R. Vesicarius L. Memberi Kesan Nefroprotektif Terhadap Tekanan Oksidatif yang disebabkan oleh Cisplatin

Mar 26, 2022


Hubungi: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 E-mel:audrey.hu@wecistanche.com


Md Mahmudul Hasan1, Paling. Sayla Tasmin2, Ahmed M. El-Shehawi3, Mona M. Elseehy4, Md Abu Reza1dan Ariful Haque2*

Abstrak

latar belakang:Cisplatin adalah ubat antikanser yang luar biasa, tetapi penggunaannya telah berkurangan dengan ketara disebabkan oleh nefrotoksisiti yang teruk. R. vicarious L. ialah sayuran berdaun yang terbukti dengan potensi anti-angiogenik, anti-radang, anti-proliferatif, hepatoprotektif dan nefroprotektif. Oleh itu, kajian ini direka bentuk untuk memeriksa ekstrak metanolnya (RVE) untuk kemungkinan kesan nefroprotektif.

Kaedah:Terutamanya, secara in vitro, aktiviti antioksidan RVE telah disahkan berdasarkan 2, 2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) kebolehan menangkap radikal bebas. Selepas itu, tikus jantan Swiss Albino dirawat dengan cisplatin (2.5 mg/kg) selama 5 hari berturut-turut untuk menyebabkan nefrotoksisiti. Pemulihan daripada nefrotoksisiti diteliti dengan merawat haiwan dengan RVE (25, 50, dan 100 mg/kg) secara intraperitoneal (ip) untuk 5 hari berturut-turut. Selepas selesai rawatan, tikus dikorbankan dan buah pinggang dikumpulkan. Sebahagian daripadanya telah dihomogenkan dalam penimbal natrium fosfat untuk menilai tahap malondialdehid (MDA), sebahagian lagi digunakan untuk menilai ekspresi gen (NQO1, p53, dan Bcl-2). Selain itu, kapasiti peneutralan hidrogen peroksida (H2O2) RVE telah dinilai dalam sel HK-2 secara in vitro. Akhirnya, fitokimia bioaktif dalam RVE ditentukan menggunakan spektrometri jisim kromatografi gas (GC-MS).

Keputusan:RVE menunjukkan aktiviti antioksidan in vitro dalam cara bergantung kepada dos dengan nilai IC50 37.39 ± 1.89 ug/mL.

Rawatan dengan RVE secara luar biasa (p < {{0}}.05)="" mengurangkan="" kandungan="" mda="" dalam="" tisu="" buah="" pinggang.="" selain="" itu,="" ekspresi="" gen="" nqo,="" p53,="" dan="" bcl-2="" adalah="" ketara="" (p=""><0.05) dikurangkan="" dalam="" cara="" yang="" bergantung="" kepada="" dos="" disebabkan="" oleh="" pentadbiran="" rve.="" rve="" dengan="" ketara="" (p="">< 0.05)="" membalikkan="" tahap="" h2o2="" dalam="" sel="" hk-2="" kepada="" hampir="" normal.="" daripada="" gc-ms,="" sepuluh="" sebatian="" termasuk="" tiga="" antioksidan="" yang="" diketahui="" "4h-pyran-4-satu,="" 2,="" 3-dihidro-3,5-dihidroksi-6-metil-"="" ,="" "asid="" heksadekanoik",="" dan="" "squalene"="" telah="" dikesan.="" ekstrak="" itu="" kaya="" dengan="" alkaloid="">

Kesimpulan:Secara keseluruhan, RVE mempunyai kesan perlindungan terhadap kerosakan buah pinggang yang disebabkan oleh cisplatin.

Kata kunci:Cisplatin, R. vicarious, Tikus, Buah pinggang, sel HK-2, Tekanan oksidatif, gen NQO1

Cisplatin can relieve kidney problems symptoms

Cistanche deserticola mencegah penyakit buah pinggang, klik di sini untuk mendapatkan sampel

pengenalan

Tekanan oksidatif adalah hasil daripada ketidakseimbangan antara pembentukan spesies oksigen reaktif (ROS) dan mekanisme pertahanan antioksidan biasa [1]. Tindak balas biokimia yang kerap, pendedahan yang kerap kepada persekitaran yang tidak menguntungkan, dan pengambilan xenobiotik yang tinggi mengakibatkan pengeluaran ROS [1]. ROS berinteraksi dengan sisa sistein molekul isyarat sensitif redoks termasuk faktor transkripsi, protein tyrosine phosphatases, dan kinase protein; akibatnya, pengoksidaan kumpulan tiol pada residu ini membimbing kepada perubahan protein yang disasarkan, tindakan biologi, kapasiti isyarat, imuniti, dan paradigma hidup/mati sel tambahan [2]. Spesies kimia yang mengandungi oksigen yang mempunyai sifat reaktif dikenali sebagai ROS yang merangkumi radikal bebas dan molekul bukan radikal seperti superoksida dan H2O2, masing-masing [3]. Tekanan oksidatif yang disebabkan oleh ROS dikaitkan dengan etiologi pelbagai penyakit termasuk kanser. Leukemia myeloid akut (AML) adalah pertumbuhan kanser sel darah dalam sumsum tulang. Peristiwa selular dan molekul yang mendasari AML termasuk kerosakan DNA, pembiakan klon, peningkatan kematian sel, dan ketidakstabilan genetik selanjutnya, yang merupakan hasil daripada tekanan oksidatif yang disebabkan oleh ROS [4]. Fisiologi manusia telah dikurniakan pelbagai mekanisme yang boleh menjana antioksidan untuk memberi perlindungan terhadap tekanan oksidatif yang membawa kepada melindungi sel daripada kesan toksik dan berfungsi untuk pencegahan penyakit [5]. Walau bagaimanapun, sel membangunkan mekanisme endogen untuk mengatasi tekanan oksidatif dan memelihara ROS yang diperlukan [6].

