2. rész: A geraniol javítja a doxorubicin által közvetített vesekárosodást az antioxidáns állapot megváltoztatásával, a gyulladással és az apoptózissal: Az NF-kB és a Nrf2/Ho lehetséges szerepe-1

További információért. kapcsolatba lépnitina.xiang@wecistanche.com

3. Eredmények

3.1. A geraniol védi a veséket a doxorubicin által közvetített sérülésekkel szemben

Ez a vizsgálat a vér kreatinin-, albumin- és BUN-szintjét vizsgálta annak megállapítására, hogy a Dox beadása okozta-e a vesekárosodást. Ahogy az várható volt, a Dox-kezelés jelentős növekedést okozott a BUN- és a kreatininszintben, az albuminszint jelentős csökkenése mellett (1A-C. ábra). A Geraniol, előkezelés, javította a kreatinin-, albumin- és BUN-szintek megfigyelt eltéréseit, jelezve, hogy védelmet nyújthat a Dox által közvetített vesekárosodás ellen.

Kattintson ide, hogy megismerje a cistanche tubulosa kivonat előnyeit

3.2. A geraniol véd a doxorubicin által közvetített oxidatív stressz ellen

Annak ellenőrzésére, hogy a geraniol kiegészítés csökkentheti-e a Dox-hoz kapcsolódó oxidatív stresszt és javítja-e az antioxidáns kapacitást, számszerűsítettük az MDA és a GSH mennyiségét, a CAT aktivitását, valamint a Nrf{1}}, Ho{{2} gén- és fehérje expresszióját. }, SOD-2 és GPx-1 veseszövetben. A kontrollcsoporthoz képest egyetlen Dox injekció (20 mg/kg) az MDA jelentős emelkedését, valamint a GSH-tartalom és a CAT-aktivitás jelentős csökkenését eredményezte (2A-C. ábra). Szignifikánsan csökkentette a Nrf-2, Ho-1, GPx-1 és SOD-2 gén- és fehérjeexpresszióját is (3A-G ábra). A geraniollal történő profilaktikus kiegészítés azonban dózisfüggő módon lényegében helyreállította ezen paraméterek módosulását. Ezek az eredmények felfedik a geraniol potenciális antioxidáns hatását.

<005;**,p><><000l; ns,p="">005 vagy nem jelentős. A Gr100 és Gr200 testtömeg-kilogrammonként 100, illetve 200 mg geraniolt jelez." alt="2. ábra.(AC)A geraniol(Gr), a doxorubin (Dox) vagy kombinációjuk (Dox plus) hatásai Gr100 és Dox plus Gr200) a vese oxidatív stressz indikátoraira. Az adatok átlag plusz SD(n=5) formájában jelennek meg. ", p<005;**,p><><000l; ns,p="">005 or non-sigrificant. Gr100 and Gr200 indicate 100 and 200 mg of geraniol per kilogram of body weight, respectively." width="455" height="320" border="0" vspace="0" style="width: 455px; height: 320px;"/>

3.3. A geraniol véd a doxorubicin által közvetített vesegyulladás ellen

A Geraniol gyulladáscsökkentő hatását máshol is kimutatták. A geraniol potenciális gyulladáscsökkentő hatásának további megerősítésére a Dox-kezeléssel összefüggésben Western blot-ot alkalmaztunk a gyulladás szabályozásában fontos fehérjék (NfkB-p65, TNF-a és IL{5}}) expressziójának értékelésére. Az eredmények azt mutatták, hogy a Dox által kiváltott expressziós változások helyreálltak a geraniollal kezelt patkányokban (4A-D ábra), és azt jelzik, hogy a geraniolgyulladáscsökkentőhatások.

3.4. A geraniol véd a doxorubicin által közvetített apoptózis ellen

Annak vizsgálatára, hogy a geraniol elnyomja-e a Dox által kiváltott apoptózist, mértük a pro-apoptotikus és anti-apoptotikus fehérjemarkerek expresszióját. A kontrollcsoporttal összehasonlítva a Dox egyszeri adagja a pro-apoptotikus fehérjék (Bax és hasított kaszpáz-3) veseszöveti expressziójának jelentős növekedéséhez és az anti-apoptotikus fehérjék szintjének jelentős csökkenéséhez vezetett. fehérje Bcl-2 (5A-D ábra). Eközben a geraniollal történő kiegészítés orvosolta ezeket a rendellenességeket. Ezek az eredmények arra utalnak, hogy a geraniollal végzett előkezelés csökkenti a Dox által közvetített apoptózist a patkányvesében.

