V možganih so analizirali biomarkerje oksidativnega stresa in antioksidantov
Oct 11, 2022
Prosim kontaktirajteoscar.xiao@wecistanche.comza več informacij
Povzetek
Staranje predstavlja kopičenje progresivnih sprememb v človekovem bitju skozi čas in lahko zajema fizične, psihološke in socialne spremembe. Je proces, povezan z oksidativnim stresom, ki napreduje s starostjo. Antioksidativno delovanje bodisi evgenola (EU) bodisi karvakrola (CAR) za staranje pri podganah, ki so bile 42 dni povzročene s toy D-gal, so raziskovali v trenutni študiji z uporabo 10 in 20 mg EU/kg/dan/oralno, medtem ko je bil CAR dopolnjen po 40 in 80 mg/kg/dan/peroralno. Biokemične ocene, ekspresija mRNA in histopatološke ocene vzorcev možganov so ovrednotile oksidativne spremembe, ki jih povzroča D-gal, in zaščitno vlogo EU in CAR. Rezultati so pokazali, da D-gal povzroča oksidativno menjavo možganov, ki je bila prepoznana s povečano regulacijo p53 in p21 Stopnje ekspresije mRNA kot markerji staranja in raven ekspresije mRNA Bax kot apoptotični marker. Poleg tega so rezultati opazili spremembe v ravneh biokemičnih markerjev, kot sta kreatin fosfokinaza (CPK) in triacilglicerol (TAG), poleg tega pa so povečali antioksidativno zmogljivost možganov. Nazadnje so te rezultate primerjali s skupinami, zdravljenimi z EU in CAR, da bi opazili, da EU in CAR potencialno zmanjšata te s staranjem povezane oksidativne spremembe na način, ki je odvisen od odmerka. Končno lahko sklepamo, da dodatki EU in CAR veljajo za obetavne naravne zaščitne spojine, ki bi lahko upočasnile staranje in ohranile zdravje.
Ključne besedeStaranje·Apoptoza·Proti staranju·Eugenol·Carvacrol
Uvod
Staranje je progresivna fiziološka sprememba zaradi oksidativnega stresa, ki vodi do zmanjšanja funkcionalnega potenciala v celotnem življenjskem obdobju odrasle osebe (Davalli et al. 2016). Neravnovesje med oksidanti in antioksidanti povzroča oksidativni stres, zmanjšanje antioksidativne sposobnosti in kopičenje reaktivnih kisikovih vrst (ROS), kar vodi do oksidativnih celičnih sprememb v lipidih, beljakovinah in nukleinskih kislinah (Neki 2015). Izpostavljenost toksinom, soncu, škodljivi hrani, onesnaženju in dimu lahko poškoduje tkivo zaradi nastajanja ROS (Krafts 2010). V naravi je glavna oblika galaktoze D-galaktoza (D-gal). Mleko in mlečni izdelki so glavni naravni vir galaktoze (Acosta in Gross 1995). Nekatera sadje in zelenjava, kot so paradižnik, brstični ohrovt, banane in jabolka, imajo tudi prosto galaktozo (Gross in Acosta 1991). Poleg tega se sirup laktoznega hidrolizata kot sladilo intenzivno uporablja v piškotih, slaščicah in nekaterih mlečne sladice z visoko vsebnostjo galaktoze (Williams 2003).
Za več informacij kliknite tukaj
Model staranja, ki ga povzroči D-gal, se pogosto uporablja za preučevanje staranja (Parameshwaran et al. 2010; El-Far et al. 2020b). Višji D-gal je povzročil ROS in zmanjšal antioksidativno aktivnost možganov, staranje možganov in skrajšal življenjsko dobo (Coelho et al. 2015). Poleg tega med presnovo D-gal proizvaja ROS in produkte naprednih končnih produktov glikacije (AGE), ki sčasoma pospešijo proces staranja (Bucala in Cerami 1992; Song et al. 1999).