NAD(P)H: quinone oxidoreductase 1 (NQO1) ialah flavoenzim [7] yang boleh memangkinkan pengurangan dua atau empat elektron dan menggunakan sifat ini untuk menyahtoksik kina [8]. Ia boleh melindungi sel daripada kerosakan oksidatif dengan mengetepikan kitaran redoks dan dengan mengurangkan pengeluaran radikal bebas [8]. Selain detoksifikasi xenobiotik, NQO1 juga terlibat dalam peneutralan superoksida, modulasi degradasi proteasomal p53 [9], perencatan Bcl-2 [10] dan peningkatan kerentanan terhadap kecederaan sel [11].

Cisplatin ialah ubat antikanser berasaskan platinum pertama yang diluluskan oleh Pentadbiran Makanan dan Dadah (FDA) [12]. Cisplatin menimbulkan apoptosis dengan mendorong tekanan oksidatif dan overexpression gen penindas tumor p53 [12]. Beberapa kesan buruk termasuk nefrotoksisiti, hepatotoksisiti, gastrotoksisiti, ototoksisiti, myelosuppression, dan neurotoksisiti adalah hasil daripada tekanan oksidatif yang disebabkan oleh cisplatin [12]. Kesan sampingan ini telah sangat mengurangkan penggunaan cisplatin walaupun ia mempunyai aktiviti antikanser yang luar biasa. Cisplatin terkenal untuk mendorong tekanan oksidatif dan menyekat gen NQO1 dalam buah pinggang tikus [13]. Oleh itu, pencarian dan pengesahan untuk sumber antioksidan semulajadi yang berkesan menjadi satu bidang kesedaran. Pengambilan antioksidan diet yang berasal dari tumbuhan seperti flavonoid, karotenoid, dan sebatian fenolik boleh membawa kepada perlindungan daripada penyakit kardiovaskular, katarak, dan kanser [14].

R. vicarious (Polygonaceae) dikenali sebagai "Takpalong/ Chukapalong/Amlabetom" dalam bahasa Bengali [15]. Ia tumbuh di kawasan padang pasir dan separuh padang pasir di Asia, Australia, dan Afrika Utara [16]. Ia adalah tumbuhan terancam yang sedikit dikaji di Bangladesh. Di Bangladesh, orang ramai mengambil keseluruhan tumbuhan sebagai sayur selepas dimasak dengan garam, rempah yang berbeza, dan minyak. Kadang-kadang, orang hanya menggunakan daun segar dalam salad campuran sebagai alternatif kepada salad. Daun mentah sedikit masam, tetapi ia menjadi sangat masam selepas dimasak. Lebih-lebih lagi, sebilangan kecil daun biasanya dicampur dalam hidangan ikan semasa memasak untuk mempunyai rasa sedikit berasid.

Tumbuhan ini digunakan sebagai sayur-sayuran dan herba perubatan di seluruh dunia [17]. Daun dan bijinya masing-masing digunakan sebagai penawar racun ular dan kala jengking [17]. Dalam rawatan rakyat, R. vicarious telah lama digunakan dalam merawat penyakit hati, penghadaman yang tidak baik, sembelit, buasir, muntah, perut kembung, masalah jantung, sakit, gangguan limpa, dispepsia, sakit gigi, bronkitis, asma, kudis, leucoderma, dan sebagai julap, perut, pembuka selera, tonik, diuretik, dan analgesik [18]. Tumbuhan ini mengandungi banyak sebatian biologi penting termasuk flavonoid, antrakuinon, karotenoid, vitamin, lipid, dan asid organik, yang terkenal sebagai agen antioksidan, antimikrob dan antikanser [19]. Setiap bahagian tumbuhan ini mengandungi kuersetin (flavonoid) dalam jumlah yang tinggi [15]. Tumbuhan ini mengandungi 0.25 mg vitamin A, 1.33 mg vitamin C, 2.37 mg vitamin E [15], 3.38 mg flavonoid dan 5.66 mg polifenol [20] setiap 100 g berat kering.

Shahat dan rakan sekerja [21] menunjukkan kesan anti-angiogenik dan anti-proliferatif metanol (80 peratus) ekstrak bahagian udara vicarius R. terhadap karsinoma hepatoselular dalam model tikus. Satu lagi kajian menunjukkan potensi anti-angiogenik in vitro bagi ekstrak vicarious R. [22]. Ekstrak metanol keseluruhan R. vicarious memberi perlindungan terhadap hepatotoksisiti akibat karbon tetraklorida dalam vivo [23]. Kesan anti-radang dalam arnab telah terbukti dengan ekstrak daun metanol R. vicarious [24]. Satu kajian baru-baru ini [25] melaporkan kesan nefroprotektif vivo daripada ekstrak vicarius R. etanolik terpecah terhadap ketoksikan gentamicin dan kalium dikromat.

Dengan mengambil kira maklumat di atas, kami berhasrat untuk memeriksa kesan R. vicarious extracts (RVE) dari segi pemulihan daripada nefrotoksisiti yang disebabkan oleh cisplatin melalui mengekalkan ekspresi gen NQO1 dalam model haiwan.


 treating kidney diseases

manfaat kesihatan cistanche: merawat penyakit buah pinggang

Bahan dan kaedah

Bahan kimia dan reagen

Cisplatin dan 2, 2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) telah dibeli daripada SIGMA-ALDRICH (AS).

Kit Ujian Kolorimetrik Kreatinin (ID produk - 700,460) telah dibeli daripada Cayman Chemical (AS). Dulbecco's Modified Eagle's Medium (DMEM), serum lembu janin (FBS) dan antibiotik (10,000 U/mL penicillin dan 10,000 ug/mL streptomycin) telah dibeli daripada Gibco (Gibco Laboratories, USA). Kit ROS-Glo™ H2O2 Assay dan GoTaq® qPCR Master Mix diperolehi daripada Promega (AS). Kit transkripsi terbalik TIAN- Skrip M-MLV telah dibeli dari TIANGEN (China) dan primer daripada IDT (Integrated DNA Technologies, Malaysia). Semua bahan kimia dan reagen lain yang digunakan dalam eksperimen ini adalah daripada gred analitik.

