KAEMFEROL kalamushlarda STREPTOZOTOTSIN INDUKT EDILGAN DIABETIK kardiomiopatiyadan gipoglikemik ta'sir va SIRT1 ni ko'tarish orqali himoya qiladi.

Iltimos, murojaat qilingoscar.xiao@wecistanche.comqo'shimcha ma'lumot uchun

Ushbu tadqiqot kaempferolni susaytirishi mumkinligini tekshirdioksidlovchi, streptozototsin (STZ)-diabetli kalamushlarda chap qorinchalarning (LVs) yallig'lanish va fibrotik shikastlanishi, jim juftlashuvchi turdagi ma'lumotni tartibga solish 2 homolog 1 (SIRT1) signalizatsiyasini modulyatsiya qilish orqali. Voyaga etgan erkak kalamushlar 5 guruhga bo'lingan (n=12/har biri) nazorat, nazorat va kaempferol, STZ qo'zg'atgan qandli diabet (STZ-DM), STZ-DM plyus kaempferol va STZ-DM plyus kaempferol va EX. -527, sirtuin 1 (SIRT1) inhibitori. Qandli diabetga chalingan kalamushlarga kempferolni qo'llash qorincha kollagenining cho'kishi va infiltratsiyasining sezilarli darajada kamayishi bilan bog'liq bo'lgan LVning sistolik va diastolik funktsiyalarini sezilarli darajada saqlab qoldi.yallig'lanish hujayralariva Bcl{0}}bog'langan X oqsili (Bax), parchalangan kaspaza-3 va sitoxrom-C ning protein ifodasi. Nazorat qiluvchi kalamushlarda ham, diabetga chalingan kalamushlarda ham kempferol tana vaznining yo'qolishini susaytirdi, ro'za tutishni kamaytirdi.glyukoza darajalari, va ochlik insulin darajasi va HOMA-b ortdi. Bundan tashqari, kaempferol reaktiv kislorod turlari (ROS) darajasini pasaytirdi,malondialdegid(MDA), o'simta nekrozi omili-a (TNF-a) va interleykin-6 (IL-6), transformatsiya qiluvchi o'sish omili-b1 (TGF-b1) ni pasaytirdi va yadro darajasini pasaytirdi. NF-kB p65. Bir vaqtning o'zida kaempferol marganets superoksid dismutazasi (MnSOD) va glutation (GSH) LV darajasini oshirdi va Bcl2 ning umumiy oqsil darajasini, SIRT1 ning yadroviy faolligini va yadroviy eritroid omil 2 ning yadro darajasini rag'batlantirdi 2- (Nrf2). Bu hodisalar deasetilaza faolligining oshishi va SIRT1 umumiy darajalari va Nrf2, NF-kB, smad2 va FOXO1 asetilatsiyasining parallel pasayishi bilan bog'liq edi. Xulosa: kaempferol STZ bilan davolash qilingan kalamushlarda diabetik kardiyomiyopatiyani gipoglikemik va insulin-relizing ta'siri, shuningdek, SIRT1 faollashuvini o'z ichiga olgan yurakdan mustaqil mexanizm orqali susaytiradi.

Iltimos, ko'proq bilish uchun shu yerni bosing

KIRISH

Boshqa xavf omillari yoki buzilishlar mavjud bo'lmaganda yurakning tuzilishi va faoliyatidagi anormallik bilan aniqlangan diabetik kardiyomiyopatiya (DK) yurak etishmovchiligining (HF) va diabet bilan og'rigan bemorlarda o'limning oshishining asosiy sababidir (1). So'nggi paytlarda DC ning tarqalish darajasi butun dunyo bo'ylab 19-26 foizni tashkil etadi (2). Biroq, ta'sirlangan odamlarda DC ning asosiy klinik ko'rinishi disfunktsiyali chap qorincha (LV) gipertrofiyasi, salbiy qayta qurish va erta diastolik va kech sistolik funktsiyalarning buzilishini o'z ichiga oladi (2). Giperglikemiya oksidlovchi stressni keltirib chiqaradigan bir nechta o'zaro bog'liq yo'llarni faollashtirish orqali DC rivojlanishining asosiy sababi bo'lib qolmoqda,

yallig'lanish, fibroz vaapoptoz, kasallikning asosiy belgilari (2-4). Bu yo‘llar mitoxondriyal oksidlovchi fosforillanish va Ca2 plyus bilan ishlov berishning buzilishi, mahalliy renin-angiotensin tizimining faollashishi, yurak metabolizmi va signalizatsiya yo‘llarining o‘zgarishi, ROS ning haddan tashqari ishlab chiqarilishi, anormal darajada kamaygan antioksidantlar va bir qancha transkripsiya omillarining o‘zgarishi ({{3}) }). Hozirgi vaqtda bir nechta ROS ishlab chiqarish yo'llarini faollashtirish, eritroid yadro omili 2-bog'liq bo'lgan 2 omil (Nrf2), asosiy antioksidant transkripsiya omilini bostirish, kappaB yadro omilini faollashtirish (NF-kB) aniqlangan. , va transformatsiya qiluvchi o'sish omillari-b1 (TGF-b1)/smad2/3 ni kuchaytirish, shuningdek, ichki (mitoxondriya vositachiligida) hujayra apoptozini faollashtirish ikkala hayvonlarda ham, giperglikemiya tufayli kelib chiqqan DC uchun javobgar bo'lgan asosiy molekulyar mexanizmlardir. odamlar (2, 7-11).