Naravni izdelki so imeli ključno vlogo pri odkrivanju zdravil, zlasti raka in nalezljivih bolezni (El-Far 2015; El-Far et al. 2018,2020a,b, 2021; Ashrafizadeh et al. 2020,2021; Atanasov et al. 2021; Abadi et al.2021; Mohsen et al.2022). Eugenol (4-Alyl-2-methoxyphenyl,EU) je glavna fenolna sestavina olja nageljnovih žbic (Eugenia caryophyl-lata), ki ima močan antioksidant in radikal - mrhovinarske dejavnosti (Gulcin 2011). Drugi naravni proizvod je carvac-rol (CAR), fenolni monoterpenoid, ki ga najdemo v eteričnih oljih origana (Origanum vulgare), timijana (Thymus vul-garis), popra (Lepidium flavum), divje bergamotke (Cit-rus Aurantium bergamia) in druge rastline (Sharifi-Rad et al. 2018). Visoka antioksidativna aktivnost CAR je posledica hidroksilne skupine (OH), povezane z aromatskim obročem (Mondal et al. 2021).cistanche แอ ม เว ย์Cilj tega poskusa je pomagati zaščitnemu učinku EU in CAR proti staranju pri eksperimentalno povzročenem staranju v možganih podgan z D-gal.
Materiali in metode
Etična izjava
Študijo je odobril Odbor za etiko Veterinarske fakultete Univerze Damanhour v Egiptu kot odziv na "Navodila NIH za nego in uporabo laboratorijskih živali".
Eksperimentalna zasnova
Šestinpetdeset podganjih samcev Wistar med 90 in 110g je bilo nameščenih v standardnih laboratorijskih pogojih s 12-h ciklom svetloba/tema in jim je bil omogočen prost dostop do peletov hrane (tabela 1) in vodo. Podgane so bile razdeljene v sedem skupin (n=8 na skupino). V kontrolni skupini so podganam vsak dan subkutano injicirali fiziološko raztopino soli (0,9 odstotka). Za primerjavo so podganam subkutano injicirali fiziološko raztopino soli (0,9 odstotka) vsak dan in jim vsak dan dodajali oralno oljčno olje. Podganam v skupini, ki je prejemala D-gal, so vsak dan subkutano injicirali 200 mg D-gal/kg telesne teže (TM) (Fan et al. 2017), raztopljenega v slani raztopini, skupaj s peroralnim dodatkom oljčnega olja. V skupini, ki je prejemala D-gal plus EU10, so podganam vsak dan subkutano injicirali 200 mg D-gal/kg telesne mase, raztopljenega v fiziološki raztopini, in jim peroralno dodali EU v odmerku 10 mg/kg telesne mase (Mateen et al. 2019), raztopljenega v oljčnem olju ( Yogalakshmi et al. 2010), medtem ko so v skupini D-gal plus EU20 podganam subkutano injicirali 200 mg D-gal/kg telesne mase dnevno, raztopljene v fiziološki raztopini, poleg peroralnega dodatka EU v odmerku 20 mg/kg telesne mase (Mateen). et al.2019), raztopljenega v oljčnem olju (Yogalakshmi et al.2010). Podganam v skupini, ki je prejemala D-gal in CAR40, so vsak dan subkutano injicirali D-gal (200 mg/kg telesne mase), raztopljenega v fiziološki raztopini, plus peroralni dodatek z CAR z odmerkom 40 mg/kg telesne mase dnevno (Aristatile et al.2009), raztopljenega v olivnem olju (Stojanovic et al.2019); po drugi strani pa so v skupini, ki je prejemala D-gal plus CAR80, podganam vsak dan subkutano injicirali D-gal (200/kg telesne mase), raztopljenega v slani raztopini, in jim peroralno dodali CAR v odmerku 80 mg/kg telesne mase ( Aristatile et al. 2009), raztopljen v olivnem olju (Stojanovic et al. 2019). Poskus je trajal 42 dni, podgane pa smo stehtali 42. dan.
cistanche lahko upočasni staranje
Vzorčenje
Na 42. dan so bile živali anestezirane z inhalacijo izoflurana in evtanazirane z izpahom materničnega vratu. Vzorci krvi so bili zbrani iz žil podgan. Po 15-minutnem centrifugiranju pri 100 x g pri sobni temperaturi so prozorne serume ločili, označili in podvrgli biokemični analizi.