Pengumpulan sampel tumbuhan dan penyediaan ekstrak

Tumbuhan vicarious R. segar telah dibeli dari pasaran tempatan di Sonadighi, Rajshahi, Bangladesh. Spesimen tumbuhan telah dikenal pasti dan disahkan oleh Dr Ahmad Humayan Kabir, Jabatan Botani, Universiti Rajshahi, Bangladesh. Satu spesimen di bawah baucar no. 00095 telah disimpan di herbarium Jabatan Botani, Universiti Rajshahi. Bahagian udara tumbuhan dibersihkan, dikeringkan pada suhu 37 darjah, dikisar hingga menjadi serbuk kasar menggunakan pengering elektronik, dan disimpan dalam bekas tertutup pada suhu 4 darjah. Serbuk halus (10 g) telah dilarutkan dalam metanol (500 mL). Kandungan telah sonicated (Soniprep 150, China) pada 20 kHz selama 10 min. Penapisan ekstrak dilakukan dengan menggunakan kertas Penapis Gentian Kaca (Macherey NAGEL, GmBH, Jerman) dengan Alat Penapisan DURAN (Jerman). Akhirnya, turasan telah ditumpukan menggunakan pengering beku (VirTis Benchtop Pro, SP SCIENTIFIC, USA). Ekstrak itu akhirnya dinamakan RVE.

Ujian aktiviti antioksidan in-vitro

Kapasiti antioksidan in-vitro RVE telah dijalankan berdasarkan penghapusan DPPH seperti yang diterangkan sebelum ini [26] dengan sedikit pengubahsuaian. Keupayaan penghapusan radikal DPPH RVE dinilai berdasarkan penukaran warna ungu DPPH kepada warna kuning. Campuran tindak balas dalam setiap tiub micro-centrifuge (2 mL) terdiri daripada 950 μL larutan metanol radikal DPPH (0.1 mM) dan 50 μL RVE daripada lima kepekatan berbeza (200, 500, 1000, 2000, dan 4000 ug /mL metanol) untuk membuat kepekatan akhir 10, 25, 50, 100 dan 200 ug/mL. Satu lagi tiub yang mengandungi 50 μL metanol dan 950 μL larutan metanol DPPH disimpan sebagai kawalan. Tabung uji dibiarkan selama 30 minit di tempat yang gelap. Penyerapan campuran diambil pada 517 nm menggunakan spektrofotometer UV-VIS GENESYS 10S (Thermo SCIENTIFIC, USA). Akhir sekali, peratusan aktiviti penghapusan radikal (RSA) dikira berdasarkan perubahan warna DPPH menggunakan peratus formula berikut RSA=[(ADPPH − ARVE)/ADPPH] × 100 di mana ADPPH ialah penyerapan larutan DPPH (kawalan) dan ARVE ialah penyerapan larutan RVE. Kepekatan di mana RVE menghasilkan 50 peratus RSA diistilahkan sebagai nilai IC50 dan dikira menggunakan graf meletakkan peratus RSA terhadap kepekatan RVE berbeza yang digunakan.


Haiwan eksperimen dan reka bentuk eksperimen

Tikus Albino Swiss jantan berumur 42 hari (30–32 g berat badan) telah disesuaikan selama 1 minggu sebelum memulakan eksperimen di dalam bilik (suhu kira-kira 25 ± 2 darjah dan ~ 50 peratus kelembapan, 12 jam kitaran gelap/cahaya). Air minuman dan makanan disediakan secara ad libitum.

Tikus diasingkan secara rawak kepada lapan kumpulan (n {{0}}). Kumpulan (kawalan) pertama telah dirawat dengan 0.2 mL 0.9 peratus NaCl. Empat kumpulan seterusnya dirawat dengan cisplatin pada 2.5 mg / kg selama 5 hari pada selang 24 jam. Selepas pentadbiran cisplatin, satu kumpulan (kumpulan kedua) dibiarkan tanpa sebarang rawatan lanjut dan ditugaskan sebagai kumpulan kawalan tertekan. Kumpulan ketiga, keempat, dan kelima telah dirawat dengan RVE pada 25, 50, dan 100 mg/kg, masing-masing selama 5 hari. Tiga kumpulan lagi dirawat dengan RVE hanya pada 25, 50, dan 100 mg / kg, masing-masing selama 5 hari. Cisplatin dan RVE dilarutkan dalam air suling. Semua rawatan diberikan secara intraperitoneal. Selepas 24 jam rawatan terakhir, haiwan itu dimatikan selepas dislokasi serviks [25]. Kemudian peritoneum dibuka dengan gunting, darah dikumpulkan berikutan tusukan jantung, dan buah pinggang dikumpul menggunakan for-ceps. Darah dikenakan untuk memeriksa tahap kreatinin dalam serum. Buah pinggang tertakluk kepada penilaian tahap malondialdehid dan ekspresi gen.

Pengukuran kreatinin serum

Kreatinin serum diukur menggunakan Kit Ujian Kolorimetrik Kreatinin-700,460 (Cayman Chemical, USA) mengikut protokol pengilang yang disediakan bersama kit.