Shu sababli, giperglikemiyani nazorat qilish va / yoki bu zararli yo'llarni bostirish DC ning oldini olish / engillashtirish uchun eng maqbul strategiya bo'lib qolmoqda. Sirtuinlar, uyali signalizatsiya oqsillari oilasi, stressli ogohlantirishlarga javoban hujayra gomeostazining muhim regulyatori sifatida tan olingan (12). Barcha izoformlar orasida SIRT1 (2-homolog 1 ovozsiz juftlash turi ma'lumot reglamenti), nikotinamid adenin dinukleotidga (NAD plus) bog'liq bo'lgan deatsetilaz sutemizuvchilarning yuragida yuqori darajada ifodalanadi va yurak rivojlanishi va himoyasida hal qiluvchi rol o'ynaydi (13). SIRT1 ning himoya roli in vitro va in vivo, ishemiya, ishemiya/reperfuziya (I/R), miyokard infarkti va HF (12-15) ​​kabi hayvonlarning bir nechta modellarida ko'rsatildi. SIRT1 shuningdek, ushbu sharoitlarda uning yurak darajasi sezilarli darajada kamayganligi xabar qilingan DC va keyingi HF rivojlanishi va rivojlanishidan himoyalangan (16-20). Shunga ko'ra, bir nechta tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, SIRT1 ning transgenik yoki farmakologik faollashuvi nafaqat yurak funktsiyasini saqlab qolgan, balki diabetik yuraklarda giperglikemiya keltirib chiqaradigan yurak oksidlovchi stressi, yallig'lanish, apoptoz va fibrozning oldini olgan (17, 20, 21). Umuman olganda, ushbu tadqiqotlar SIRT1 ning himoya ta'siri uning bir nechta mediatorlar va transkripsiya omillarini, jumladan Nrf2, Sch66, NF-kB RelA/p65, FOXO3, p53, PGC-1a va smad2/3 (12, 17, 18, 20, 22-26). Hozirgi vaqtda ba'zi tabiiy kardioprotektiv salohiyatflavonoidlar-SIRT1 ning ko'tarilishi/faollashuvi orqali vositachilik qilinganligi adabiyotda ko'rsatilgan va ko'p e'tibor berilgan (17, 21, 27). Kaempferol - asosiy flavonoid bo'lib, sabzavotlarda ko'p uchraydi va yallig'lanish, jigar, buyrak va yurak-qon tomir kasalliklariga qarshi ko'plab tasdiqlangan klinik terapevtik potentsialga ega (21). Kaempferolning terapevtik potentsiallari xilma-xil bo'lib, antioksidant, yallig'lanishga qarshi, anti-fibrotik va anti-apoptotik ta'sirlarni o'z ichiga oladi (21). Ushbu nuqtai nazarga ko'ra, bir nechta mualliflar kaempferolning ROS va yallig'lanish sitokinlarini kamaytirish, NF-kB va TGF-b1 ni inhibe qilish va turli sharoitlarda Nrf-2/antioksidant o'qini rag'batlantirish uchun kuchli qobiliyatini ko'rsatdilar (25, {{15) }}). Kempferol antihiperglisemiyani susaytiradigan va insulin sekretsiyasini rag'batlantiradigan diabetga qarshi dori sifatida tavsiflangan (32-34). Kardioproteksiyaga kelsak, kaempferol yurak faoliyati va mitoxondriyaning yaxlitligini saqlab qoldi va yurak shikastlanishining turli hayvonlar modellarida, shu jumladan I / R shikastlanishi, doksorubitsin (DOX) / ANG II tomonidan qo'zg'atilgan HF va DC (29) ning yallig'lanishi, fibroz va apoptozni bostirdi. , 35-37). Yaqinda o'tkazilgan oqlangan tadqiqotda kaempferol yallig'lanishli sitokin ishlab chiqarishni bostirish va NFK va NF-k faollashuvini bostirish orqali H9c2 hujayralarida va streptozotosin (STZ) bilan davolash qilingan kalamushlarning yuraklarida yuqori glyukoza (HG)/giperglikemiya sabab bo'lgan ichki hujayralar o'limining oldini oldi. -b1, shuningdek, rag'batlantirish Nrf2 (31). Eng so'nggi tadqiqotimizda biz kaempferolning ROSni tozalash, antioksidantlarni ko'paytirish, Nrf2 ni faollashtirish va NF-kB (36) ni bostirish orqali STZ bilan bog'liq nefropatiyadan himoya qilish qobiliyatini ko'rsatdik. Biroq, yaxshi ma'lum qilingan antioksidant va yallig'lanishga qarshi ta'siriga qaramay, diabetik kalamushlarda kempferolning kardioprotektiv ta'siri ortidagi aniq molekulyar mexanizm(lar) noaniqligicha qolmoqda. Qizig'i shundaki, kaempferol anoksiya / reoksigenatsiya natijasida kelib chiqqan kardiyomiyositlarning shikastlanishini susaytiradi; I/R tufayli nerv va o‘pka shikastlanishi, kadmiy xlorid (CdCl2) - gippokampal shikastlanish va vodorod periks (H2O2) - SIRT1 faollashuvi natijasida retinaning shikastlanishi (36, 38-42). Shuning uchun, ushbu tadqiqotda va ushbu dalillarni hisobga olgan holda, biz kaempferolning surunkali qo'llanilishi yurak funktsiyasini saqlab qolgan va SIRT1 ni faollashtirish orqali STZ tomonidan qo'zg'atilgan DC kalamush modelida oksidlovchi stress, yallig'lanish, fibroz va apoptozni inhibe qilgan deb taxmin qildik. Bundan tashqari, biz ushbu gipotezani SIRT1 selektiv inhibitori EX527 bilan birgalikda qo'llash orqali sinab ko'rdik.

