A Thymus Serrulatus esszenciális olaj védő hatása a kadmium által kiváltott nefrotoxicitásra patkányokban, az oxidatív stressz elnyomása és az NF-κB, az INOS és a Smad2 MRNS expresszió csökkentése révén
Mar 17, 2022
Kapcsolatfelvétel: ali.ma@wecistanche.com
Mohd Nazam Ansari1,*, Najeeb Ur Rehman1,*, Aman Karim2, Faisal Imám3 és Abubaker M. Hamad4,5
Cistanche deserticola ma vesebetegség esetén, kattintson ide a minta megtekintéséhez
Absztrakt:
A kutatás célja a thymus serru latus Hochst illóolaj védő hatásának vizsgálata volt. ex Benth. (TSA olaj) ellenkadmium(Cd)-indukáltvese-toxicitás. A kísérleti protokollt 30 egészséges felnőtt Wistar albínó patkány felhasználásával tervezték, amelyeket minden csoportban hat állatot tartalmazó fájlcsoportokba osztottak. Az 1. csoportot normál kontrollként, a 2., 3., 4. és 5. csoportot kezeltükkadmiumkloridot (CdCl2, 3 mg/kg, IP) 7 napig. A 3. csoportot szintén szilimarinnal (100 mg/kg, PO) kezeltük standard csoportként, míg a 4. és 5. csoportot TSA olajjal 100, illetve 200 mg/kg PO dózisban. A nefrotoxicitást különféle paraméterekkel mérték, mint plvesefunkciómarkerek, oxidatív stressz markerek (glutation (GSH) és malondialdehid (MDA)), valamint a gyulladásos faktorok hírvivő ribonukleinsav (mRNS) expressziós szintjei. A szövettani vizsgálatokat a kísérleti protokollban is értékeltük. A CdCl{0}}kezelt csoportok szérumszintjének jelentős növekedését mutattákvesefunkciómarkerek és MDA szint a vesehomogenizátumban. Azonban,vese-A GSH szintet jelentősen csökkentették. Megállapították, hogy a CdCl2 szignifikánsan megnövelte a kappaB(NF-κB p65), az indukálható nitrogén-monoxid-szintáz (iNOS) és a kismamák nukleáris faktorszintjét a dekapentaplegiás (Smad2) ellen a normál kontrollcsoporthoz képest. Másrészt a TSA olaj jelentősen javította a szérum vesefunkció markerek, a nem enzimes antioxidánsok és a lipid-peroxidáció megnövekedett szintjét. Ezenkívül a TSA olaj jelentősen csökkentette az NF-κBp65, iNOS és Smad2 fokozott expresszióját Cd-mérgezésű patkányokban. Ezenkívül a Cd-vel kezelt csoportok vese szövetmintáiban a szövettani változások szignifikánsan javultak a szilimarinnal és TSA-olajjal kezelt csoportokban. A jelen tanulmány feltárja, hogy a TSA olaj javítja a Cd-indukáltvese-sérülést, és azt is feltételezik, hogy a megfigyelt nefroprotektív hatás a TSA olaj antioxidáns potenciáljának és a gyulladáscsökkentő hatásának köszönhető gyógyulásnak köszönhető.
Kulcsszavak:kadmium; gyulladás; NF-kB; vesekárosodás; Smad 2; Thymus serrulatus
1. Bemutatkozás
A környezeti kémiai expozíció továbbra is jelentős közegészségügyi probléma világszerte. A kadmiumnak (Cd), az egyik legreaktívabb toxikus fémnek való kitettség megnőtt a bioszférában természetes és antropogén forrásokból egyaránt [1]. A Cd-expozíció a talaj, a levegő, a víz és az élelmiszer szennyeződésének, valamint a cigarettafüstnek is köszönhető [2]. A szignifikánsan megnövekedett felszívódás és a csökkent kiválasztási sebesség a különböző szervekben megnövekedett Cd-terheléshez vezet. A Cd dózisától, útvonalától és időtartamától függően több szervet is károsíthat, de főként hatással vanveseés vesekárosodást okoz [3].
Azveselétfontosságú szervek az emberi szervezetben, és számos alapvető funkcióért felelősek, beleértve a káros anyagcseretermékek, nitrogéntartalmú hulladékok és egyes gyógyszerek vizelettel történő eltávolítását [4]. Korábbi tanulmányok arról számoltak be, hogy a Cd toxicitás visszafordíthatatlan működési zavarokat okozvese-tubulusok [5], és csökkenti a mérgező vegyi anyagok, gyógyszerek vagy mindkettő eltávolítását, amelyek akuthoz vezetnekvesekudarc. Ráadásul,vese-A krónikus Cd expozíció okozta sérülés krónikus veseelégtelenséghez vezethet, és ha nem kezelik, halálhoz vezethet [6,7]. A proximális tekercses tubulusokban felhalmozódó Cd akadályozza a tubuláris reabszorpciót, és poliuriát és proteinuriát eredményez. Tanulmányoztak a Cd veseműködésre gyakorolt gyakori abnormális hatásairól, de még mindig hiányoznak a részletes információk a molekuláris mechanizmusokról, és ennek további feltárására van szükség [8].