Pengukuran peroksidasi lipid buah pinggang

Malondialdehid (MDA) ialah produk akhir pengoksidaan lipid dalam tisu buah pinggang dan biasanya diukur sebagai penunjuk pengeluaran ROS. Walau bagaimanapun, tahap MDA diukur dalam tisu buah pinggang mengikut kajian terdahulu [27]. Pada mulanya, tisu buah pinggang telah dihomogenkan dalam penimbal natrium fosfat (0.1 M, pH 7.4). Larutan tindak balas yang terdiri daripada 0.8 peratus asid tiobarbiturik (1.5 mL), 8.1 peratus SDS (200 μL), 20 peratus (pH 3.5) asid asetik (1.5 mL) dan dH2O (600 μL) telah ditambah kepada 100 μL tisu homogen, dan campuran kemudiannya diinkubasi pada 95 darjah selama 1 jam. Selepas penyejukan, campuran telah disentrifugasi pada 10,000 g selama 10 minit pada 4 darjah dan penyerapan supernatan diukur pada 532 nm dengan standard 1, 1, 3, 3- tetra methoxy propana. Jumlah protein diukur menggunakan kit Ujian Protein Bradford (BIO-RAD, Amerika Syarikat), dan dengan membandingkannya dengan albumin serum lembu standard (BSA). Keamatan lipid peroksida dinyatakan sebagai nanomol (nM) MDA per miligram (mg) protein.


Tindak balas rantai polimerase masa nyata (PCR masa nyata)

PCR masa nyata dilakukan seperti yang diterangkan sebelum ini [28, 29]. Jumlah RNA daripada tisu buah pinggang telah diasingkan menggunakan reagen TRIzol® (Invitrogen) mengikut protokol yang dibekalkan oleh pengilang. RNA terpencil (1 ug) kemudiannya ditukar kepada cDNA. Pertama, 2 μL heksamer rawak (10 μM), 2 μL dNTPs (10 mM), 1 ug RNA, dan H O tanpa nuklease sehingga 15 μL telah diambil dan diinkubasi selama 5 minit pada 70 darjah . Campuran segera diletakkan di atas ais selama 2 minit. Kemudian 4 μL penimbal helai pertama (5x) dan 1 μL M-MLV reverse transcriptase ditambah dalam setiap tiub dan diinkubasi selama 10 minit dan 50

min pada 25 darjah dan 42 darjah, masing-masing. Akhirnya, enzim reverse-transcriptase M-MLV telah dinyahaktifkan dengan mengeram campuran pada 95 darjah selama 5 minit. Produk cDNA yang disintesis tertakluk kepada PCR masa nyata untuk kuantifikasi ekspresi gen NQO1, p53 dan Bcl-2 menggunakan primer tertentu (Jadual 1). Setiap tindak balas (10 μL) dilakukan dalam tiga kali ganda yang terdiri daripada 5 μL GoTaq qPCR Master Mix (2x) (Promega, USA), 0.5 μL (10 mM) setiap primer, 3 μL air bebas nuklease dan 1 μL cDNA dalam 48-plat tindak balas telaga. Kitaran terma dilakukan menggunakan mesin PCR masa nyata (Sistem PCR Masa Nyata Eco™, Illumine®, Amerika Syarikat) dengan keadaan berbasikal berikut: 95 darjah selama 10 minit, diikuti dengan 40 kitaran 95 darjah selama 30 saat, 50 darjah selama 30 saat, dan 72 darjah selama 25 saat. Kekhususan tindak balas PCR telah disahkan dengan menganalisis lengkung lebur pada 95 darjah selama 15 saat, 45 darjah selama 15 saat, dan 95 darjah selama 15 saat. Kekhususan tindak balas PCR telah disahkan dengan menganalisis lengkung lebur pada 95 darjah selama 15 saat, 45 darjah selama 15 saat, dan 95 darjah selama 15 saat. Kuantifikasi relatif ekspresi gen dilakukan menggunakan gen GAPDH endogen sebagai kawalan berdasarkan kaedah ΔΔCq.


Kultur dan rawatan sel

Barisan sel epitelium tubul proksimal renal manusia, sel HK-2, dikekalkan dalam DMEM ditambah dengan 10 peratus FBS dan antibiotik (50 U/mL penisilin dan 50 ug/mL streptomycin) dalam inkubator dengan 5 peratus CO2 dan 95 peratus kelembapan pada 37 darjah .

Table 1 List of primers used in real-time PCR

Ujian pengukuran H2O2

Tahap H2O2 dalam sel HK-2 dianggarkan dengan menggunakan kit ROS- Glo™ H2O2 Assay (Promega, USA) mengikut protokol yang disediakan oleh pengeluar kit. Sel HK-2 (1000 sel) dalam 70 μL DMEM diletakkan di dalam telaga 96-plat mikrotiter telaga. Selepas membenarkan pelekatan sel pada permukaan dinding, 10 μL DMEM dari telaga plat mikrotiter digantikan dengan 10 μL cisplatin (25 μM dalam DMEM) dan disimpan dalam inkubator selama 12 jam. Kemudian, 10 μL RVE ditambah untuk membuat kepekatan akhir 125, 250, dan 500 ug/mL dalam DMEM dan diinkubasi selama 12 jam lagi. Selepas itu, 20 μL Penyelesaian Substrat H2O2 dan 100 μL Penyelesaian Pengesanan ROS-Glo™ ditambah kepada setiap telaga. Tindak balas telah diinkubasi pada suhu bilik selama 20 minit. Akhirnya, luminescence diukur dengan menggunakan GloMax Luminometer (Promega, USA).