3.5. A Geraniol véd a doxorubicin által közvetített változások ellen a vese felépítésében

Végül, hogy további eredményeinket megerősítsük, megvizsgáltuk a veseszövet hisztopatológiáját. A kontrollcsoport patkányainak tubulusai és glomerulusai normálisak (6A. ábra), míg a Dox-ot kapó patkányok glomeruláris pangást és tubuláris destrukciót mutattak (6B. ábra). Azt találtuk, hogy a geraniollal történő kiegészítés dózisfüggő módon helyreállítja a Dox által közvetített károsodást (6C, D ábra).

4. Megbeszélés

A kemoterápiás gyógyszereket gyakran alkalmazzák különböző típusú rák kezelésére; ezek a gyógyszerek azonban gyakran számos szervben tönkreteszik a fiziológiás homeosztázist, és fiziológiai káros hatásokhoz vezethetnek a nem daganatos sejtekben, leginkább a szabad gyökképződés és az oxidatív stressz toxicitás miatt42]. A vizsgálat célja annak megállapítása volt, hogy a geraniol képes-e megvédeni a Wistar patkányokat a Dox által közvetített vesekárosodástól. Ennek megfelelően a Dox által közvetített vizsgálatot végeztünkgyulladás, apoptózis, ésoxidatív stressz, és értékelték, hogy a geraniol működhet-e megelőző szerként.

Az albumin, a kreatinin és a vér karbamid-nitrogénje (BUN) megbízható indikátoraivesekárosodás[11]. A normál veseszövet nem engedi, hogy az albumin a véráramból a vizeletbe áramoljon, miközben a kreatinint és a BUN-t is kiszűri a véráramból a vizeletbe. Veseműködési zavar esetén azonban ezek a folyamatok megzavaródnak: az albumin a vizelettel választódik ki, ami csökkenti a szérumkoncentrációt, a kreatinin és a BUN szűrése pedig nem megfelelő, ami a szérumértékek emelkedését eredményezi[11]. A jelenlegi munkában a Dox-kezelés a szérum kreatinin- és BUN-szintjének növekedését, valamint az albumin jelentős csökkenését okozta. Az eredmények egybevágnak a közzétett jelentésekkel [11. Azt is megállapítottuk, hogy a geraniol profilaktikus kiegészítése csökkenti ezeket a változásokat, ami arra utal, hogy a geraniol megelőzheti a Dox által okozott vesekárosodást.

A lipidperoxidáció az oxidatív stressz egyik jellemzője, és számos vizsgálat kimutatta, hogy a Dox adagolása a malonaldehid (MDA) szintjének emelkedéséhez vezet, amely a lipidperoxidáció terméke [7,43]. Megerősítettük, hogy a Dox a veseszövetben jelentős MDA-szint emelkedést okozott, sőt, a geraniollal történő előzetes kiegészítés jelentősen és dózisfüggően csökkentette ezt a hatást. Younis és munkatársai szintén kimutatták, hogy a geraniol jelentősen csökkenti a metotrexát által közvetített MDA-szintet.vese sérülés. Ezek az eredmények azt sugallják, hogy a geraniol hatásos lehet a Dox által közvetített vesekárosodás kezelésében a lipidperoxidáció erős gátlása miatt.

Az élő szervezetek különféle enzimes és nem enzimatikus antioxidánsokat használnak a szabad gyökök eltávolítására, ezáltal hatékony védelmet nyújtanak a ROS ellen. Az alapvető antioxidáns szerek közé tartozik a nem enzimatikus antioxidáns GSH és oxidált analógjai; A GSH közvetlenül kölcsönhatásba lép a szabad gyökökkel az-SH csoportján keresztül. A jelenlegi vizsgálatban egyetlen Dox injekció kimutathatóan csökkentette a GSH tartályt, és a geraniollal végzett előkezelés megfordította ezt a hatást. Ezeket a megállapításokat korábban publikált tanulmányok is alátámasztják.

A sejten belüli ROS termelés az antioxidáns enzimek kimerüléséhez is kapcsolódik. A CAT és a glutation-reduktáz (GR) enzimek felgyorsítják a H2O2 és más ROS átalakulását H2O2-vé és O-vá, míg az SOD segít a szuperoxid-anion szabad gyökök H2O2-dá alakításában, amelyeket ezt követően CAT vagy GPx távolít el [45]. Azt találtuk, hogy az összes vizsgált antioxidáns enzim, nevezetesen a SOD, a CAT és a GPx-1 expressziója statisztikailag csökkent a Dox-csoportban a kontrollcsoporthoz képest. A geraniol előzetes beadása azonban megmentette a Dox által kiváltott SOD-, GPx{11}}- és CAT-szint-csökkenést, valószínűleg azáltal, hogy saját antioxidáns képessége révén megköté a ROS-t.