Vzorce možganov malih možganov in hipokampusa smo zbrali po kirurški odstranitvi in jih nato splaknili s fiziološko raztopino s fosfatnim pufrom (PBS), da smo odstranili odvečno kri za histopatološke, antioksidativne parametre in oceno izražanja mRNA. Del vzorcev možganov je bil fiksiran v 4 odstotkih paraformaldehida, raztopljenega v PBS, 48 ur za fiksacijo vzorca. Drugi deli so bili označeni in shranjeni pri -80 stopinjah za oceno statusa antioksidanta in izražanja mRNA.
Biokemijska ocena
Vzorcih seruma so bili podvrženi določanju celotnega holesterola (T.cholesterol), triacilglicerola (TAG), alanin aminotransferaze (ALT,EC 2.6.1.2), aspartat aminotransferaze (AST,EC2.6.1.1), kreatinina, kreatin fosfokinaze (CPK, EC 2.7.3.2) in laktat dehidrogenaze (LDH, EC 1.1.1.27). Biokemični testi so bili izmerjeni z analizatorji Roche/Hitachi Cobas c 311, Cobas c 501/502, merjeni z uporabo popolnoma avtomatiziranega sistema.
Ocena oksidativnega stresa in antioksidativnega stanja
Oksidativni stres in antioksidativne biomarkerje smo analizirali v možganskem homogenatu 20 odstotkov (m/v) z uporabo ohlajene 0,1 M fosfatne puferske fiziološke raztopine in podvrgli določanju ravni malon-dialdehida (MDA) in celotne antioksidativne kapacitete (TAC) ter aktivnosti glutation peroksidaze (GPx; EC 1.11.1.9) in glutation S-transferaze (GST; EC2.5.1.18) z uporabo komercialnih kompletov Biodiagnostic Co. (Giza, Egipt). Koncentracije beljakovin v možganskih homogenatih so bile ocenjene z Bradfordovim testom (5000002, Bio-Rad Laboratories, Watford, Združeno kraljestvo) za standardizacijo biokemičnih parametrov (Brad-ford 1976).
Ocena izražanja genov z verižno reakcijo s polimerazo v realnem času (RT-PCR)
V skladu s kompletom proizvajalca je bila iz vzorcev tkiva ekstrahirana skupna RNA (komplet Easy spin TM Total RNA Extraction Kit, INTRON Biotechnology, Koreja). Čistost in koncentracijo RNA sta bili izmerjeni s spektrofotometrom Nanodrop (Genway Nanodrop, Nemčija). 1 ug RNA （260/280 razmerje=1.{{5} }.0） uporabljen za transkripcijo cDNA z uporabo RT-Premix Kit (INTRON, Biotechnology, Koreja.）.2 ul produkta RT smo zmešali z 10 ul glavne mešanice SYBR-Green （INTRON, Biotechnology, Koreja) in 0,5 mM vsakega prednji in povratni primer (tabela 2) in voda brez nukleaze v končnem volumnu 20 ul Vse reakcije so bile izvedene na 7500 Applied Bio-systems, ZDA, z naslednjimi pogoji: 95 stopinj za 10 minut, čemur je sledilo 40 ciklov pri 95 stopinjah za 15 s, 58 stopinjah za 15 stopinj in 72 stopinjah za 30 s. Relativna ekspresija mRNA je bila normalizirana na -aktin kot gospodinjski gen. Kratne spremembe ekspresije mRNA so bile izračunane z metodo 2-4 Ct opisala Livak in Schmittgen (2001).