Analisis GC-MS

Analisis GC-MS RVE (larut dalam metanol) telah dilakukan seperti yang diterangkan sebelum ini [30] menggunakan GCMS- QP2020 (SHIMADZU) yang terdiri daripada pensampel automatik (AOC{ {5}}s), penyuntik automatik (AOC-20i) dan Kromatografi Gas (GC-2010 Plus) yang disambungkan kepada Spektrometer Jisim yang dilengkapi dengan SH-Rxi{{1{{ 37}}}}Lajur kapilari Sil MS (30 m × 0.25 μm ID × 0.25 μm DF). Gas pembawa Helium disimpan pada kadar aliran malar 1.72 mL/min, dan isipadu suntikan 5 μL dikenakan dengan nisbah pisah 10:1. Suhu penyuntik dikekalkan pada 220 darjah, suhu sumber ion ialah 280 darjah, suhu ketuhar diprogramkan daripada 80 darjah (tahan selama 2 minit), dengan peningkatan 5 darjah/min hingga 150 darjah (masa tahan 5.0 min), kemudian 5 darjah /min hingga 280 darjah , berakhir dengan isoterma 8 min pada 280 darjah . Spektrum jisim diambil pada 1.5 kV dengan selang imbasan 0.5 s dan sampel dijalankan pada julat 45-350 m/z. Kelewatan pelarut adalah dari 0 hingga 3 minit, dan jumlah masa berjalan GC-MS ialah 55 minit. Kepekatan relatif sebatian yang dikesan diukur dengan membandingkan purata kawasan puncaknya dengan jumlah kawasan. Tafsiran spektrum jisim dalam GC-MS dilakukan menggunakan pangkalan data Standard dan Teknologi Institut Kebangsaan (NIST) termasuk NIST08, NIST08 dan NIST14.


Analisis statistik

Analisis statistik telah dilakukan oleh ANOVA berikutan ujian T3 Dunnett menggunakan perisian IBM SPPS (versi 20). Data dinyatakan sebagai min ± sisihan piawai (SD). Perbandingan yang ketara telah dipertimbangkan pada p<0.05. all="" of="" the="" graphs="" were="" prepared="" using="" microsoft="" excel="" (version="">

Fig. 1 DPPH radical scavenging activity of RVE. RVE scavenged DPPH radical in a dose-dependent manner. Results are mean ± SD (n = 3). The mean IC50 value of RVE was calculated using regression equation, y = 0.265x + 40.09. The calculated mean IC50 value is 37.39 μg/mL (mean ± SD = 37.39 ± 1.89 μg/mL)

Keputusan

Ujian aktiviti antioksidan in-vitro

Walaupun sebelum ini RVE dilaporkan mempunyai aktiviti antioksidan, kami menyemak semula aktiviti antioksidan ekstrak kami menggunakan kapasiti penghapusan radikal bebas DPPH. RVE meneutralkan DPPH bergantung kepada dos (Rajah 1). RVE mendedahkan aktiviti antioksidan in vitro yang besar dan nilai IC50 yang dikira RVE ialah 37.39 ± 1.89 ug/mL.


Pengukuran kreatinin serum

Tahap kreatinin serum pada tikus adalah ketara (p < {{0}}.05)="" meningkat="" selepas="" pemberian="" cisplatin="" (jadual="" 2).="" rawatan="" dengan="" rve="" dengan="" ketara="" (p=""><0.05) meningkatkan="" tahap="" kreatinin="" dalam="" cara="" bergantung="" kepada="" dos="" (jadual="">


Pengukuran peroksidasi lipid buah pinggang

Berbanding dengan kawalan, cisplatin dengan ketara (p < {{0}}.05)="" menambahkan="" kandungan="" mda="" dalam="" tisu="" buah="" pinggang="" tikus="" (jadual="" 3).="" sebaliknya,="" rawatan="" rve="" dengan="" ketara="" (p=""><0.05) memulihkan="" mda="" kepada="" hampir="" normal="" dalam="" cara="" bergantung="" kepada="" dos="" (jadual="">


PCR masa nyata

Cisplatin dengan ketara (p < {{0}}.05)="" menurunkan="" ekspresi="" mrna="" nqo1="" sebanyak="" 0.15-lipat="" ganda="" dan="" meningkatkan="" p53="" dan="" bcl-2="" mrna="" ungkapan="" sebanyak="" 24="" dan="" 4.2-lipat,="" masing-masing="" (rajah="" 2).="" rve="" dengan="" ketara="" (p="">< 0.05)="" mengurangkan="" ekspresi="" mrna="" nqo1,="" p53="" dan="" bcl-2="" dalam="" cara="" bergantung="" kepada="" dos="" (rajah="" 2).="" berbanding="" dengan="" satu-satunya="" kumpulan="" yang="" dirawat="" cisplatin,="" ekspresi="" mrna="" nqo1="" meningkat="" sebanyak="" 3.57,="" 6.36="" dan="" 9.28-lipat="" pada="" 25,="" 50="" dan="" 100="" mg/kg="" rve,="" masing-masing="" (rajah="" 2a).="" sekali="" lagi,="" ungkapan="" mrna="" p53="" dikurangkan="" sebanyak="" 0.63,="" 0.46="" dan="" 0.21-lipat="" ganda="" pada="" 25,="" 50="" dan="" 100="" mg/kg="" rve,="" masing-masing="" (rajah="" 2b).="" ekspresi="" mrna="" bcl-2="" juga="" dikurangkan="" sebanyak="" 0.71,="" 0.40="" dan="" 0.32-lipat="" ganda="" pada="" 25,="" 50="" dan="" 100="" mg/kg="" rve,="" masing-masing="" (gamb.="" 2c).="" tetapi,="" tiada="" perubahan="" ketara="" (p=""> 0.05) ditemui dalam tahap ekspresi gen NQO1, p53 dan Bcl-2 disebabkan oleh rawatan dengan RVE (Rajah 3).