MATERIALLAR VA USLUBLAR

Axloqiy bayonot Barcha protseduralar AQSh Milliy Sog'liqni Saqlash Instituti tomonidan chop etilgan qoidalar va ko'rsatmalarga amal qiladigan KKUdagi hayvonlarning axloqiy qo'mitasi tomonidan tasdiqlangan. Hayvonlar Jami 6{14}} ta katta yoshli erkak Wistar kalamushlari (150 ± 5 g/7 haftalik) Abxa, Qirol Xolid universiteti (KKU) Fan kolleji hayvonlar uyidan yetkazib berildi. Saudiya Arabistoni va u erda eksperimental jarayon davomida saqlanib qolgan. Barcha kalamushlar 4 ta kalamush/qafas sifatida plastik qafaslarga joylashtirilgan va har doim oddiy chov va ichimlik suvidan erkin foydalanishlari mumkin edi. Yashash sharoitlari 21 ± 1 daraja, namlik 60% va 12/12 soat qorong'u/yorug'lik davri. Tanlangan kalamushlarda diabetes mellitus (DM) DM induktsiyasi boshqalar tomonidan tasvirlanganidek qo'zg'atilgan (43, 44). Qisqacha aytganda, har bir kalamush 12 soat ro'za tutdi va keyin IP 0.1 M sitrat tamponida (65 mg/kg/pH 4,5) tayyorlangan STZ (Ab142155, Abcam, Buyuk Britaniya, Kembrij) yuboriladi. STZ davolashdan keyingi birinchi 24 soat davomida barcha kalamushlar to'satdan gipoglikemiyaning oldini olish uchun 5 foizli glyukoza eritmasi bilan ta'minlangan. 3-kuni qondagi glyukoza darajasi taqdim etilgan to'plam yordamida o'lchandi (Cat. No. 10009582, Cayman Chemicals, Ann Arbor, MI, AQSH) va qondagi glyukoza miqdori 300 mg/kg dan yuqori bo'lgan kalamushlar tadqiqotga kiritildi va diabetik deb hisoblandi. . Eksperimental dizayn Kalamushlar 5 ta guruhga bo'lingan (n=12/har biri) 1) Nazorat guruhi: diabetga chalingan bo'lmagan kalamushlar va faqat 0,1 foizli DMSO eritmasi, og'iz orqali, vosita sifatida qabul qilingan; 2) Nazorat va kaempferol bilan davolangan guruh: qandli diabetga chalingan bo'lmagan kalamushlar va kaempferolning kunlik gavajli og'iz dozasini (0,1 foiz DMSOda tayyorlangan) olganlar (Kat. No K0133, Sigma Aldrich, Sent-Luis, MO, AQSh) (50 mg) /kg); 3) STZ tomonidan qo'zg'atilgan diabetik model guruhi (STZ-DM): diabetik kalamushlar bo'lib, ular faqat og'iz orqali sutkalik 0,1 foiz DMSO dozasini olgan; 4) STZ-DM plyus kaempferol: kunlik og'iz orqali kempferol eritmasini (50 mg/kg) olgan diabetga chalingan kalamushlar va 5) STZ-DM plyus kaempferol plyus EX{47}}davolangan guruh: EX{47}}davolanganlar. {48}}, 5 mg/kg oxirgi dozada selektiv SIRT1 inhibitori (ip haftasiga ikki marta). Barcha muolajalar 8 hafta davomida o'tkazildi, bu davr kemiruvchilarda DC ni keltirib chiqarishi ko'rsatilgan (31). Kaempferolning dozasi konsentratsiyada bir nechta himoya ta'siri va SIRT1 ga ogohlantiruvchi ta'sir ko'rsatgan oldingi tadqiqotlar asosida tanlangan (38, 40). EX-527 ning in vivo dozasi Hayit va boshqalarni o'rganish uchun tanlangan. (45) ular bunday konsentratsiya hech qanday nojo'ya ta'sirlarsiz yurak SIRT1ni maksimal darajada inhibe qilishi mumkinligini ko'rsatdi (45). Yurak gemodinamikasini o'lchash Gemodinamik parametrlarni o'lchash oxirgi davolanishdan keyin uch kun davomida o'tkazildi. Qisqacha aytganda, barcha kalamushlar 12 soat davomida och qoldirilgan va 80/12 mg/kg ketamin gidroxlorid/ksilazin gidroxlorid eritmasi bilan chuqur behushlik qilingan (kat. № K-113, Sigma Aldrich, Sent-Luis, MO, AQSh). Anesteziyani tasdiqlaganidan so'ng, har bir kalamush yotgan holatda isitish stoliga qo'yildi. Harorat anal prob yordamida kuzatildi. Keyin bo'yin terisi ochilib, chap karotidateriya ajratilib, atrofdagi nerv va to'qimalardan ozod qilindi. 16 kanalli Power Lab ma'lumotlar yig'ish tizimiga (Model № 16/35, ADInstruments Pty Ltd., Bella Vista, NSW, Avstraliya) biriktirilgan bosim kalibrlangan Millar kateteri (model № SPR 320) uyqu arteriyasi orqali kiritildi. yurakning LV. LV bosimi signali 20 daqiqa davomida qayd etildi va saqlangan. Keyin saqlangan signal LabChart dasturi yordamida tahlil qilindi (Version 8, ADInstruments, Pty Ltd., Bella Vista, NSW, Avstraliya) va quyidagi parametrlar olingan: LVSP (LV sistolik bosim) va LVEDP (LV end-diastolik bosim). Tahlil paytida yozuvning dastlabki 5 daqiqasi kiritilmagan va barqarorlashtirish bosqichi deb hisoblangan.