Az elmúlt évtizedek tanulmányai kimutatták, hogy a maximális valószínűségevese-A károsodás oka a Cd felszabadulása a sejtben, ami oxidatív stresszt vált ki [9,10]. Az egyik javasolt mechanizmus a természetes antioxidáns védelmi rendszer megzavarása, amely tovább idézi elő az oxigén szabad gyökök (OFR) túltermelését [11], és csökkenti a glutation (GSH) szintet, és ezzel együtt oxidatív stresszel összefüggő apoptózist. 12]. Számos leírt mechanizmus közül a csökkent GSH-tartalom és az OFR által kiváltott sejtkárosodás a felelős a lipidperoxidációért [13,14].
A korábbi irodalom azt is megállapította, hogy az oxidatív stressz és a gyulladás közötti összefüggés fokozza a különbözővese-betegségek [15]. Ezért feltételezhető, hogy a vesetoxicitást a Cd komplex intracelluláris jelátviteli útvonalakon keresztül okozza, amelyeket főként az oxidatív stressz irányít. A nukleáris faktor-κB (NF-κB) számos gyulladásos gént szabályoz minden sejttípusban [16]. Az NF-κB a fő oka a különbözővesebetegségek, és Cd expozíció aktiválhatja. A krónikus vesebetegséget humán és állati modellekben is találták a Smad2 fehérjék felszabályozása révén [9]. Korábbi tanulmányok kimutatták, hogy az NF-κB és a Smad2 leszabályozása előnyös mechanizmus lehet a gyulladáscsökkentő gyógyszerek számára [17].
A kezelési politikák között azt feltételezik, hogy a Cd által kiváltott oxidatív stressz csillapítása természetes vagy szintetikus forrásból származó antioxidánsokkal a Cd által kiváltott nefrotoxicitás kezelésének fő lehetséges megközelítése. Ezért a kutatók a közelmúltban védekező mechanizmusokat kerestek a vegyi anyagok vagy gyógyszerek által okozott toxicitás ellen, és megvizsgálták az antioxidáns és gyulladáscsökkentő hatással rendelkező, biológiailag aktív vegyületeket is [18,19].
A világ különböző részein a Thymus nemzetség különböző fajait hagyományosan különféle betegségek, például hörghurut, asztma, pertussis, gégegyulladás, mandulagyulladás és köhögés kezelésére használták [20]. Thymus serrulatus Hochst. Az Ex Benth (Lamiaceae család) Etiópiában nő, és hagyományosan influenza [21] és köhögés [22] kezelésére használták. A T. serrulatus egy sok elágazású évelő cserje, amely Etiópia és Eritrea Afromontane és Afroalpine övezetében nő [23].
A T. serrulatusról beszámoltak arról, hogy féreghajtó, antibakteriális, fungicid [23], vizelethajtó [22], értágító [24] és antihiperlipidémiás [25] hatással rendelkezik. Ezenkívül a T. serrulatus illóolajáról (TSA olaj) többek között fertőtlenítő, gombaellenes és fertőtlenítő tulajdonságokkal is rendelkeztek [26]. A különböző etióp helyekről származó növény illóolaja ígéretes hepatoprotektív hatást mutatott patkányokban [27]. Ezenkívül korábbi tanulmányok kimutatták, hogy az illóolaj farmakológiai hatásai pozitívan korrelálnak az olyan hatóanyagok jelenlétével, mint a timol, karvakrol, p-cimén, -terpinén és rozmarinsav [26,27]. Másrészt a timol és a karvakrol, amelyeket az illóolajok fő alkotóelemeiként találtak, fontos természetes termékek, amelyek szabadgyök-megkötő hatással és antioxidáns tulajdonságokkal rendelkeznek [28]. Egy korábbi tanulmány arról számolt be, hogy a timol és a karvakrol kombinációja szinergikus nefroprotektív hatással rendelkezik.
hatás, amely az antioxidáns, gyulladásgátló és antiapoptotikus hatásoknak tulajdonítható [29]. Ezenkívül a timol és a karvakrol, amelyeket az illóolaj tartalmú növények fő összetevőjeként találtak, szintén csökkentette az immunglobulin E (IgE), az interleukin-4 (IL-4), az interleukin{ {6}} (IL-5) és interleukin-13 (IL-13) szintje, valamint a légúti rendellenességeket okozó gyulladásos sejtek száma [30].