Table 2 Effects of RVE on serum creatinine level in mouse

H2O2ujian pengukuran

Dalam ujian pengukuran H2O2, H2O2tahap dianggap berkadar dengan luminescence. Pentadbiran cisplatin dengan ketara (p < {{0}}.05)="" meningkatkan="" tahap="" h2o2="" sebanyak="" 2.2-kali="" ganda="" (gamb.="" 4).="" rawatan="" dengan="" rve="" berkurangan="" dengan="" ketara="" (p="">< 0.05)="" tahap="" h2o2="" sebanyak="" 0.25,="" 0.38="" dan="" 0.49-kali="" ganda="" pada="" 125,="" 250="" dan="" 500="" ug/ml,="" yang="">

Table 3 Effects of RVE on MDA levels in mouse kidney tissue

Analisis GC-MS

Sebanyak 10 sebatian (Jadual 4 dan Rajah 5) termasuk "Isoborneol, pentamethyldisilanyl eter (sesquiterpene alcohol)", "Thymine (pyrimidine nucleobase)", "4H-Py- ran-4-one, 2,{{ 8}}dihidro-3,5-dihidroksi-6-metil- (saponin)", "Asid heksadekanoik, metil ester (asid lemak metil ester)", "9,12- Asid oktadekadienoik, metil ester (asid lemak metil ester)", "9-Asid oktadesenoik (Z)-, metil ester (asid lemak metil ester)", "Metil stearat (asid lemak metil ester)", "Diisooktil ftalat (ester)", "13-Docosenamide, (Z)- (alkaloid)", dan "Squalene (tri- terpene)" telah dikesan dalam RVE.

cistanche tubolosa benefits

faedah cistanche tubolosa: menurunkan lipid darah

Perbincangan

Antioksidan semulajadi dan sintetik telah dikaji secara menyeluruh dan didedahkan berfungsi sama ada untuk pencegahan atau pemulihan ketoksikan dalam fisiologi haiwan [31]. Suplemen antioksidan adalah komponen yang dibangunkan sama ada melalui sintesis kimia atau dengan pengekstrakan daripada makanan semula jadi tetapi komposisi ini tidak sama dengan antioksidan yang terdapat dalam makanan [5]. Oleh itu, pendapat dipisahkan dari semasa ke semasa sama ada antioksidan sintetik memberikan manfaat kesihatan yang sama seperti antioksidan semulajadi [32]. Desakan datang untuk mengurangkan penggunaan suplemen antioksidan sintetik dan mencari alternatif, murah, boleh diperbaharui, semula jadi, dan mungkin sumber antioksidan semulajadi yang berkesan.

Salah satu mekanisme yang paling penting ialah laluan faktor berkaitan erythroid-2 nuklear-2 (Nrf2) yang secara amnya melindungi sel daripada tekanan oksidatif yang disebabkan oleh tekanan eksogen atau endogen [27]. Antioksidan yang berkesan mendorong ekspresi Nrf2, yang seterusnya bergerak ke dalam nukleus dan mengikat unsur tindak balas antioksidan (ARE) yang menimbulkan ekspresi detoksifikasi fasa II dan gen antioksidan NQO1 [33, 34]. NQO1 dinyatakan secara meluas dan berbeza dalam cara khusus tisu. NQO1 ialah flavoprotein antioksidan sitosolik yang memangkinkan 2-pengurangan elektron kuinon kepada hidrokuinon, mengakibatkan penyahtoksikan elektrofil dan jangkaan kitaran redoks [35]. Menurut kajian terdahulu [36], -lapachone mengaktifkan NQO1, yang seterusnya meningkatkan tahap tambah NAD intraselular dan melindungi buah pinggang daripada kecederaan akut yang disebabkan oleh cisplatin.

Fig. 2 Ameliorative effect of RVE on expression of NQO1, p53, and Bcl-2 mRNA in mice kidney tissue. a) mRNA quantity of NQO1 b) mRNA quantity of p53 c) mRNA quantity of Bcl-2. Results are mean ± SD (n = 6). a significant difference (p < 0.05) in respect to control. b significant difference (p < 0.05) in respect to cisplatin (2.5 mg/kg) treated group

Cisplatin diketahui menyebabkan kerosakan dalam membran penapisan glomerular melalui tekanan oksidatif, keradangan, dan apoptosis yang sama sekali membawa kepada pengurangan kadar penapisan glomerular dan kehilangan kebolehtelapan membran normal [37]. Oleh itu, paras kreatinin serum meningkat. Kreatinin serum adalah salah satu penanda fungsi buah pinggang yang berpotensi. Rawatan cisplatin meningkatkan kandungan MDA dalam tisu buah pinggang yang merupakan produk sekunder peroksidasi lipid dan laporan ini adalah malar dengan kajian terdahulu [27, 35, 37, 38]. Rawatan dengan RVE telah mengurangkan kandungan MDA dalam tisu buah pinggang dengan ketara. Pada masa yang sama, paras kreatinin juga menurun yang menunjukkan kesan amelioratif RVE.

Selain itu, ungkapan NQO1 telah menurun dengan ketara, dan ungkapan p53 dan Bcl-2 meningkat dengan ketara selepas pendedahan kepada cisplatin. Dari segi ekspresi NQO1 dan p53 dalam vivo, keputusan kami konsisten dengan kajian terdahulu [13]. Satu kajian baru-baru ini [39] menunjukkan bahawa cisplatin menurunkan ekspresi Bcl-2 dengan ketara dalam buah pinggang tikus, tetapi secara mengejutkan kami mendapati ekspresi tinggi. Perbezaan ini mungkin hasil daripada perbezaan dos [40] kerana Mohamed dan rakan sekerja [39] menggunakan 8 mg/kg selama 12 hari, sedangkan kami menggunakan 2.5 mg/kg untuk hanya 5 hari. Satu lagi kajian [41] menyatakan bahawa cisplatin boleh meningkatkan ekspresi Bcl-2 pada dos apabila ia bukan sitotoksik. Sekali lagi, ekspresi Bcl-2 yang meningkat menjadikan sel sensitif terhadap tekanan oksidatif [40].