Xotirani yaxshilash uchun Cistanche

To'g'ridan-to'g'ri gemodinamik ko'rsatkichlar o'lchangandan so'ng, ko'krak qafasi ochildi va qon namunalari to'g'ridan-to'g'ri yurakdan zardobni yig'ish uchun 1200 × g santrifüj qilingan oddiy naychalarga to'plandi. Barcha sarum namunalari keyingi biokimyoviy tahlil qilish uchun -20 daraja haroratda saqlanadi. Keyin yuraklarni tezda chiqarib, tortish va muz ustiga qo'yishdi. Har bir yurakning LV olib tashlangan va kichikroq bo'laklarga bo'lingan. Ba'zi qismlar 24 soat davomida 10 foizli tamponlangan formalin eritmasiga joylashtirildi va gistologik ishlov berishga yuborildi. Har bir LV ning boshqa to'qimalari tezda muzlatilgan va -80 darajada saqlangan va keyinchalik biokimyoviy va molekulyar tahlil uchun ishlatilgan. To'qimalarning gomogenatlari va yadro ekstraktlarini tayyorlash Muzlatilgan LV qismlari 9 hajmli fosfat bufer tuzida (PBS/pH=7.4) yoki 1X RIPA buferida (kat. № 156034, Abcam, Kembrij, Buyuk Britaniya) gomogenlashtirildi. plus 10 µg/ml proteaz inhibitori (Kat. № 78429, ThermoFisher Sci, Waltham, MA, AQSh). Gomogenatlar 11000 × g (4 daraja) da santrifüj qilindi, ular -80 darajada saqlangan va keyinchalik mos ravishda biokimyoviy va Western bloting uchun ishlatilgan supernatantlarni to'plash uchun. Shuningdek, muzlatilgan LVlarning qismlari ishlab chiqaruvchining ko'rsatmalariga muvofiq savdoda mavjud bo'lgan to'plamdan foydalangan holda yadro va sitoplazmatik ekstraktlarni tayyorlash uchun ishlatilgan (Kat. No. 113474, Abcam, Kembrij, Buyuk Britaniya). Yadro va sitoplazmatik fraksiyalarning sofligi mos ravishda VDAC va a-tubulin va antikorlardan foydalangan holda western blotting orqali tekshirildi. Barcha hujayra fraksiyalarining oqsil darajalari Bredfordga asoslangan proteinni aniqlash to'plami (Kat. № 23200; Thermo-Fisher Sci., Waltham, MA, AQSh) yordamida o'lchandi. ishlab chiqaruvchining ko'rsatmalariga muvofiq. Sarumdagi biokimyoviy o'lchov ochlik glyukozasining sarum darajalari tahlil to'plami (Mushuk № 10009582 Cayman Chemicals Co., Ann Arbor, MI, AQSh) yordamida o'lchandi. Ro‘za zardobidagi insulin darajasi Elishay to‘plami (Kat. № ELR-Insulin-1; RayBiotech Inc., Peachtree Corners, GA, AQSh) yordamida o‘lchandi. Endokrin pankreatik b-hujayralarining funktsiyasi HOMA-b indeksi bo'yicha quyidagi formula bo'yicha o'lchandi: [ro'za tutadigan insulin (ng/ml) × 20]/[ochlik glyukozasi (mg/dL) - 3,5] (46) . Sarumdagi kreatinin kinaz-MB (CKMB) darajalari Elishay to'plamlari (mos ravishda MBS2515061 va Cat №, MyBioSource, San-Diego, CA, AQSh) bilan o'lchandi. Troponin-I ning sarum darajalari Elishay (Ab246529, Abcam, Kembrij Buyuk Britaniya) yordamida o'lchandi. Chap qorincha homogenatlarida biokimyoviy o'lchov LVs homogenatlarida kamaygan glutation (GSH) va marganets superoksid dismutazasi (MnSOD) umumiy darajalari Elishay to'plamlari (Mushuk № MBS046356 va Cat №).