Histopatološka ocena
Po izpiranju s PBS (pH7,4) in 48-urnem fiksiranju v 4-odstotnem paraformaldehidu, raztopljenem v PBS, so bili fiksirani vzorci obdelani s konvencionalno tehniko vdelave parafina, ki je vključevala dehidracijo z naraščajočimi stopnjami etanola, čiščenje v treh spremembah ksilen in staljeni parafin ter končno vdelava v parafinski vosek pri 65 stopinjah. Štiri mikrometre debele reze smo obarvali s hematoksilinom in eozinom (Bancroft in Layton 2013). Mikrografije rezov so bile posnete z digitalnim fotoaparatom (Leica EC3, Leica, Nemčija), priključen na mikroskop (Leica DM500).
Statistična analiza
Za analizo podatkov je bila uporabljena enosmerna ANOVA s Tukeyevimi post hoc testi več razponov z uporabo GraphPad Prism v.5 (https://www.graphpad.com/), do katere je bil dostopan 10. marca 2021 (GraphPad, San Diego, CA). , ZDA). Vse izjave o pomenu so bile odvisne od P<>
Rezultati
Telesna teža
Telesna teža v skupini z D-gal se je znatno zmanjšala (P< 0.001)="" compared="" with="" the="" control="" group.="" on="" the="" other="" hand,="" in="" the="">< 0.001),=""><><0.01), and=""><0.01)groups,the body="" weight="" exhib-ited="" a="" significant="" increase="" in="" comparison="" with="" the="" control="">
V primerjavi s skupino vozil je telesna teža pri D-gal plus EU10(P<0.001)and the="" d-gal+eu20(p="" <="" 0.05)="" groups="" was="" markedly="" increased.="" also,="" the="" body="" weight="" in="" the="" d-gal+eu10,="" d-gal+eu20,="" d-gal+car40,="" and="" d-gal+car80="" groups="" exhibited="" significant="" increases=""><0.001)in comparison="" with="" the="" d-gal="">
Biokemijska ocena
Raven skupnega holesterola v serumu v D-gal (P<0.01),><0.01),><0.01), vehicle="">< 0.001),="">< 0.001),="" and=""><0.001) groups="" were="" significantly="" decreased="" compared="" with="" the="" control="" group="">
Serumske ravni TAG v skupini z D-gal so bile znatno povečane (P<0.01) compared="" with="" the="" control="" group.="" also,="" in="" the="" d-gal+eu10,="" its="" level="" exhibited="" a="" significant="" increase=""><0.05) in="" comparison="" with="" the="" same="" group.="" tag="" levels="" were="" markedly="" raised="" increased="" in="" d-gal=""><0.001) and=""><0.01) groups="" in="" comparison="" with="" the="" vehicle="" group="" (fig.="" 2b).="" serum="" cpk="" activities="" in="" the="" d-gal="" group="" were="" significantly="" increased="" compared="" with="" the="" control=""><0.01) and=""><0.05)groups. in="" the="" d-gal+eu20="" and="" d-gal+car80,="" its="" levels="" were="" significantly="" decreased=""><0.05) in="" comparison="" with="" the="" vehicle="">
Oksidativni stres in antioksidativno stanje
Indukcija staranja z D-gal znatno (P< 0.001)increased="" mda="" (fig.="" 3a),="" the="" product="" of="" oxidative="" stress,="" compared="" with="" control="" and="" vehicle="" groups.="" mda="" lev-els="" in="" brain="" homogenates="" were=""><0.001)decreased in="" d-gal+eu10,="" d-gal+eu20,="" d-gal+car40,="" and="" d-gal+car80="" groups="" compared="" with="" the="" d-gal="" group.="" tac="" levels="" (fig.="" 3b)="" gpx="" (fig.="" 3c)="" and="" gst="" (fig.="" 3d)activities="" were="" significantly="" increased="" in="" the="" same="" groups="" compared="" with="" the="" d-gal="" group="" to="" neutralize="" the="" oxidative="" stress="">
Ocena izražanja genov z RT-PCR