Fig. 3 Effect of RVE alone on the expression of NQO1, p53, and Bcl-2 mRNA in mice kidney tissue. a) mRNA quantity of NQO1 b) mRNA quantity of p53 c) mRNA quantity of Bcl-2. Results are mean ± SD (n = 6). No significant difference (p > 0.05) was found in only RVE treated group compared to the control

Walau bagaimanapun, ekspresi p53 adalah rendah pada keadaan fisiologi normal tetapi dijangka akan dikawal selia sebaik sahaja dirawat dengan cisplatin kerana agen kemoterapi berasaskan platinum ini mengaktifkan laluan apoptosis yang bergantung kepada p53. Sebaik sahaja kami merawat tikus dengan cisplatin, p53 meningkat dengan ketara dalam buah pinggang tikus berbanding kawalan. Satu lagi proto-onkogen Bcl-2 turut dikaitkan dengan tahap ekspresi NQO1. Meniru ungkapan p53, kami juga mendapati bahawa tahap Bcl- 2 telah meningkat dengan rawatan cisplatin, tetapi dilindungi semula dengan ketara selepas rawatan dengan RVE. Ini mungkin, sebagai tindak balas kepada tekanan oksidatif, gen p53 akan diaktifkan dan mengakibatkan penangkapan kitaran sel, penuaan, atau apoptosis [6]. Dengan detoksifikasi, overexpression NQO1 sering dianggap berkorelasi dengan apoptosis dalam sel kanser [10], walaupun mekanisme asas apoptosis dan overexpression NQO1 masih kontroversi. Selain itu, dalam karsinoma hepatoselular, ekspresi berlebihan NQO1 mengurangkan ungkapan Bcl{18}} [10]. Proto-onkogen Bcl- 2 juga mempunyai p53 seperti korelasi dengan ungkapan NQO1. p53 ialah faktor transkripsi khusus jujukan yang diaktifkan oleh pelbagai jenis tekanan selular [42], manakala ekspresi berlebihan Bcl-2 bertindak sebagai penstabil liang mitokondria untuk memudahkan pembebasan cytochrome-c apabila tekanan oksidatif [12]. Dalam kes kami, kami menyemak kedua-dua tindak balas gen dengan rawatan cisplatin dalam tisu buah pinggang normal dan mendapati peningkatan ekspresi mereka. Rawatan RVE mengembalikan ungkapan p53 dan Bcl-2 kepada hampir normal dalam cara bergantung kepada dos. Pemansuhan ungkapan Bcl{34}} jenis ini juga ditunjukkan menggunakan ROS scavenger Trolox [43]. Selain itu, paras H2O2 juga meningkat dengan ketara dalam sel HK-2 disebabkan oleh rawatan dengan cisplatin in vitro. Selepas rawatan dengan RVE, paras H2O2 telah dipulihkan dengan ketara kepada normal. Ini mungkin disebabkan oleh kesan rawatan RVE yang meningkatkan ekspresi NQO1 [44], yang memberikan perlindungan terhadap tekanan oksidatif [6].

Fig. 5 GC-MS chromatogram of RVE

Kromatogram GC-MS mengesahkan kewujudan sepuluh sebatian dalam RVE. Antaranya, "4H-Pyran- 4-one, 2, 3-dihydro-3,5-dihydroxy-6-methyl-", "Hexadecanoic acid", dan " Squalene" ialah antioksidan yang terkenal[45–47]. Ketiga-tiga sebatian ini secara keseluruhannya berkemungkinan memberikan kesan nefroprotektif sinergistik. Kajian terdahulu juga melaporkan tentang induksi ekspresi NQO1 oleh vitamin A [48], vitamin C [49], vitamin E [50], flavonoid [51], dan polifenol [50]. Oleh itu, laporan ini mencadangkan untuk menjelaskan sama ada ekstrak khusus ini mengandungi apa-apa antara vitamin A, vitamin C, vitamin E, flavonoid dan polifenol, atau tidak.

Kesimpulan

Penemuan keseluruhan menunjukkan bahawa RVE berkesan secara fisiologi dalam melindungi buah pinggang daripada kerosakan yang disebabkan oleh cisplatin. Oleh itu, adalah penting untuk menjelaskan sebatian tepat yang bertanggungjawab untuk mengurangkan nefrotoksisiti yang disebabkan oleh cisplatin yang mungkin bermanfaat untuk kegunaan manusia.

cistanche tubolosa extract

ekstrak cistanche tubolosa

Ucapan terima kasih

Penulis berterima kasih kepada Majlis Penyelidikan Saintifik dan Perindustrian Bangladesh (BCSIR), Cawangan Rajshahi kerana menyediakan sokongan makmal untuk mengukur RNA.

Sumbangan penulis

MMH melakukan reka bentuk eksperimen, eksperimen, analisis dan penyediaan data, penulisan dan penyuntingan manuskrip, penyemakan dan penggubalan manuskrip; MST & MME melakukan eksperimen dan analisis data; AME & MAR menyumbang dalam penyeliaan dan sumber; AH bertanggungjawab untuk konseptualisasi, penyeliaan, sumber dan penyuntingan manuskrip. Semua pengarang

menyemak manuskrip. Penulis membaca dan meluluskan manuskrip akhir.


Pembiayaan

Kerja semasa dibiayai oleh nombor Projek Sokongan Penyelidik Universiti Taif (TURSP - 2020/75), Universiti Taif, Taif, Arab Saudi.

Ketersediaan data dan bahan.

Semua data yang berkaitan tersedia dan boleh diberikan atas permintaan kepada pengarang yang berkaitan.


Pengisytiharan

Kelulusan etika dan persetujuan untuk mengambil bahagian

Etika untuk melaksanakan eksperimen ini telah diluluskan oleh Jawatankuasa Institusi Haiwan, Etika Perubatan, Biokeselamatan dan Biosekuriti (IAMEBBC), Institut Sains Biologi (IBSc), Universiti Rajshahi dan telah disediakan di bawah memo nombor 31/{{1} }IAMEBBC/IBSc. Semua kaedah telah dilakukan mengikut garis panduan dan peraturan yang disediakan oleh jawatankuasa etika yang dinyatakan di atas. Kajian ini dijalankan dengan mematuhi garis panduan ARRIVE (Penyelidikan Haiwan: Pelaporan Eksperimen In Vivo). "Persetujuan untuk mengambil bahagian" tidak terpakai untuk kajian ini.


