csoport egerei nemcsak jó lelkiállapotúak voltak, hanem élénkek, aktívak és mozgékonyak is, valamint egészségesen táplálkoztak. A 2. ábrán látható módon, a normál csoport kivételével, az egerek más csoportokban súlycsökkenést mutattak a D-gal injekció utáni kezdeti szakaszban, majd fokozatosan visszanyerték a súlyukat. A D-gal injekció ötödik hetét követően a modellcsoport egerei az öregedés nyilvánvaló tüneteit mutatták, beleértve a lassítást, a fokozatosan csökkent táplálékfelvételt, a válaszreakció késését, a kedvetlenséget, valamint a fonnyadt és fénytelen szőrzetet, ami arra utal, hogy az öregedő modell szubkután D-gal injekcióval váltották ki, sikeresen megállapították. A modellcsoporttal összehasonlítva az E-vitamin (VE) és a gyógyszerrel kezelt csoportokban az egerek fenti öregedési jellemzői eltérő mértékben csökkentek. Különösen a COS-H kezelési csoportban a fenti egerek öregedési jellemzői szignifikánsan mérsékeltek a modellcsoport egereihez képest. Bár az alacsony és közepes dózisú COS csoportokban enyhén fakó szőrzet és lassú reakció volt tapasztalható az egereknél, az öregedés jelensége nyilvánvalóan mérséklődött a modellcsoporthoz képest.

2.2. A COS hatása az immunrendszer működésére

Mivel a lép és a csecsemőmirigy kiemelkedő immunszervek, mutatóik az immunállapot erősségét vagy az immunfunkció javulását tükrözhetik (101. Amint az 1. táblázat mutatja a D-gal, a lép és a csecsemőmirigy nyolchetes kezelését követően a modellcsoport egereinek mutatói észrevehetően alacsonyabbak voltak, mint a normál csoportban, ami arra utal, hogy az egerek immunrendszerét 56 egymást követő napon keresztül gátolta a D-gal adása, valamint az egerek csökkent lép- és csecsemőmirigy indexe, amelyet D- indukált. Az 1. táblázatban látható eredményeink azt is kimutatták, hogy a szérum immunglobulin G (gG) és lgM szintje láthatóan csökkent a modellcsoport egereiben a COS beadása után.

2.3. A COS hatása a máj és a vese működésére

A COS hatása a májműködésreD-gal-kezelt egereket a szérum mérésével értékeltükaz alanin-aminotranszferáz (ALT), az aszpartát-transzamináz (AST) és az alkalikus foszfatáz szintje(HAVASI LEVEGŐ). Ahogy a táblázatban látható2, miután kezelték veleD-gal nyolc hétig, a modellcsoport egereit kiállítottákaz ALT, AST és ALP szérumszintjének jelentős növekedése a normál egerekhez képest(mindenp < 0.05). However, these D-gal-kiváltotta egerekben az ALT, AST és ALP szokatlanul magas szintjéta szérum bizonyos mértékig fokozatosan csökkent a VE-vel és COS-sel kezelt csoportokban, összehasonlítvamodellcsoport egereiben, különösen a COS-H csoportban, és ezek a szintek jelentősen alacsonyabbak voltak, mint azoka modellcsoportban (mindp < 0.05). Eközben a COS hatása a veseműködésreD-gal-injektált egereket amegmérik a kreatinin (CREA) és a húgysav (UA) szintjét a szérumban, és az eredményektáblázatban is kiállítva2, amelyből kiderül, hogy a CREA és az UA szérumszintje a modellcsoportbanaz egerek szignifikánsan magasabbak, mint a normál csoport egerei (mindp < 0.05). Nevertheless, for the VE and A COS-kezelésben részesült csoportokban a szérum CREA- és UA-szintjének ez a kedvezőtlen emelkedése fokozatosan történikkisebb mértékben helyreállították, mint a modellcsoporté (különösen a COS-H csoportban).