Ekspresije možganske p53 mRNA v skupinah D-gal, D-gal plus EU10, D-gal plus EU20, D-gal plus CAR40 in D-gal plus CAR80 so bile znatno povečane (P<0.001) compared="" with="" the="" control="" and="" vehicle="" groups="" (fig.="" 4a).="" compared="" with="" the="" d-gal="" group,="" in="" the="" d-gal+eu10,="" d-gal+eu20,="" d-gal+car40,="" and="" d-gal+car80="" groups,="" p53="" expressions="" were="" signifi-cantly="" decreased=""><>
Po drugi strani pa so bile njegove ravni izražanja v D-gal plus CAR40 znatno povišane (P<0.001) compared="" with="" the="" d-gal+car80="" group.="" in="" the="" d-gal+eu10="" group,="" its="" level="" was="" a="" significant="" decrease="">< 0.001)="" in="" comparison="" with="" d-gal+eu20="" and="" d-gal+car40="" groups,="" while="" in="" the="" d-gal+eu20,="" its="" level="" showed="" a="" significant="" increase=""><0.001) compared="" with="" the="" d-gal+car80="" group="">
Stopnje ekspresije možganske p21 mRNA v skupini D-gal so bile znatno povečane (P<0.001) compared="" with="" the="" control="" group="" (fig.4b).in="" the="" d-gal+eu10,="" d-gal+eu20,="" d-gal+car40,="" and="" d-gal+car80="" groups,="" the="" expression="" levels="" were="" significantly="" decreased=""><0.001) compared="" with="" the="" d-gal="" group.="">koliko cistanche vzetiV skupini D-gal so se njegove ravni znatno povečale (P< 0.001)="" compared="" with="" the="" vehicle="" group,="" while="" its="" levels="" were="" significantly="" decreased="" (p=""><0.001)in d-gal+eu10,="" d-gal+eu20,="" d-gal+car40,="" and="" d-gal+car80="" groups="" compared="" with="" the="" vehicle="" group.="" the="" brain="" bax="" mrna="" expression="" in="" the="" d-gal="" group="" was="" significantly="" increased="">< 0.001)="" compared="" with="" the="" control="" group.="" on="" the="" other="" hand,="" in="" the="" d-gal+eu10,="" d-gal+eu20,="" d-gal+car40,="" and="" d-gal+car80="" groups,="" its="" expression="" levels="" were="" significantly="" decreased=""><0.001) in="" comparison="" with="" the="" control="" group.="" also,="" the="" d-gal="" group="" was="" exhibited="" significant="" increases="" in="" bax="" expres-sion="" levels="">< 0.001)="" compared="" with="" the="" vehicle="" group="" (fig.4c).in="" the="" d-gal+eu10,="" d-gal+eu20,="" d-gal+car40,="" and="" d-gal+car80="" groups,="" the="" brain="" bax="" mrna="" expression="" levels="" were="" significantly="" decreased=""><0.001) in="" compari-son="" with="" the="" d-gal="" and="" vehicle="" group.="" the="" d-gal+eu10="" group="" showed="" a="" markedly="" raised="">< 0.05)="" expression="" level="" compared="" with="" the="" d-gal+eu20="" group.="" also,="" in="" the="" d-gal+eu10="" group,="" its="" levels="" were="" significantly="" increased="" (p=""><0.001)compared with="" the="" d-gal+car40="" group="">
Histopatološka ocena
Negativna kontrola in skupine vozil so pokazale normalno cerebelarno arhitekturo, ki je bila sestavljena iz enotnih molekularnih, zrnatih in Purkinjejevih celičnih plasti (sl. 5A, B). Po drugi strani pa je skupina D-gal pokazala izgubo in nekrozo Purkinjejevih celic v Purkinjejevih celicah in slojih zrnatih celic (slika 5C). D-gal plus EU10 je pokazal izboljšanje števila Purkinjejevih celic v Purkinjejevih celicah plast z manjšim številom piknotičnih jeder kot skupina D-gal (sl. 5D). D-gal plus EU20 in D-gal plus CAR40 sta razkrila razmeroma normalno cerebelarno strukturo kot negativna kontrolna skupina (sl. 5D, F). D-gal plus CAR80 je pokazal izboljšanje števila Purkinjejevih celic v plasti Purkinjejevih celic z manjšim številom piknotičnih jeder kot skupina D-gal (slika 5G).