Amennyire tudjuk, a T. serrulatus nefrotoxicitásra gyakorolt hatásáról nem számoltak be. Így ebben a tanulmányban Wistar albínó patkányok felhasználásával feltételeztük és megkíséreltük vizsgálni az etióp eredetű T. serrulatusból kivont illóolaj nefroprotektív hatását a Cd-indukált nefrotoxicitás ellen.vesefunkciójelzők, gyulladásos markerek, antioxidáns állapot és szövettani változások.
2. Eredmények
2.1. Illóolaj hozam ( százalék )
A T. serrulatus légi részének hidrodesztillációja 0,09% (v/w) halványsárga, jellegzetes szagú illóolajat eredményezett.
2.2. A TSA olaj hatása a vesefunkció biomarkereire
A vér karbamid-, húgysav-, kreatinin- és vér-karbamid-nitrogénszintje (BUN) szignifikánsan megemelkedett (p < 0,01)="" azokban="" a="" patkányokban,="" amelyeket="" csak="" cd-vel="" kezeltek="" (3="" mg/kg,="" ip)="" )="" 7="" napig.="" azonban="" a="" tsa-olaj="" és="" a="" szilimarin="" cd-mérgezésben="" részesült="" patkányokban="" történő="" alkalmazása="" jelentősen="" javította="" a="">vesekárosodás, amelyet a vér karbamid-, húgysav-, kreatinin- és BUN-szintjének elnyomása határoz meg (1A–D. ábra).
2.3. A TSA olaj hatása a lipid-peroxidációra és az oxidatív stresszre
Azvese-patkányok szövetében szignifikánsan megnövekedett lipidperoxidációs szintet mutatott az MDA és a GSH tartalom csökkenése Cd beadása után. Ezenkívül a 100 és 200 mg/kg dózisú TSA olajos kezelés dózisfüggően csökkenti az MDA-szintet Cd-mérgezésű patkányokban. Továbbá a GSH szintje szignifikánsan megemelkedett a TSA-olajjal és szilimarinnal kezelt csoportokban a Cd-csoporthoz képest (2A, B ábra).
2.4. A TSA olaj hatása a p65, NF-κB, iNOS és Smad2 mRNS expressziójára
A jelátviteli események változásait Western blottal értékeltük. A Western blot analízis azt sugallta, hogy a Cd expozíció szignifikánsan (p < 0,001)="" megnövelte="" az="" nf-κb="" p65,="" inos="" és="" smad2="" mrns="" expresszióját="" a="" referenciacsoporthoz="" képest.="" a="" tsa="" olajos="" kezelés="" dózisfüggő="" módon="" szignifikánsan="" csökkentette="" a="" p65,="" nf-κb,="" inos="" és="" smad2="" mrns="" expresszióját="" a="" csak="" cd-expozíciónak="" kitett="" patkányokhoz="" képest="" (3a–c.="">
2.5. A TSA olaj hatása a hisztopatológiára
A kontrollcsoport patkányainak hisztopatológiai analízise normális eredményt mutatottveseszövettani architektúra normál csavarodott tubulusokkal, glomerulussal és Bowman-kapszulával normál térrel, valamint a kollagénrostok és a periodikus sav-Schiff (PAS) pozitív anyagok, például az alapmembrán normál állapotával (4. ábra). A toxikus csoportról készült mikrofényképek rendellenes glomerulusokat (G), degenerációt (D) és kanyargó tubulusok nekrózisát (N), valamint degenerált és szinte hiányzó Bowman-teret mutatnak. Az abnormális, csavarodott tubulusok szövettani zavart (T) jeleznek, amelyet a sérült szövet (B) és nekrózist blokkol. A Masson-féle trichomával (MT) festett toxikus csoport mikrofelvétele megnövekedett kollagén anyagokat mutat (C). Ezenkívül a PAS-festett toxikus csoport mikrofelvétele a PAS-pozitív anyagok (P) rendellenes lerakódását mutatja, amelyek kiszorították a vese parenchimáját; az ép alaphártya (L) gyengeségét vagy elvesztését is mutatja. Az alacsony dózisú TSA-olajjal végzett kezelés visszaállította a normál glomerulusokat és a normál tekercses tubulusokat, bár továbbra is enyhe toxikus hatások jelentkeztek blokkoló tubulusok (B) és kevés kollagén anyag (C) formájában, valamint abnormális lerakódások. PAS-pozitív anyagok (P). A nagy dózisú TSA olajjal végzett kezelés majdnem normális szövettani megjelenésű szövettani képeket eredményezett, amely nagyon közel állt a standard kezeléshez (400×-os nagyítás és 20 µm skála minden mikrofelvételnél).