2.4. A COS hatása aD- Gal-indukált hisztokémiai károsodások a májban és a vesében

ábrán látható módon3, a májszövet normál szövettani szerkezete jól látható a normálegerek csoportja, beleértve a mindenütt jelenlévő sokszögű hepatocitákat, radiálisan elhelyezkedő májzsinórt egy központi körülvéna, és a hepatociták enyhe binukleációja. Nyolc hét után folyamatosanD-gal injekciók, a májszövetben a hepatociták megnövekedett számú binukleációja, rendetlen elrendeződésű májzsinór,széles körben elterjedt hepatocelluláris ballonosodás és számos gyulladásos sejt infiltráció. Mindazonáltal,a COS-H-val kezelt csoportnál a májzsinór szépen elrendezett, kevesebb gyulladásos infiltráció ésa hepatociták binukleációját figyelték meg az egerek májszöveteiben, míg a ballonosodó hepatocitákdózisfüggő módon csökkent, ami azt jelzi, hogy a COS javulhatD- gal-indukálta májkárosodásbizonyos mértékig

3. ábra A máj kórszövettani megjelenése (400x hematoxilin-eozin (HE) festődés). A hepatocita binukleációja (fekete nyíl), a rendetlenül elrendezett májzsinór (sárga nyíl) és a ballonos hepatocita (piros nyíl).

Ezenkívül a D-gal-al kezelt egerek veseszövetének hisztopatológiai analízise kimutatta, hogy a glomerulus nyilvánvaló sorvadást mutatott, vagy akár eltűnt, míg a ballonra kiszélesedett üreg és a hámsejtek cseppje a vese proximális tekercses tubulusaiban, valamint kiterjedt veseödéma előfordulhat a normál csoporthoz képest (a 4. ábra szerint). Nevezetesen, a COS és a VE-kezelés szignifikánsan csökkentette a veseszövet D-gal által okozott egészségtelen kóros elváltozásait, ami vesevédő aktivitást mutatott ki, míg a veseödéma és a ballon-tágult üreg nagyrészt kontrollált volt a COS-H csoportban. Ezek az eredmények azt mutatták, hogy a COS sikeresen enyhítette ezeket a gall által kiváltott patológiás károsodásokat Kunming egerek (KM egerek) máj- és veseszövetében.

4. ábra A vese kórszövettani megjelenése (HE festés 400 x). Sorvadás (sárga nyíl), hámsejtek cseppje a vese proximális, csavarodott tubulusaiban (fekete nyíl), és a ballon kiszélesedett ürege (piros nyíl).

2.5. A COS hatása a máj és a vese antioxidációs mutatóira

Korábbi tanulmányok kimutatták, hogy az antioxidáns enzimek megvédhetik a májat és a vesét a D-gal által kiváltott szubakut öregedéstől a ROS megkötésével. Ezért jelen tanulmányunkban a SOD, a CAT és a GSH-Pxas aktivitását, valamint a malondialdehid (MDA) tartalmát vizsgáltuk (5-7). Amint az 5. ábrán látható, a D-gal szubkután injekciója után. nyolc héttel e három kulcsfontosságú antioxidáns enzim aktivitása élesen lecsökkent a normál csoportú egerek máj- és veseszöveteinek aktivitásához képest, míg az MDA-szintre ennek az ellenkezője volt igaz (mind p < 0).{11 }}5). Ha azonban az egereknek COS-t adtunk, ezeknek az enzimeknek a csökkent aktivitása miatt a bD-gal fokozatosan, nagyobb mértékben emelkedett, mint a modellcsoport egereinél, és az MDA szintet a COS dózisfüggő módon csökkentette. különösen a COS-H csoportban, p < 0,05 vs modellcsoport). Ezek az eredmények arra utalnak, hogy a COS-kezelés jelentősen javíthatja az SOD, CAT és GSH-Px aktivitást, és csökkentheti az MDA-szintet a D-gal-lal kezelt egerek májában és veséjében.

5. ábra: A COS hatása a SOD, GSH-Px és CAT aktivitására, valamint a D-gal által okozott MDA-szintekre egér májban (A) és vesében (B). Az adatok jelentése 土 SD (n=8). # p < 0.05 a normál csoporthoz képest;* p < 0,05 a modellcsoporthoz képest. Normál: normál kontrollcsoport; ModelD-gal-kezelt csoport; VE: D-gal plusz VE kezelési csoport; COS-L: D-gal plusz COS (300 mg/kg/nap kezelési csoport; COS-M: D-gal plusz COS (600 mg/kg) kezelési csoport; COS-H: D-gal plusz COS1200 mg/kg) kezelési csoport.