Negativna kontrola in skupine vozil so pokazale normalno hipokampalno arhitekturo (sl. 6A, B).kaj je cistanchePo drugi strani pa je bila nekroza nevronov dentatnega gyrusa intenzivna v skupini D-gal. Sloji in število hipokampalnih celic so se zmanjšali s povečanim medceličnim prostorom in neurejenimi celicami; predvsem se je pri nekaterih celicah pokazalo zmanjšanje volumna s piknozo ali rupturo jeder (slika 6C). D-gal plus EU10 je pokazal izboljšanje hipokampalnih celic z manjšo nekrozo kot skupina D-gal (slika 6D). D-gal plus EU20 je pokazala relativno normalno strukturo hipokampusa kot negativna kontrolna skupina (slika 6E). D-gal plus CAR40 je razkrila relativno normalno strukturo hipokampusa kot negativna kontrolna skupina (slika 6F). D-gal in CAR80 je pokazal izboljšanje celice hipokampusa z manjšo nekrozo kot skupina D-gal (slika 6G).
Diskusija
Odstotek ljudi, starih 60 let ali več, je leta 2015 po poročanju znašal 12,3 odstotka in naj bi se do leta 2050 povečal na 21,5 odstotka svetovnega prebivalstva, glede na Obeti svetovnega prebivalstva ZN (Sander et al. 2015). Oksidativni stres, proces, za katerega je značilna progresivna izguba funkcije tkiv/organov, je glavni povzročitelj staranja (Shwe et al. 2018). Eksogeni odmerek D-gal lahko povzroči učinke staranja v več organih s povečanjem oksidativnega stresa, apoptoze in vnetja (Rehman et al. 2017; El-Far et al. 2020b). Možgani so zaradi visoke presnove bogati z maščobami. vsebnostjo in omejenimi antioksidativnimi zaščitnimi mehanizmi je organ, ki je najbolj ranljiv za oksidativni stres (Cakatay 2010).
V trenutni študiji sta EU in CAR znatno oslabila proces oksidativnega stresa v možganskih homogenatih, ki ga povzroča D-gal. EU in CAR sta znatno povečali aktivnosti GPx in GST, antioksidantnih encimov, kot je prikazano na sliki 7. V istem kontekstu je EU povzročil nevroprotektivni potencial proti oksidativnemu stresu, ki ga je povzročil aluminij, s povečanjem aktivnosti GPx (Mesole et al. 2020). Poleg tega je kombinacija akupunkture in evgenola izboljšala sposobnost učenja in spomina ter antioksidacijski sistem hipokampusa pri podganah z Alzheimerjevo boleznijo (Liu et al. 2013).bioflavonoidiPoleg tega je CAR zaščiten pred oksidativnim stresom, ki ga povzroča aluminij (Baranauskaite et al. 2020) in Parkinsonovo boleznijo (Man-ouchehrabadi et al. 2020) s povečanjem aktivnosti antioksidativnih encimov. D-gal povzroči znatno zmanjšanje telesne teže, če primerjamo skupino D-gal s kontrolno skupino. Številne študije eksperimentalno povzročenega staranja so poročale, da je D-gal zmanjšal telesno težo pri podganah (Chen et al. 2018) in miših (Suo et al. 2018). Trenutna študija je pokazala, da bodisi EU ali CAR dajanje podganam, zdravljenim z D -gal bi lahko med obdobjem zdravljenja (42 dni) znatno povrnil telesno težo skoraj na normalno. To ugotovitev podpira študija Harb et al. (2019), ki je pokazal to izboljšanje povečanja telesne teže pri podganah z odmerkom 10 mg EU na kg BWMohammadi et al. (2014) je izjavil, da lahko EU eteričnega olja nageljnovih žbic spodbudi širjenje in rast Lactobacillus, ki povzroča spremembe v resicah tanko črevo in učinkovito izboljša rast brojlerjev. Tudi CAR pri povečanju zmogljivosti živali, kot pri podganah Wister (Rajan et al. 2015), brojlerjih (Hashemipour et al. 2013) in mladicah šarenk (Ahmadifar et al. 2011).