NATIJALAR

Ro'za zardobidagi glyukoza darajasi sezilarli darajada oshdi, shu bilan birga qon zardobidagi ochlik insulin darajasi, HOMA-b indeksi va kalamushning yakuniy tana vazni STZ bilan qo'zg'atilgan diabetik kalamushlarda nazorat kalamushlarga nisbatan sezilarli darajada kamaydi (1A {{3}-rasm). }D). Boshqa tomondan, qon zardobidagi ochlik glyukoza darajasi sezilarli darajada kamaydi, ammo kalamushlarning yakuniy tana vazni va ochlik insulini va HOMA-b darajasi nazorat va kaempferol va STZ va kaempferol bilan davolash qilingan kalamushlarda sezilarli darajada oshdi. nazorat yoki STZ bilan davolash qilingan kalamushlarga mos ravishda (1A-1D-rasm). Aksincha, ochlikdagi glyukoza darajasi sezilarli darajada yuqoriligicha qoldi va insulin va HOMA-b, shuningdek kalamushning yakuniy tana vazni nazorat kalamushlarga nisbatan STZ plus kaempferolda sezilarli darajada pastligicha qoldi (1A-rasm-1 D). Bundan tashqari, STZ plyus kaempferol va STZ plyus kaempferol plyus EX o'rtasida solishtirganda ochlik zardobidagi glyukoza va insulin darajasida, shuningdek HOMA-b va kalamushning yakuniy tana vaznlarida sezilarli o'zgarishlar kuzatilmadi. 13}} (SIRT1 inhibitori) (1A-1D-rasm). Kaempferol streptozototsin-diabetli kalamushlar yuraklarida chap qorinchalar tuzilishi va gemodinamik funksiyasini SIRT1-bog'liq holda saqlaydi. Oddiy LVs tuzilishi buzilmagan miofibrillalar tuzilmasi, odatda gorizontal joylashuvga ega bo'lib, markazda joylashgan yadrolari va periferik endotelial hujayralari buzilmagan. nazorat va kaempferol bilan davolash qilingan kalamushlarda nazorat kalamushlariga nisbatan kuzatilgan (2A va 2B-rasm). Bundan tashqari, nazorat va kaempferol bilan davolash qilingan kalamushlarda LVSPda sezilarli o'sish kuzatildi, ammo nazorat kalamushlari bilan solishtirganda LVEDP va qon zardobidagi CK-MB va troponin-I darajasida o'zgarish kuzatilmadi (3A -3D-rasm). Shu bilan birga, nazorat kalamushlari bilan solishtirganda STZ qo'zg'atgan diabetik kalamushlarning LV qismida miyofibrilning shikastlanishi, gipertrofiyalangan kardiomiotsitlar, karyolitik yadrolar va makrofaglarning infiltratsiyasi bilan g'ayritabiiy yo'naltirilgan miyofibrillar kuzatildi (2C va 2D-rasm). Bundan tashqari, STZ-diabetli kalamushlarda LVSP va qon zardobidagi CK-MB va troponin-I darajasi sezilarli darajada yuqori bo'lib, LVSP qiymatlari parallel ravishda sezilarli darajada pasaygan (3A -3D-rasm). STZ plyus kaempferol bilan davolash qilingan kalamushlarda nazorat kalamushlari bilan solishtirganda LVEDP va qon zardobidagi CM-MB va troponin-I darajalarining sezilarli darajada pasayishi va LVSP qiymatlarining sezilarli darajada oshishi bilan deyarli normal kardiomiotsitlar tuzilishi kuzatildi. 2E va 3A-2D-shakl. Biroq, STZ plus kaempferol bilan davolash qilingan kalamushlarda ushbu belgilarning barchasida yaxshilanish nazorat va STZ plus kaempferol bilan davolash qilingan kalamushlar o'rtasida sezilarli darajada farq qildi. Shu bilan birga, STZ-diabetli kalamushlarning LVsida topilgan ko'zgu tasviridagi strukturaviy o'zgarishlar STZ plus kaempferol va EX-527- bilan davolash qilingan kalamushlar hayotida ham kuzatilgan (2F-rasm). Bundan tashqari, STZ qandli diabetga chalingan kalamushlar STZ plyus kaempferol va EX bilan davolash qilingan kalamushlar bilan solishtirilganda LVSP va LVEDP darajalarida, shuningdek, zardobdagi CK-MB va troponin-I darajalarida sezilarli o'zgarishlar kuzatilmadi (2-rasm). 3A-3D). Ushbu ma'lumotlar kaempferoldan keyin yurak tuzilishi va funktsiyasining yaxshilanishi SIRT1-bog'liq ekanligini ko'rsatadi. Kaempferol SIRTga bog'liq holda chap qorincha fibrozini bostirishga olib keladi - b1 transformatsion o'sish omilini pasaytiradi. Nazorat va nazorat va kaempferol bilan davolash qilingan kalamushlarda kollagen tolalarining oddiy bir necha darajalari kuzatildi (4A, 4B va 4G-rasm). ). Nazorat yoki nazorat va kaempferol bilan davolash qilingan kalamushlarga nisbatan STZ qo'zg'atgan diabetik kalamushlarning LVlarida kollagen cho'kishining ko'payishi kuzatildi (3C va 3G-rasm). Shu bilan birga, STZ plyus kaempferolning LVlarida va STZ bilan davolash qilingan kalamushlarga nisbatan kollagen cho'kishining aniq pasayishi kuzatildi (4D va 4E-rasm). Boshqa tomondan, STZ plyus kaempferol bilan solishtirganda STZ plus kaemferol va EX-527 LVlarida kollagen cho'kmasining ortishi ham kuzatildi (4F va 4G-rasm). Shu bilan birga, STZ-diabetli kalamushlarning LVlarida nazorat kalamushlari bilan solishtirganda TGF-b1 protein darajasining ortishi kuzatildi (4H-rasm). Shunga qaramay, TGF-b1 ning oqsil darajasi nazorat yoki STZ-diabetli kalamushlarga nisbatan nazorat plyus kaempferol va STZ plus kaempferolning LVlarida mos ravishda sezilarli darajada kamaydi (4H-rasm). Shunisi e'tiborga loyiqki, STZ-diabetli kalamushlar STZ plus kaempferol plyus EX-527 bilan solishtirilganda TGF-b1 oqsil darajasida sezilarli o'zgarishlar kuzatilmadi (4H-rasm). Kaempferol SIRTga bog'liq bo'lgan Nrf2 ning yuqori regulyatsiyasi va NF-kB p65 ROS, MDA, IL-6 va TNF-a ning umumiy darajalari, shuningdek, yadrolarni bostirish orqali chap qorincha oksidlovchi stressi va yallig'lanishini inhibe qiladi. NF-kB p65 darajasi sezilarli darajada oshdi, ammo GSH va SOD ning umumiy darajalari, shuningdek Nrf2 ning yadro darajalari nazorat kalamushlari bilan solishtirganda STZ bilan qo'zg'atilgan kalamushlarning LVlarida sezilarli darajada bostirildi (5A {-rasm). {94}}D va 6A-6D). Shu bilan birga, ROS, MDA, IL-6 va TNF-a ning umumiy darajalari va NF-kB p65 yadro darajasining sezilarli darajada pasayishi, SOD, GSH va yadroviy darajalarning bir vaqtning o'zida o'sishi. Nrf2 darajalari nazorat va STZ-diabetli kalamushlar bilan solishtirganda nazorat plyus kaempferol va STZ plus kaempferolning LVlarida mos ravishda kuzatildi (5A-5D va 6A- 6D-rasm). Shunga qaramay, STZ plus kaempferol va STZ plus kaempferol plus EX{107}}bilan davolash qilingan kalamushlar oʻrtasida ushbu parametrlarning barchasi darajasida sezilarli oʻzgarishlar kuzatilmadi, bu kaempferolning antioksidant va yalligʻlanishga qarshi taʼsiri ikkalasi ham SIRT ekanligini koʻrsatadi{109} }bog'liq (5A-5D va 6A-6D-rasmlar). Kaempferol SIRTga bog'liq mexanizmda kardiomiotsitlarning ichki hujayra o'limini inhibe qiladi1-sitoplazmadagi sitokrom-C oqsil darajasida, Bax va parchalangan kaspazaning umumiy oqsil darajasida-3 o'zgarmasdan, Bcl2 umumiy oqsil darajasi sezilarli darajada oshadi. .

STZ plyus kaempferol nazorat yoki STZ qo'zg'atgan diabetik kalamushlarga nisbatan mos ravishda (8A, 8B va 9A -9C-rasmlar). Tanlangan SIRT1 inhibitori bo'lgan EX-527 ning kiritilishi boshqa barcha guruhlarga nisbatan SIRT1 ning yadro faolligi va lokalizatsiyasini sezilarli darajada pasaytirdi (8A, 8B va 9A{11}}D-rasm). Bundan tashqari, NF-kB p65 ning atsetil darajalari sezilarli darajada yuqoriligicha qoldi, ammo asetil Nrf2 va FOXO1 protein darajalari STZ diabetli kalamushlar va STZ plus kaempferol plyus EX-527 o'rtasida sezilarli darajada farq qilmadi (9A -9C-rasm). ).