3. Megbeszélés
A környezetben nehézfémek általában jelen vannak, és hajlamosak felszívódni, oxidálódni, és befolyásolni a sejtek sorsát. A Cd különösen egy természetes ipari vegyület, amely számos mérgező és veszélyes hatást okoz, beleértve a nefrotoxicitást is, az emberi egészségre [31,32]. Különböző szervekben történő lerakódása oxidatív stresszt okoz, amely gyengíti a natív antioxidáns rendszer működését, és ennek eredményeként különböző súlyos kóros betegségek kialakulásához vezet.33]. A Cd által kiváltott toxicitás útja magában foglalja a reaktív oxigénfajták (ROS) termelődését, amely ezt követően vesekárosodást okoz [34]. Ezért feltételezhető, hogy az antioxidánsok jó célpontjai lehetnek a Cd-vel kapcsolatos toxicitás lehetséges terápiás megközelítésének [35]. Ebben a jelentésben patkányokon tanulmányoztuk a TSA olaj ígéretes javító hatását a Cd által kiváltott oxidatív stresszre és a vesekárosodásra.
A Cd által kiváltott súlyos vesekárosodás összefüggésbe hozható a karbamid, a húgysav és a kreatinin szérumszintjének emelkedésével a véráramba való szivárgás következtében [36,37]. A jelen vizsgálatban a szérum karbamid-, húgysav- és kreatininszintjének szignifikáns növekedéséről számoltak be 7 napos Cd-expozíció után, ami megerősítette a súlyos vesekárosodást (1. ábra). A megfigyelt eredmények megerősítik a korábbi tanulmányokat [19,38]. A TSA olaj mindkét dózisban (100 és 200 mg/kg, PO) szignifikánsan javítja a Cd által kiváltott veseműködési zavarokat, amit a karbamid, húgysav és kreatinin szérumszintjének csökkenése is alátámaszt. Jelen tanulmányban megfigyelték, hogy a Cd expozíció eredményekéntvesekárosodás a lipidperoxidáció fokozásával és a természetes antioxidáns rendszer megzavarásával, ami fokozott oxidatív stresszre utal. A megfigyelt eredmények arra utalnak, hogy a TSA-olaj megakadályozhatja az antioxidánsokkal kapcsolatos változók Cd által kiváltott változásait patkányokban. Ezek az eredmények összhangban vannak Kawamoto és munkatársaival. [39], akik fokozott lipid-peroxidációról számoltak be a Cd expozíció után. Korábbi tanulmányok arról számoltak be, hogy a krónikus Cd-expozíció csökkent nemenzimatikus (szöveti GSH) antioxidánsokat eredményezett [40]. A jelen tanulmány eredményei megerősítik Koyuturk et al. [41], akik csökkent vese GSH-tartalmat írtak le Cd-mérgezéses patkányokban. A csökkent GSH-tartalom hátterében az oxidatív stressz okozta lipid-peroxidáció megelőzésében [41] és a nehézfémek méregtelenítésében [42,43] való felhasználás állhat. Eredményeink azonban nem egyeznek Kamiyama és munkatársaival. [44], akik a vese GSH emelkedett szintjét írták le Cd-vel kezelt patkányokban. A Cd-vel kezelt patkányok lipidperoxidációja és antioxidáns szintje szignifikánsan megváltozott a TSA olaj adagolásával, ami a ROS csökkenésére, az antioxidáns védelmi rendszer kiegyensúlyozására vagy mindkettőre utal. Ezek az eredmények megerősítik egy korábbi tanulmány eredményeit, amely a timokinon javító hatását írta le a vegyi anyagok által kiváltott vesekárosodás ellen [45].
Az apoptózis a szövetekben fordul elő, és bizonyos funkcionális rendellenességek esetén a nekrózistól eltérő [46]. Az apoptózis a Cd-vel kapcsolatos egyik fő jellemzőjevesesérülés. Korábban leírták, hogy a Cd-toxicitás az NF-kB útvonal stimulálása révén apoptózist okoz a proximális tubulusokban, ami hozzájárul a veseműködési zavarokhoz [47,48]. Ebben a vizsgálatban is fokozott NF-kBp65 fehérje expressziót figyeltek meg Cd-vel kezelt patkányokban. A TSA-olaj beadása azonban Cd-vel kezelt patkányokban lényegében helyreállította az NF-kBp65 fehérje expresszióját. A megfigyelt eredmények összhangban vannak a korábbi megállapításokkal [18,19]. Ezért az NF-kB gátlása Cd-mérgezésű patkányokban igazolta a TSA olaj gyulladáscsökkentő képességét.