Glede na biokemično raven so opazili opazno znižanje ravni holesterola v serumu zdravljenih skupin z EU ali CAR. To je lahko posledica njihove hipoholesterolemične aktivnosti. Vsi odmerki EU ali CAR povzročijo znižanje skupnih ravni TAG v serumu, če jih peroralno dajemo skupini, ki je prejemala D-gal vsak dan 42 dni, čeprav to zmanjšanje ni bilo visoko. Elbahy et al.
(2015) in Karam et al. (2015) so potrdili naše ugotovitve, da sta EU in CAR zmanjšali serumske vrednosti TAG in holesterola.
Kot odgovor na poškodbo DNK postane p53 funkcionalno aktiven. Sproži reverzibilno zaustavitev celičnega cikla, celično smrt (apoptozo) ali ireverzibilno zaustavitev celičnega cikla (celično staranje), kar vodi v staranje (Rodier et al. 2007). p53 uravnava kompleksen antiproliferativni transkripcijski program, ki je povezan s staranjem, kar inducira transkripcijo ciklin-odvisnega inhibitorja kinaze (CDKi) p21 (Macip et al. 2002), ki blokira aktivnost CDK2, kar ima za posledico izstop iz celičnega cikla (Herranz in Gil 2018).
Glede na molekularno raven je ta študija pokazala učinek injekcije D-gal na ravni izražanja mRNA p53 in p2I v možganih. V odzivu na injekcijo D-gal je prišlo do pomembnega povišanja ekspresije mRNA p53 in p21 v možganih. El-Far et al. (2020a) so prepoznali znatno povečanje ekspresije p53 in p21 pri podganah, zdravljenih z D-gal. Tudi Sun et al. (2018) so razglasili povečano regulacijo p21 pri miših, ki so jim vbrizgali D-gal. D-gal povzroča oksidativni stres na visokih ravneh prek kopičenja ROS, spodbuja nastajanje prostih radikalov in zmanjšuje aktivnosti antioksidativnih encimov (Xu et al. 2009).kupi cistancheOksidativne poškodbe in vnetja igrajo ključno vlogo pri posredovanju s starostjo povezanih sprememb v različnih organih, kot so možgani, mišice in ledvice (Wei et al. 2005).
Trenutni rezultati so pokazali znatno zmanjšanje izražanja možganske p53 mRNA v skupinah, zdravljenih z EUR in CAR, kot v skupini z D-gal, vendar so bile njegove ravni še vedno višje od kontrolnih skupin. Kar zadeva možgane, so bile ravni ekspresije p21 in Bax mRNA v skupinah, zdravljenih z EUR in CAR, znatno zmanjšane kot v kontrolni skupini in skupinah D-gal. D-gal inducira staranje celic glioblastoma s povečano regulacijo p53 (Xu et al. 2020). Liu et al. (2018) so prepoznali povečano regulacijo p53 in p21 v hipokampusu miši, zdravljenih z D-gal. Poleg tega je D-gal povzročil znatno zvišanje p53, p21 in Bax v trebušni slinavki in ledvicah podgan (El-Far et al. 2020b).
Manikandan idr. (2010,2011) so poročali, da je uporaba EU povzročila apoptozo po mitohondrijski poti z modulacijo proteinov družine Bcl-2, medtem ko sta glede na CAR Potočnjak in Domitrovic (2016) navedla njeno vlogo pri zmanjševanju izražanje ekspresij p53 in p21 proti toksičnosti, ki jo povzroča cisplatin pri miših.