Butiran Pengarang

1Makmal Sains Biologi dan Protein Molekul, Jabatan Kejuruteraan Genetik dan Bioteknologi, Fakulti Hayat dan Sains Bumi, Universiti Rajshahi, Rajshahi 6205, Bangladesh. 2Makmal Patologi Molekul, Institut Sains Biologi, Universiti Rajshahi, Rajshahi 6205, Bangladesh. 3Jabatan Bioteknologi, Kolej Sains, Universiti Taif, Peti Surat 11099, Taif 21944, Arab Saudi. 4Jabatan Genetik, Fakulti Pertanian, Universiti Alexandria, Iskandariah 21545, Mesir.


Rujukan

1. Bagchi K, Puri S. Radikal bebas dan antioksidan dalam kesihatan dan penyakit: ulasan. Kesihatan Mediterr Timur J. 1998;4:350–60.

2. Koh EM, Lee EK, Lagu CH, Lagu J, Chung HY, Chae CH, et al. Ferulate, komponen aktif kuman gandum, memperbaiki ketidakseimbangan PTK/PTP akibat tekanan oksidatif dan penyahaktifan PP2A. Toksik Res. 2018;34(4):333–41.

3. Hassan AI, Ibrahim RY. Beberapa profil genetik dalam hati Ehrlich ascites tikus pembawa tumor di bawah tekanan penyinaran. J Radiat Res Appl Sci. 2014;7(2):188–97.

4. Zhou FL, Zhang WG, Wei YC, Meng S, Bai GG, Wang BY, et al. Penglibatan tekanan oksidatif dalam kambuh leukemia myeloid akut. J Biol Chem. 2010;285(20):15010–5.

5. Pham-Huy LA, He H, Pham-Huy C. Radikal bebas, antioksidan dalam penyakit dan kesihatan. Int J Biomed Sci. 2008;4:89–96.

6. Srijiwangsa P, Na-Bangchang K. Peranan NAD (P) H-quinone oxidoreductase 1 (NQO1) terhadap perkembangan kanser dan kemoresistance. J Clin Exp Oncol. 2017;6:1–6.

7. Siegel D, Yan C, Ross D. NAD (P) H: quinone oxidoreductase 1 (NQO1) dalam kepekaan dan rintangan kepada antitumor quinones. Biochem Pharmacol. 2012;83(8):1033–40.

8. Dinkova-Kostova AT, Talalay P. NAD (P) H: quinone acceptor oxidoreductase 1 (NQO1), enzim antioksidan pelbagai fungsi dan cytoprotection yang sangat serba boleh. Arch Biochem Biophys. 2010;501(1):116–23.

9. Cullen JJ, Hinkhouse MM, Grady M, Gaut AW, Liu J, Zhang YP, et al. Perencatan dicumarol NADPH: quinone oxidoreductase mendorong perencatan pertumbuhan kanser pankreas melalui mekanisme pengantara superoksida. Kanser Re. 2003;63(17):5513–20.

10. Zhang X, Han K, Yuan DH, Meng CY. Ekspresi berlebihan NAD (P) H: quinone oxidoreductase 1 menghalang percambahan sel karsinoma hepatoselular dan apoptosis teraruh dengan mengaktifkan laluan AMPK/PGC-1. Biol Sel DNA. 2017;36(4):256–63.

11. Zeekpudsa P, Kukongviriyapan V, Senggunprai L, Sripa B, Prawan A. Penindasan NAD (P) H-quinone oxidoreductase 1 meningkatkan kerentanan sel cholangiocarcinoma kepada agen kemoterapi. J Exp Clin Cancer Res. 2014;33(1):1– 13.

12. Dasari S, Tchounwou PB. Cisplatin dalam terapi kanser: mekanisme tindakan molekul. Eur J Pharmacol. 2014;740:364–78.

13. Zhu X, Jiang X, Li A, Zhao Z, Li S. S-Allylmercaptocysteine ​​melemahkan nefrotoksisiti yang disebabkan oleh cisplatin melalui penindasan apoptosis, tekanan oksidatif dan keradangan. Nutrien. 2017;9(2):166.

14. Matkowski A. Tanam kultur in vitro untuk penghasilan antioksidan—semakan. Bioteknol Adv. 2008;26(6):548–60.

15. El-Bakry AA, Mostafa HAM, Alam EA. Aktiviti antioksidan Rumex vicarious L. pada peringkat vegetatif pertumbuhan. Asian J Pharm Clin Res. 2012;5:111–7.

16. Rechinger KH. Rumex (Polygonaceae) di Australia: pertimbangan semula. Nuytsia. 1984;5:75–122.

17. Shahat AA, Alsaid MS, Alyahya MA, Higgins M, Dinkova-Kostova AT. NAD (P) H: Aktiviti induser Quinone oxidoreductase 1 beberapa tumbuhan ubatan Arab Saudi. Planta Med. 2013;79(06):459–64.

18. El-Hawary SA, Sokkar NM, Ali ZY, Yehia MM. Profil sebatian bioaktif Rumex wakil 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. Sumber alfa-, beta-, gamma-, delta-dan epsilon- karotena: tinjauan abad kedua puluh. Rev Bras. 2008;18(1):135–54.

20. Laouini SE, Ouahrani MR. Pemeriksaan fitokimia, antioksidan in vitro dan aktiviti antibakteria ekstrak L. wakil Rumex. Kajian Sains Res: Chem Chem Engi Biotech Food Ind. 2017;18:367–76.



Anda mungkin juga berminat