Az indukálható nitrogén-monoxid-szintáz (iNOS) erősen expresszálódik gyulladásos állapotokban és fertőzésekben. Így létfontosságú összetevője a gazdaszervezet káros ingerekre adott adaptív válaszának. Korábban beszámoltak arról, hogy a Cd által kiváltott vesekárosodást nitrogén-monoxid szintézis közvetíti iNOS stimulációval [49]. Ebben a vizsgálatban is azt találták, hogy a Cd-expozíció fokozott iNOS-expressziót okoz (3B. ábra), míg a TSA-olaj mindkét dózisban jelentősen megfordította az iNOS-expressziót Cd-mérgezésű patkányokban.
Korábbi irodalom szerint a Cd az egyik legtoxikusabb nehézfém, és főként a proximális tubulusokban szívódik fel, és főként a vesekéregben halmozódik fel, ami a proximális tekercses tubulusokban léziókhoz vezet [50]. Ezek az eredmények megerősítik a jelen tanulmány eredményeit. JelentősebbveseA károsodást a glomerulusok jelentős károsodásának jelenléte igazolta Cd-kezelt patkányokban. Ezek az eredmények megerősítik Damek Poprawa és Sawicka-Kapusta [51] eredményeit, akik a glomeruláris kapillárisok sorvadásáról és a proximális tubulusok nekrózisáról számoltak be. A megállapításokvesefunkciómarkerek és oxidatív stressz markerek – ahol a TSA olaj javította a Cd által kiváltott degeneratív változásokat és javítottaveselehetséges antioxidáns és gyulladáscsökkentő hatása miatt – hisztopatológiai megfigyelések igazolták.
4. Anyagok és módszerek
4.1. Vegyszerek és reagensek
A kadmium-kloridot (CaCl2) a Sigma Chemicals Co.-tól (St. Louis, MO, USA) szereztük be.Vesea funkciódiagnosztikai készleteket a Crescent Diagnostics-tól (Jeddah, KSA) szereztük be. Az antitesteket (elsődleges és másodlagos) Santa Cruzból (Dallas, TX, USA) szereztük be. A felhasznált vegyszerek analitikai minőségűek és jó minőségűek voltak, és nem igényeltek további tisztítást.
4.2. Növényi anyagok és kitermelés
A T. serrulatus Hochst friss légi részei. Az ex Benth-et az Amba Alajemountain területéről gyűjtötték, Dél-Tigray államban, Etiópiában. A növényi anyagot egy botanikus, Dr. Getinet Masresha, a Gondari Egyetem Biológiai Tanszéke hitelesítette, és a példányt az egyetem herbáriumában helyezték el (TH-001/2011).
A friss légi részeket apró darabokra vágtuk, és Clevenger készülékkel 3 órán át hidrodesztillációnak vetettük alá. A hidrodesztillációt 11 alkalommal végeztük, amíg megfelelő mennyiséget nem gyűjtöttünk össze. A kapott illóolajat vízmentes nátrium-szulfáttal szárítottuk és szorosan lezárt edényben 4 ◦C-on tároltuk a további felhasználásig [26]. A számított illóolajhozamot százalékban (% v/w) fejeztük ki a friss növényi anyag tömege alapján.
4.3. Állatok
Harminc, 180–220 g súlyú albínó patkányt az Animal House-tól, College of Pharmacy, Prince Sattam Bin Abdulaziz Egyetem (PSAU, KSA) szereztünk be. A patkányokat 1 hétig akklimatizáltuk, és 12 órás fény/sötét ciklus alatt tartottuk standard laboratóriumi körülmények között. A kísérleti és akklimatizációs időszak alatt az állatokat pellet diétával és szabad vízhez való hozzáféréssel etették. Az összes kísérlet végrehajtása során követték az állatgondozó egység, a PSAU, KSA utasításait és irányelveit. A protokollt a Bio-Ethical Research Committee (BERC), a PSAU (BERC-004-12-19) előzetesen jóváhagyta.
4.4. Kísérleti terv
A TSA-olaj Cd-indukált toxicitással szembeni nefroprotektív hatásának értékeléséhez a patkányokat véletlenszerűen öt csoportba osztották (n=6). Az 1. csoport (normál kontroll) fiziológiás sóoldatot (0,9 százalékos NaCl) kapott naponta 7 napon keresztül. A 2. csoport (toxikus kontroll) kadmium-kloridot kapott (3 mg/kg, IP, 7 nap). A 3. csoport (pozitív kontroll) CdCl2-t és szilimarint (100 mg/kg, PO) kapott 7 egymást követő napon. A 4. és 5. csoport CdCl2-t és TSA olajat kapott 100, illetve 200 mg/kg (PO, 7 nap) dózisban. A CdCl2 dózisát a korábban közölt irodalom alapján választottuk ki [19,52].