MUHOKAZA

Ushbu tadqiqot ma'lumotlari Chen va boshqalarning ilgari nashr etilgan tadqiqotini tasdiqladi. (29) va kalamushlarda kaempferolning STZ tomonidan qo'zg'atilgan DC ga qarshi kardioprotektiv ta'siri gipoglikemik, antioksidant, yallig'lanishga qarshi, anti-fibrotik va antiapoptotik ta'sirlar bilan bog'liqligini ko'rsatadigan topilmalarni qo'llab-quvvatlaydi. Biroq, ushbu tadqiqotning yangi topilmasi shundan iboratki, biz birinchi marta kaempferol tomonidan taqdim etilgan barcha yurak himoya mexanizmlari SIRT{5}}selektiv inhibitori EX-527 tomonidan SIRT1 ni blokirovka qilishiga bog'liqligini ko'rsatmoqdamiz. kaempferolning barcha foydali yurak ta'sirini bekor qildi. Kaempferolning STZ qo'zg'atuvchi DC dan himoya qilish mexanizmlarining qisqacha mazmuni 10-rasmda ko'rsatilgan. b-hujayralarning ko'payishi natijasida yuzaga keladigan giperglikemiya odamlarda va eksperimental hayvonlarda DC ning rivojlanishi va rivojlanishining asosiy sababidir (2, 4, 47). STZ, sitotoksik glyukoza analogi, b-hujayralarning oksidlovchi yo'q qilinishiga olib keladigan eng keng tarqalgan dori bo'lib, kemiruvchilarda DM ni aniqlash uchun keng qo'llaniladi va ushbu tadqiqotda ko'rsatilgan (48). Shu bilan birga, kempferolni nazorat va diabetga chalingan kalamushlarga qo'llash ochlik zardobidagi glyukoza va insulin darajasini sezilarli darajada pasaytirdi va oshqozon osti bezi b-hujayralari faoliyatining asosiy ko'rsatkichi bo'lgan HOMA-b qiymatini sezilarli darajada oshirdi, shuning uchun uning kuchli gipoglikemik va insulinga mos keladi. - ozod qiluvchi effektlar. Bundan tashqari, bu kalamushlarning yakuniy tana vaznini oshirdi, bu esa insulinning periferik ta'sirini yaxshilashni va insulin etishmovchiligidan kelib chiqqan mushaklar va yog 'to'qimasini susaytirishini ko'rsatadi. Biroq, kempferolning qondagi glyukoza darajasini pasaytiradigan va insulinning qon aylanishini rag'batlantiradigan aniq mexanizmi ushbu tadqiqotda o'rganilmagan va shunga o'xshash oldingi tadqiqotlarga aralashish mumkin. Shu munosabat bilan, kaempferol STZ tomonidan qo'zg'atilgan oshqozon osti bezi hujayralarining oksidlovchi shikastlanishidan himoyalangan.

uning antioksidant xususiyatlari (32, 33). Ammo, agar bu to'g'ri bo'lsa, bizning ma'lumotlarimiz shuni ko'rsatadiki, oshqozon osti bezi b-hujayralarining bunday antioksidant himoya mexanizmi me'da osti bezi SIRT1 darajasi va faolligini modulyatsiya qilish bilan bog'liq emas, chunki kaempferol va SIRT1 inhibitori (EX{) bilan davolash qilingan diabetik kalamushlarda normal metabolik parametrlar kuzatilgan. {5}}). Boshqa tomondan, boshqa tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, kempferolning gipoglikemik ta'siri periferik insulin sezgirligini oshirish, GLUT{6}} ifodasini rag'batlantirish, periferik glyukoza so'rilishini oshirish va jigar glyukoneogenezini bostirish orqali amalga oshiriladi (31, 33). Bundan tashqari, kempferolning gipoglikemik va insulin-relizing ta'siri hujayra membranalarining depolarizatsiyasini modulyatsiya qilish (ya'ni ATPga sezgir K plyus kanallarini rag'batlantirish) orqali omon qolgan b-hujayralardan insulin chiqarilishini rag'batlantirish orqali sodir bo'lishi mumkin. sulfoniluriya preparatlariga (49, 50). Boshqa tomondan, ROS ning haddan tashqari ishlab chiqarilishi DC va boshqa DM keltirib chiqaradigan asoratlarni rivojlanishining asosiy belgisidir va yallig'lanish, fibroz va apoptoz kabi boshqa barcha salbiy ta'sirlarning asosiy patofizyologik mexanizmi hisoblanadi (10, 51). Darhaqiqat, ishlab chiqarishni blokirovka qilish,

Nrf2 va boshqa antioksidantlarni (masalan, N-asetilsistein (NAC), katalaza va SOD) haddan tashqari ifodalash yoki farmakologik faollashtirish orqali ROS ning ko'payishi diabetik asoratlarning aksariyatini susaytirdi va serval to'qimalarda, shu jumladan yurakda yallig'lanish va apoptotik yo'llarni inhibe qildi (10, {{3} }). Umuman olganda, giperglikemiya angiotensin II / NDAPH oksidaza, azot oksidi sintaza (NOS), lipoksigenaza (LOX), erkin yog 'kislotalari / mitoxondriyal shikastlanishlar, rag'batlantiruvchi autoksidlanish, lipid peroksidatsiyasi va boshqa ROS hosil qiluvchi yo'llarni kuchaytirish orqali yurak ROS ni keltirib chiqaradi. kinaz C (PKC), ilg'or glikatsiyaning yakuniy mahsulotlari (AGEs), geksamin va poliol yo'llari (4, 5, 11, 51, 55, 56). Salbiy tomondan, giperglikemiyadan kelib chiqqan ROS bir nechta yallig'lanish sitokinlari va adezyon molekulalari, monotsitlar/neytrofillar infiltratsiyasini ko'paytirish va NF-kB/ NRLP3 yallig'lanishini faollashtirish orqali yurak yallig'lanishini rag'batlantirishi mumkin (2, 7, 8, 56-58). Bundan tashqari, ROS va yallig'lanish sitokinlari Bax ifodasini rag'batlantirish, Bcl2 ni kamaytirish va TGF-b / Samd2 / 3 signalizatsiya yo'lini faollashtirish orqali yurakning ichki va tashqi hujayralari o'limi va fibrozini rag'batlantirishi mumkin (2, 9, 59, 60). Bundan tashqari, giperglikemiya AGEs bilan o'zaro ta'sir qilish orqali uning glikozillanishini oshirish orqali kollagen degradatsiyasini inhibe qiladi, bu esa yurakning qattiqligini yanada kuchaytiradi.