Különféle enzimeket, amelyek megvédik a sejteket a káros oxidatív stressztől, összekapcsolták az Nrf2-útvonallal, és az Nrf2/Ho-1-útvonal stimulálása jelentősen javítja.veseműködés[21,48,49]. A geraniol védő hatásának mechanikai validálására a Nrf2 és a Ho{4}} szintet vizsgáltuk a Dox adagolásával kapcsolatban. Azt találtuk, hogy ezeknek a fehérjéknek a szintje szignifikánsan alacsonyabb a Dox-csoportban, mint a kontrollokban, összhangban a korábbi tanulmányokkal. Eközben a geraniol-kiegészítés megakadályozta a Dox-szal összefüggő vesekárosodást azáltal, hogy fokozta a Nrf2/Ho-1 jelátviteli útvonal tagjainak mRNS- és fehérjeexpresszióját, ami összhangban van Younis és mtsai.

Végső soron a gyulladás a Dox által közvetített vesekárosodás egyik legvalószínűbb oka. Ismeretes, hogy a nukleáris faktor kappa B (NF-kB) útvonalának indukálása nagyon fontos szerepet játszik a Dox által közvetített vesegyulladás patofiziológiájában [50], mivel az NF-kB olyan transzkripciós faktor, amely számos kapcsolódó gén expresszióját szabályozza. gyulladással [51], mint például a TNF-, IL-1 és IL-6 [52,53]. Itt a Dox-kezelt állatok TNF-, IL-6 és NfkB-p65 szintje emelkedett [54], míg a geraniol előpótlás dózisfüggő módon csökkentette ezeket a gyulladásos mediátorokat. Ezek az adatok arra utalnak, hogy a geraniol gyulladáscsökkentő hatása az NF-kB útvonal elleni gátló hatásnak köszönhető.

A Dox által közvetített nefrotoxicitás etiológiájában egy másik kritikus szereplő az apoptózis, amelyet a pro-apoptotikus és anti-apoptotikus fehérjék egyensúlya szabályoz. A kaszpáz-3 és a Bax pro-apoptotikus fehérjék, amelyek növelik a mitokondriális membrán porozitását, és lehetővé teszik a citokróm c-nek a membránközi résből való kiszivárgását, ami apoptózist vált ki a belső apoptotikus útvonalon keresztül. Ezzel szemben a Bcl-2 egy anti-apoptotikus fehérje, amely a külső mitokondriális membránban található, és segít fenntartani a mitokondriális szerkezetet, és gátolja a citokróm C citoplazmába való szivárgását, megakadályozva az apoptózist. A Bax és Bcl-2 aránya tehát befolyásolja a sejtek túlélését [11,24-26,55]. A jelenlegi munkában a Dox-kezelés a hasított kaszpáz-3 és a Bax jelentős növekedését eredményezte. a Bcl{13}} expressziójának drámai csökkenése, ez a minta a publikált irodalomban [11]. A geraniol előpótlás szignifikánsan enyhítette az apoptotikus fehérjék egyensúlyának ezt a Dox-hoz kapcsolódó változását.

Végül kórszövettani vizsgálatot végeztünk annak kiderítésére, hogy a Dox beadása okoz-e vesekárosodást. Ez a vizsgálat megerősítette, hogy a Dox beadása a vese ereinek torlódásához, limfocitákat érintő intersticiális gyulladáshoz és a tubulusok közötti vérzésekhez vezet. Eközben a geraniol előpótlás egyértelműen enyhítette a Dox által okozott szövetkárosodást.

Összefoglalva, a jelen vizsgálatból nyert adatok először mutatják be a geraniol jótékony hatását a Dox által közvetített vesetoxicitás ellen, amely valószínűleg az oxidatív stressz, a gyulladás és az apoptotikus szövetkárosodás csökkentésével valósul meg az NF-kB modulációján keresztül. , Bax/Bcl-2 és Nrf2/Ho-1útvonalak. A geraniol pontos védelmi mechanizmusát azonban tisztázni kell; további tanulmányozásra van szükség annak érdekében, hogy pontosan meghatározzuk tevékenységének részleteit.