24 órás kezelés után az összes hím patkányt elaltattuk kis mennyiségű dietil-éterrel, hogy a retro-orbitális plexusból vérmintát gyűjtsünk, majd centrifugáljuk, majd a szérum elválasztását elvégeztük, és –20 ◦C-on tároltuk a további felhasználásig. meghatározásáravesefunkciójelzők (például húgysav, kreatinin és karbamid). Sikeres szérumgyűjtés után mindkét vesét izoláltuk az összes patkányból. A balveseazonnal –80 ◦C-on tároltuk az oxidatív stressz marker (MDA és GSH) további elemzéséig és Western blot analízisig. Eközben a jobb vesét tárolták kórszövettani vizsgálatok céljából.
4.5. A vesefunkció biomarkerének meghatározása
sBiomarkereivesefunkciót, azaz a húgysav, a karbamid és a kreatinin szintjét speciális kereskedelmi készletek segítségével értékelték ki a gyártói protokollokban említett módszerek szerint.
4.6. Az oxidatív stressz markerek meghatározása a vesében
A szöveteket homogenizáltuk, és jéghideg 0,1 M foszfát pufferben (pH 7,4) aprítottuk (10 tömeg/térfogat%), majd az oldatot 30 percig centrifugáltuk 12, 000 × g és 4 ◦ mellett. C. A kapott homogenizátumot a GSH és MDA szintek becslésére használtuk fel.
Az MDA lipid peroxidációs markert egy korábban leírt módszerrel becsültük meg [53]. Röviden: 0,25 ml homogenizátumot 37 fokos hőmérsékleten 1 órán át inkubáltunk metabolikus rázógépben. Inkubálás után 0,5 ml 0,67%-os tiobarbitursavat (TBA) és 0,5 ml 5%-os (w/v) hűtött triklór-ecetsavat (TCA) adtunk hozzá. , majd centrifugálás (1000 × g, 15 perc). Ezt követően a felülúszót forrásban lévő vízfürdőben tartottuk 10 percig. A kialakult abszorbanciát 535 nm-en mértük, azaz rózsaszín színt figyeltünk meg.
A GSH esetében a Jollow et al. [54] módszert követték. Röviden, 1 ml PMS 1 ml szulfosalicilsavval (4 százalék) történő kicsapása után a vizsgálati mintákat inkubáltuk (4 ◦C, 1 óra), majd centrifugáltuk (1200}× g). , 15 perc, 4 ◦C). A vizsgálati keverék felülúszót (0,1 ml), foszfátpuffert (0,1 M, pH 7,4) (1,7 ml) és ditiol-bisz-2-nitrobenzoesavat (DTNB) tartalmazott. (0,4 százalék foszfátpufferben, 0,1 M, pH 7,4) (0,2 ml) 2,0 ml össztérfogatban. A minták abszorbanciáját 412 nm-en elemeztük a DTNB reakcióelegyekhez való hozzáadása után 5 percen belül.
4.7. Western Blot technika
A Western blot analízist és a fehérje extrakciót az előző tanulmányban említettek szerint végeztük [55].VeseA szöveteket felaprították, és a homogenizátumot proteáz inhibitor keverékben és hideg fehérje lízis pufferben állítottuk elő [55]. A teljes fehérje izolálása érdekében a szöveti lizátumokat 60 percig jégben tároltuk, alternatív vortexezéssel (10 perc elteltével), majd centrifugálással folytattuk 12, 000 × g (4 ◦ C, 10 perc) mellett. Lowry et al. [56] követte a teljes fehérje meghatározását. A Western blot analízishez fehérjét (25-50 µg) rövid ideig izoláltunk minden csoportból, és a Bio-Rad USA-tól beszerzett nitrocellulóz membránokra helyeztük át. A fehérjefoltok azonnali blokkolása 4 °C-on történt (24 órán keresztül); ezt követően NF-κB p65, iNOS és Smad2 elleni primer antitestekkel és peroxidázzal konjugált másodlagos antitestekkel szobahőmérsékleten inkubáltuk. A fehérjéket egy kemilumineszcenciás detektáló készlet (GE Health Care, Mississauga, Kanada) segítségével elemeztük. A fehérjesáv intenzitását az ImageJ (NIH, Bethesda, USA) segítségével béta-aktin sávokra normalizáltuk. A képeket egy aC-Digit kemilumineszcens Western blot szkennerrel rögzítettük, amelyet a LI-COR, USA-tól szereztünk be.