(61). Biroq, erta giperglikemiya Nrf2 transaktivatsiyasini rag'batlantirgan bo'lsa-da, uzoq davom etgan giperglikemiya antioksidantlarni bosib o'tadi va bu transkripsiya omillarining faollashuvini bostiradi (39, 62). Ushbu tadqiqotlardan so'ng, ROS, oksidlovchi stress, yallig'lanish, fibroz va apoptozning bizning hayvonlar modelidagi DC ning rivojlanishi va rivojlanishidagi roli, shuningdek, kalamushlarning LVlarida aniq shikastlanish, kollagen cho'kishi, ichki hujayra belgilarining ko'payishi bilan tasdiqlangan. o'lim (ya'ni yuqori Bax, bo'lingan kaspaza-3 va sitoxrom-C va pasaytirilgan Bcl2) va LV funktsiyasining pasayishi. Ushbu topilmalar, shuningdek, ROS, lipid peroksidlar va yallig'lanish sitokinlarining yurak darajasining sezilarli darajada oshishi va NF-kB p65 va TGF-b1 faollashuvi bilan birga edi. Bundan tashqari, STZ bilan davolash Nrf2 yadro darajasini, shuningdek, GSH va SOD umumiy darajasini pasaytirdi. Aksincha, kaempferol LV funktsiyasini saqlab qolishga, kollagen birikmasini kamaytirishga, yurak fibrozini bostirishga va barcha bu biokimyoviy hodisalardagi o'zgarishlarni bartaraf etishga muvaffaq bo'ldi, shuning uchun kuchli antioksidant, yallig'lanishga qarshi, anti-fibrotik va anti-apoptotik ta'sir ko'rsatadi. Ushbu tadqiqotda muhim kuzatuv shundan iboratki, kaempferol MDA va ROS darajasini pasaytirishi, NF-kB p65 yadroviy lokalizatsiyasini bostirish va Nrf2 yadro darajasini va GSH va SOD ning umumiy darajasini rag'batlantirishga muvaffaq bo'ldi, bunda hech qanday o'zgarishsiz. Nazorat kalamushlarining qalbida apoptotik/anti-apoptotik belgilarning TGF-b1 ham ifodalanishi. Ushbu ma'lumotlarga asoslanib, biz ushbu hayvon modelida kaempferolning DC ga qarshi kardioprotektiv ta'siri antioksidant va yallig'lanishga qarshi potentsiallar, asosan, Nrf2 ni faollashtirish/regulyatsiya qilish va NF-kB p65 ni bostirish orqali vositachilik qilishini qat'iy ta'kidlashimiz mumkin. Shuningdek, ushbu ma'lumotlar diabetik yuraklarda kempferolning anti-fibrotik va antiapoptotik potentsiali uning antioksidant va yallig'lanishga qarshi ta'siridan ikkinchi darajali bo'lishi mumkinligini ko'rsatishi mumkin. Ushbu ma'lumotlar Chen va boshqalarning yaqinda o'tkazilgan tadqiqoti bilan tasdiqlangan. (31) shuningdek, kaempferol yuqori darajada glyukozaga duchor bo'lgan H9c2 hujayralarida oksidlovchi stress, yallig'lanish, fibroz va ichki hujayra apoptozini, shuningdek, STZ bilan qo'zg'atilgan diabetik kalamushlarning qalbida asosan Nrf2 ni tartibga solish va NF-ni inhibe qilish orqali inhibe qilishini ko'rsatdi. kB. Xuddi shu tarzda, boshqa hayvonlar modellarida kaempferolning yurak, buyrak va asab shikastlanishiga qarshi himoya ta'siri asosan uning ROSni tozalash qobiliyatiga va Nrf2 faollashishi va NF-kB ni bostirish orqali yallig'lanishni bostirishga bog'liq edi (29, { {38}}, 40).