V tej študiji je raven izražanja mRNA Bax pokazala znatno povečanje zaradi D-gal. V številnih študijah so Shahroudi et al. (2017) in Xu et al. (2016) so poročali o znatnem povečanju izražanja Bax v možganskih tkivih miši, zdravljenih z D-gal, medtem ko se je raven izražanja mRNA Bax znatno zmanjšala pri podganah, zdravljenih z EU in CAR.Jünior et al. (2016) je dokazal, da EU spodbuja prekomerno izražanje Bax v celicah raka materničnega vratu. Shoorei et al. (2019) so poročali, da je CAR zmanjšal izražanje Bax v tkivu testisov odraslih podgan s sladkorno boleznijo. Tudi Sadeghzadeh et al. (2018) so omenili, da se je izražanje Bax zmanjšalo zaradi učinka CAR v hipertrofiranem srcu pri podganah.
V trenutni študiji je D-gal povzročil nekrozo Purkinjejevih celic v plasti Purkinjejevih celic v malih možganih podgan in nekrozo hipokampusa zobatih girusnih nevronov. V nasprotju s tem so bile te nekroze poražene v skupinah, ki so prejemale dodatke EU in CAR. Chiroma et al. (2018) je izjavil, da sta D-gal in aluminijev klorid povzročila izrazito izgubo nevronov v hipokampusu podgan.
Kar zadeva zaščitne učinke EU in CAR proti histopatološkim spremembam v malih možganih in hipokampusu, velja ta študija za prvo priznano pomembno ublažitev histopatoloških sprememb možganov.
Zaključek
Hipoteza o oksidativnem stresu ostaja verjetno osnova za celične spremembe, povezane s staranjem. EU in CAR sta na način, ki je odvisen od odmerka, potencialno zmanjšala oksidativni stres, ki ga povzroča D-gal v možganskih tkivih podgan z znižano regulacijo označevalcev staranja (p53). in p21) in apoptotičnega markerja (Bax) z izboljšanjem antioksidativnega statusa možganskih tkiv. Naši rezultati kažejo, da sta EU in Srednjeafriška republika uspešno ublažili staranje podganjih možganskih tkiv, zaradi česar so obetavni naravni dodatki proti staranju.
Avtorski prispevek Konceptualizacija: Ali H. El-Far, Hadeer H. Mohamed, Doaa A. Elsabagh, Shymaa A. Mohamed, Ahmed E. Noreldin, Soad Al Jaouni in Abdelwahab ElSenosy; formalna analiza: Ali H. El-Far, Hadeer H. Mohamed, Doaa A. Elsabagh, Shymaa A. Mohamed, Ahmed E. Noreldin, Soad Al Jaouni in Abdelwahab ElSenosy; preiskava: Ali H.El-Far, Hadeer H.Mohamed, Doaa A. Elsabagh, Shymaa A.Mohamed, Ahmed E. Noreldin in Abdelwahab ElSenosy; programska oprema: Ali H. El-Far, Hadeer H. Mohamed in Doaa A. Elsabagh; validacija: Ali H. El-Far, Hadeer H. Mohamed, Doaa A. Elsabagh, Shymaa A. Mohamed, Ahmed E. Noreldin, Soad Al Jaouni in Abdelwahab ElSenosy; vizualizacija: Ali H. El-Far, Hadeer H. Mohamed, Doaa A. Elsabagh, Shymaa A. Mohamed, Ahmed E.Norel-din in Abdelwahab ElSenosy; pisanje—izvirni osnutek: Ali H. El-Far, Hadeer H.Mohamed, Doaa A.Elsabagh in Shymaa A.Mohamed; pisanje—pregled in urejanje: Ali H. El-Far, Hadeer H. Mohamed, Doaa A.Elsabagh , Shymaa A.Mohamed, Ahmed E.Noreldin, Soad Al Jaouni in Abdelwahab ElSenosy.
financiranjeFinanciranje z odprtim dostopom zagotavlja The Science, Technology & Innovation Funding Authority (STDF) v sodelovanju z The Egypt-tian Knowledge Bank (EKB).
Ta članek je izvleček iz okoljskih znanosti in raziskav onesnaževanja https://doi.org/10.1007/s11356-022-18984-8