4.8. Hisztopatológiai elemzés
Jobbvesea 10 százalékos semleges formalinban fixált mintaszöveteket szövetfeldolgozó gépben kezelték (ASP300s, Leica Biosystems, IL, USA); minden mintát paraffinviaszba ágyaztunk, és 4–5- µm vastag szakaszokra szeleteltük. Mindegyik csoportból három metszetet választottunk ki, és megfestettük hematoxilin és eozin (H&E) festékkel, periodikus sav–Schiff (PAS) festéssel és Masson trikróm (MT) festéssel [57]. Az összes szövetmetszetet mikroszkóppal (Olympus BX 52) elemeztük a kórszövettani leíráshoz, amelyet a kísérleti csoportokra vakon vett hisztopatológus rögzített. A fényképek készítéséhez a mikroszkóp fölé rögzített Olympus DP21 kamerát használtuk.
4.9. Statisztikai analízis
Az értékeket átlag ± SEM formában fejeztük ki. A különböző csoportok biokémiai adatainak jelentőségét post hocTukey teszttel egyutas ANOVA analízissel mértük. A különbségeket szignifikánsan a normál kontrollhoz vagy a toxikus kontrollcsoporthoz viszonyítva < 0.05="" p="" értékeknél="" mértük.="" a="" statisztikai="" vizsgálatot="" a="" graphpadprism="" v.="" 4.0="" (usa)="" használatával="">
5. Következtetések
A tanulmány arra a következtetésre jutott, hogy a T. serrulatus illóolaja javította a Cd által kiváltott vesekárosodást, amely valószínűleg a megváltozott biokémiai és oxidatív stressz paraméterek javulásával járt a szövettani struktúrák javulása mellett. Továbbá a T. serrulatus megfelelő szer lehet, amelyet a jövőben ki kell fejleszteni a vese védelmére ésvese- kapcsolatos rendellenességek.
Finanszírozás:Ez a kutatás nem kapott külső támogatást.
Adatelérhetőségi nyilatkozat:Az adatmegosztás nem alkalmazható.
Összeférhetetlenség:A szerzők nem nyilatkoznak összeférhetetlenségről. A finanszírozóknak nem volt szerepük a tanulmány megtervezésében; az adatok gyűjtésében, elemzésében vagy értelmezésében; a kézirat megírásában; vagy az eredmények közzétételéről szóló döntésben.
Minta elérhetősége:A TSA illóolaj mintái elérhetők a szerzőktől.
Hivatkozások
1. Dua, TK; Dewanjee, S.; Khanra, R.; Bhattacharya, N.; Bhaskar, B.; Zia-Ul-Haq, M.; De Feo, V. Két gyakori ehető gyógynövény, az Ipomoea aquatic és az Enhydra fluctuans hatása a kadmium által kiváltott patofiziológiára: Az oxidatív védekezésre és az anti-apoptotikus mechanizmusra összpontosítunk. J. Transl. Med. 2015, 13, 245. [CrossRef] [PubMed]
2. Elkhadragy, MF; Abdel Moneim, AE Fragaria ananassa metanolos kivonat védő hatása kadmium-klorid (CdCl2) által kiváltott hepatotoxicitásra patkányokban. Toxicol. Mech. Módszerek 2017, 27, 335–345. [CrossRef]
3. Wu, H.; Liao, Q.; Chillrud, SN; Yang, Q.; Huang, L.; Bi, J.; Yan, B. Kadmium környezeti expozíciója: Egészségügyi kockázatértékelés és összefüggései a magas vérnyomással és a károsodott vesefunkcióval. Sci. Rep. 2016, 6, 29989. [CrossRef]
4. Ferguson, MA; Vaidya, VS; Bonventre, JV A nefrotoxikus akut vesekárosodás biomarkerei. Toxikológia 2008, 245, 182–193. [CrossRef] [PubMed]
5. Ibrahim, MA; Almaden, AH; El Moneim, MA; Tammam, HG; Khalifa, AM; Nasibe, MN Kadmium által kiváltott hematológiai, vese- és májtoxicitás: A Spirulina platensis által okozott javulás. Saudi J. Forensic Med. Sci. 2018, 1, 5–13. [CrossRef]
6. Konyha, HF Megelőzhető-e az akut veseelégtelenség? JR Coll. Surg. Edinb. 2000, 45, 45–50. [PubMed]
7. Finn, W.; Porter, G. Vizelet biomarkerek és nefrotoxicitás. In Clinical Nephrotoxins, 2. kiadás; Kluwer Academic Publishers: Norwell, MA, USA, 2003; 621–655.