Kempferolning potentsiallari va uning diabetik yurakdagi yurakni himoya qilish qobiliyati ilgari hech qachon sinovdan o'tkazilmagan. Shu sababli, kaempferolning hujayrali stressga javob berishda muhim rol o'ynaydigan asosiy protein bo'lgan SIRT1 ifodasiga ta'sirini o'rganish bizni qiziqtirdi. Ushbu gipoteza SIRT1 ning keng ta'sirlari, antioksidant, yallig'lanishga qarshi, anti-fibrotik va anti-apoptotik ta'siriga asoslangan edi (12). Bundan tashqari, kech DM davrida va yurak etishmovchiligida SIRT1 darajasi va faoliyati yurakda sezilarli darajada kamayadi, SIRT1 faollashishi yurak funktsiyasini saqlab qoladi va yurakning oksidlovchi stressini, yallig'lanishni va apoptozni butunlay yo'q qiladi (20, 21, 26). Shuningdek, kardiomiotsitlarda SIRT1 ning inaktivatsiyasi DC ga juda o'xshash klinik belgilarga olib keldi, resveratrol esa SIRT1 faollashtiruvchisi buni o'zgartirdi. Shuningdek, kaempferol SIRT1 ni miya, o'pka, retinada va kardiomiotsitlarda, in vitro yoki boshqa hayvonlar modellarida in vivo faollashtirishi mumkin (36, 40-42). Biroq, SIRT1 ning tizimli himoya roli haqidagi hozirgi tushunchamiz hozirda yaxshi tasdiqlangan va uning deasetilaza faolligi bilan bog'liq (12). Shunga ko'ra, SIRT1 Lys373/Lys382 da p53 ni deatsetillashi va p{23}}induktsiyalangan Bax ko'tarilishi va keyinchalik ichki hujayra apoptozi va erta qarishning faollashishini antagonize qilishi mumkin (12, 69). Shuningdek, SIRT1 p53 ni barqarorlashtiradigan p300/CBP bilan bog'liq omilni (PCAF) inhibe qiladi (70). Bundan tashqari, SIRT1 ning yallig'lanishga qarshi ta'siri NF-kBda Lys310 da RelA/p65 subunitining deasetilatsiyasi va keyinchalik NF-kB transkripsiya faolligini yo'qotish (71-73) orqali amalga oshiriladi. Shu bilan birga, SIRT1 ning redoks holatini tartibga solish va antioksidant potentsiali serval transkripsiya omillarining, jumladan, FOXO-3a va Nrf2 ning deasetilatsiyasi orqali amalga oshiriladi, ularning ikkalasi ham antioksidant fermentlar (masalan, katalaza, glutatyon peroksidaza) kabi bir nechta antioksidantlarning sintezini rag'batlantiradi. ; SOD) va GSH (20, 21, 25, 74). Darhaqiqat, ba'zi tadqiqotlar Nrf2 ning asetilatsiyasini faollashtirish uchun zarurligini ko'rsatdi (75). Boshqa mavjud dalillar shuni ko'rsatdiki, Nrf2 ning SIRT{47}}induktsiyasi bilan deasetilatsiyasi Nrf2 transkripsiyasini va uning yadroviy lokalizatsiyasi va barqarorligini oshiradi (76). Bundan tashqari, SIRT1, shuningdek, SERCA2 ifodasini saqlab, yurak tuzilishi va kontraktilligini modulyatsiya qilishi mumkin va psch66 va FOXO3 / PGC-a vositachiligidagi mitoxondriyal biogenezni pastga tartibga solish va inhibe qilish orqali ROS hosil bo'lishini inhibe qiladi (17, 77). Shuningdek, SIRT1 Smad2/3 ning deasetilatsiyasi orqali to'qimalar fibrozini bevosita blokirovka qilishi mumkin (44, 78). Yuqorida aytib o'tilgan dalillarga o'xshab, yadro deasetilaza faolligining sezilarli darajada pasayishi va diabetik yuraklarda SIRT1 ning ifodalanishi DM paydo bo'lganidan 90 kun o'tgach kuzatilgan yurakka zarar etkazuvchi ta'sirlarda sezilarli darajada ishtirok etadi. SIRT1 darajasining/faoliyatining bunday pasayishi smad2, NF-kB, FOXO3 va Nrf2 ning atsetillangan darajalarining sezilarli darajada oshishiga olib keldi, shu bilan ROS ishlab chiqarishni kuchaytirdi, antioksidant darajasining pasayishi, yallig'lanish va ichki hujayra o'limi. Biroq, ushbu tadqiqotda yangi topilma shundan iboratki, kaempferol SIRT1 va deasetilatni, bu transkripsiya omillarini ham nazorat, ham STZ-DM kalamushlarining qalbida faollashtirishi va faollashtirishi mumkin, bu esa kaempferolning kuchli faollashtiruvchi ekanligini tasdiqlaydi. SIRT1. Himoya mexanizmlari SIRT1 tomonidan induktsiya qilinganligini tekshirish uchun biz diabetik kalamushlarda kaempferol bilan birga tanlangan SIRT1 inhibitori EX-527ni birgalikda qo'lladik. Kutilganidek, EX-527 boshqaruvi kaempferolning yurak va biokimyoviy foydalarini butunlay bekor qildi. Ushbu ma'lumotlar shuni ko'rsatadiki, kuzatilgan samarali antioksidant va yallig'lanishga qarshi va anti-fibrotik ta'sirlar va kaempferolning keyingi antiapoptotik ta'siri SIRTga bog'liq.

ADABIYOTLAR
1. Gilbert RE, Krum H. Qandli diabetda yurak etishmovchiligi: anti-giperglisemik dori terapiyasining ta'siri. Lancet 2015; 385: 2107- 2017.
2. Jia G, Hill MA, Sowers JR. Diabetik kardiyomiyopatiya: ushbu klinik holatga yordam beradigan mexanizmlarning yangilanishi. Circ Res 2018; 122: 624-638.
3. Jia G, DeMarco VG, Sowers JR. Diabetik kardiyomiyopatiyada insulin qarshiligi va giperinsulinemiya. Nat Rev Endocrinol 2016; 12: 144-153.
4. Nunes S, Rolo AP, Palmeira CM va boshqalar. Diabetik kardiyomiyopatiya: oksidlovchi stress, mitoxondriyal disfunktsiya va yallig'lanishga e'tibor bering. In: Kardiyomiyopatiyalar-turlari va davolash usullari, K. Kiraly (ed.) Intech 2017: 235-257.
5. Wilson AJ, Gill EK, Abudalo RA, Edgar KS, Watson CJ, Grieve DJ. Diabetik yurakda signal beruvchi reaktiv kislorod turlari: terapevtik maqsadlilikning paydo bo'lishi. Yurak 2018; 104: 293-299.
6. Ritchie RH, Abel ED. Diabetik yurak kasalliklarining asosiy mexanizmlari. Circ Res 2020; 126: 1501-1525.
7. Lorenzo O, Picatoste B, Ares-Karrasko S, Ramirez E, Egido J, Tunon J. Diyabetik kardiyomiyopatiyada yadro omili kB ning potentsial roli. Mediators Inflamm 2011; 2011: 652097. DOI: 10.1155/2011/652097.
8. Fuentes-Antras J, Ioan AM, Tunon J, Egido J, Lorenzo O. Diabetik kardiyomiyopatiya bilan bog'liq yallig'lanishda to'lovga o'xshash retseptorlar va yallig'lanishli komplekslarni faollashtirish. Int J Endocrinol 2014; 2014: 847827. DOI: 10.1155/2014/847827
9. Russo I, Frangogiannis NG. Qandli diabet bilan bog'liq yurak fibrozi: hujayra effektlari, molekulyar mexanizmlar va terapevtik imkoniyatlar. J Mol Cell Cardiol 2016; 90: 84-93.
10. Ge ZD, Lian Q, Mao X, Xia Z. Nrf2 ning hozirgi holati va muammolari diabetik kardiyomiyopatiya uchun potentsial terapevtik maqsad sifatida. Int Heart J 2019; 60: 512-520.
11. Jubaidi FF, Zaynalabidin S, Mariappan V, Budin SB. Diabetik kardiyomiyopatiyada mitoxondriyal disfunktsiya: fenolik kislotalarning mumkin bo'lgan terapevtik rollari. Int J Mol Sci 2020; 21: 6043. DOI: 10.3390/ijms21176043 12. D'Onofrio N, Servillo L, Balestrieri ML. Yurak-qon tomir kasalliklarini himoya qilishda SIRT1 va SIRT6 signalizatsiya yo'llari. Antioksid redoks signali 2018; 28: 711-732.