8. Prozialeck, WC; Edwards, JR. A kadmium által kiváltott proximális tubulussérülés mechanizmusai: Új meglátások a biomonitoring és a terápiás beavatkozások vonatkozásaival. J. Pharmacol. Exp. Ott. 2012, 343, 2–12. [CrossRef] [PubMed]
9. Lan, HY A TGF-8/Smad változatos szerepe vesefibrózisban és gyulladásban. Int. J. Biol. Sci. 2011, 7, 1056–1067. [CrossRef] [PubMed]
10. Luo, T.; Liu, G.; Long, M.; Yang, J.; Song, R.; Wang, Y.; Yuan, Y.; Bian, J.; Liu, X.; Gu, J.; et al. Kadmium által kiváltott vese oxidatív károsodásának kezelése patkányokban alfa-liponsav beadásával. Environ. Sci. Pollut. Res. Int. 2017, 24, 1832–1844. [CrossRef] [PubMed]
11. Angeli, JK; Cruz Pereira, CA; de Oliveira Faria, T.; Stefanon, I.; Padilha, AS; Vassallo, DV A kadmium expozíció érkárosodást okoz az endothel oxidatív stressz miatt: A lokális angiotenzin II és a COX szerepe-2. Free Radic. Biol. Med. 2013, 65, 838–848. [CrossRef]
12. Orororo, OC; Asagba, SO; Tonukari, NJ; Okandeji, HL; Mbanugo, JJ A Hibiscus Sabdarrifa L. Anthocyanins hatása a kadmium által kiváltott oxidatív stresszre Wistar patkányokban. J. Appl. Sci. Environ. Manag. 2018, 22, 465–470. [CrossRef]
13. Inoue, M. Védelmi mechanizmusok reaktív oxigénfajták ellen. In The Liver: Biology and Pathobiology, 5. kiadás; Arias, IM, Boyer, JL, Fausto, N., Jokoby, WB, Schachter, DA, Shafritz, DA, szerk.; Raven Press: New York, NY, USA, 2011; 443–459.
14. Yadav, RK; Singh, M.; Roy, S.; Ansari, MN; Saeed, AS; Kaithwas, G. Az oxidatív stresszreakció modulálása lenmagolaj által: A lipidperoxidáció szerepe és mögöttes mechanizmusok. Prosztaglandinok Egyéb Lipid Mediat. 2018, 135, 21–26. [CrossRef] [PubMed]
15. Gong, X.; Ivanov, VN; Davidson, MM; Hei, TK A tetrametilpirazin (TMP) védelmet nyújt a nátrium-arzenit által kiváltott nefrotoxicitás ellen azáltal, hogy elnyomja a ROS-termelést, a mitokondriális diszfunkciót, a gyulladást elősegítő jelátviteli útvonalakat és a programozott sejthalált. Boltív. Toxicol. 2015, 89, 1057–1070. [CrossRef] [PubMed]
16. Bonizzi, G.; Karin, M. A két NF-KB aktivációs útvonal és szerepük a veleszületett és adaptív immunitásban. Trendek. Immunol. 2004, 25, 280–288. [CrossRef]
17. Imám, F.; Al-Harbi, NO; Al-Harbi, MM; Ansari, MA; Al-Asmari, AF; Ansari, MN; Al-Anazi, WA; Bahashwan, S.; Almutairi, MM; Alshammari, M.; et al. Az apremilaszt megakadályozza a doxorubicin által kiváltott apoptózist és gyulladást a szívben az NF-B jelátviteli útvonalak oxidatív stressz által közvetített aktiválódásának gátlásával. Pharmacol. Rep. 2018, 70, 993–1000. [CrossRef]
18. Erboga, M.; Kanter, M.; Aktas, C.; Sener, U.; Erboga, ZF; Donmez, YB; Gurel, A. A timokinon javítja a kadmium által kiváltott nefrotoxicitást, az apoptózist és az oxidatív stresszt patkányokban, az antiapoptotikus és antioxidáns tulajdonságain alapul. Biol. Nyomelem. Res. 2016, 170, 165–172. [CrossRef]
19. Ansari, MN; Aloliet, RI; Ganaie, MA; Khan, TH; Rehman, N.; Imám, F.; A Hamad, AM Roflumilast, egy foszfodiészteráz 4-inhibitor, patkányokban az NF-KB aktiváció modulációjával és az NQO1 indukciójával mérsékli a kadmium által kiváltott vesetoxicitást. Human Exp. Toxicol. 2019, 38, 588–597. [CrossRef]
20. Begrow, F.; Engelbertz, J.; Feistel, B.; Lehnfeld, R.; Bauer, K.; Verspohl, EJ A kakukkfű kivonatokban lévő timol hatása görcsoldó hatásukra és ciliáris kiürülésükre. Planta Med. 2010, 76, 311–318. [CrossRef]
