1-qism: Geraniol antioksidant holati, yallig'lanish va apoptozni o'zgartirish orqali doksorubitsin vositachiligida buyrak shikastlanishini yaxshilaydi: NF-kB va Nrf2/Ho-1

Qo'shimcha ma'lumot uchun. aloqatina.xiang@wecistanche.com

Abstrakt: Doksorubitsin vositachiligidabuyrak etishmovchiligisaraton kasalligini davolashda jiddiy muammo hisoblanadi. Shunga ko'ra, bu ish geraniolning doksorubitsin ta'sirini modulyatsiya qilish qobiliyatini o'rgangan.buyrak shikastlanishikalamush modelidan foydalanish. Kalamushlar tasodifiy ravishda to'rt guruhga ajratildi: nazorat, doksorubitsin (20 mg / kg, intraperitoneal, ip), doksorubitsin plyus 100 mg / kg geraniol va doksorubitsin plyus 200 mg / kg geraniol. Doksorubitsinning bitta in'ektsiyasi buyrak etishmovchiligini keltirib chiqardi, bu qon zardobidagi kreatinin, qon karbamid azoti va albuminning o'zgarishi bilan tasdiqlanadi; buyrak arxitekturasida gistologik o'zgarishlarni ham keltirib chiqardi. Bundan tashqari, doksorubitsin lipid peroksidatsiyasini kuchaytirdi, shu bilan birga glutation, katalaza faolligi va glutation peroksidaza va superoksid dismutaza ekspressiyasini pasaytiradi. Qizig'i shundaki, geraniol bilan oldindan davolash buyrak antioksidant parametrlari, fermentativ faollik va yallig'lanish va apoptoz vositachiligidagi genlar va oqsillarni ifodalashda doksorubitsin tomonidan qo'zg'atilgan o'zgarishlarni qutqardi. Bundan tashqari, geraniol bilan profilaktik davolash buyrakning gistologik xususiyatlarini dozaga bog'liq holda saqlab qoldi. Ushbu topilmalar geraniolning doksorubitsin vositachiligidan himoya qilishi mumkinligini tasdiqlaydibuyrak funktsiyasining buzilishi. Biroq, geraniolning doksorubitsin vositachiligidagi buyrak disfunktsiyasiga qarshi himoya ta'sirining mexanizmlarini aniqlashtirish uchun qo'shimcha tadqiqotlar talab etiladi.

Kalit so'zlar: doksorubitsin; yallig'lanish; oksidlovchi stress; apoptoz; buyrak shikastlanishi; geraniol

1.Kirish

Antratsiklin saratonga qarshi dori doksorubitsin (Dox) kashf etilganidan beri qattiq o'smalar va gematologik malign o'smalarga qarshi keng qo'llanila boshlandi. Uning eng keng tarqalgan yon ta'siri orasida nefrotoksiklik mavjud bo'lib, u buyrak disfunktsiyasi sifatida tavsiflangan filtratsiya, reabsorbsiya va ekskretsiyaning pasayishi bilan tavsiflanadi, bu kasallik va o'limning sezilarli xavfi bilan bog'liq. Kimyoterapiya olgan saraton bemorlarining taxminan 60 foizi nefrotoksiklikni rivojlantiradi, bu Doxning terapevtik samaradorligini cheklaydi [5,6]. Doks vositachiligidagi nefrotoksiklikni keltirib chiqaradigan asosiy jarayonlar noma'lum bo'lib qolsa-da, adabiyotlar shuni ko'rsatadiki, ehtimol ishtirokchilar orasida.oksidlovchi stress, yallig'lanish, vaapoptoz. Xususan, dalillar Dox bilan bog'liq kamaytirish ekanligini ko'rsatadioksidlovchi stress, yallig'lanish, va apoptotik hodisalar preparatning buyrak toksikligini kamaytirishga yordam berishi mumkin.

Yadro omili (eritroiddan olingan 2) o'xshash 2 (Nrf2) hujayra mudofaa tizimini qo'llab-quvvatlovchi antioksidant, yallig'lanishga qarshi va sitoprotektiv qobiliyatga ega bo'lgan redoksga sezgir transkripsiya omilidir. Oksidlanish stressida Nrf2 o'zining sitoplazmatik ingibitor oqsilini chiqaradi, u yadroga kiradi va gemoksigenaza-1(Ho-1), glutation peroksidaza (GPx), katalaza kabi antioksidant mudofaada ishtirok etadigan bir nechta genlarni faollashtiradi. CAT) va superoksid dismutaza (SOD) [14-19]. Dox bilan davolash Nrf2 ning mRNK va oqsil ifodalarini, shuning uchun quyi oqimdagi antioksidant genlar va oqsillarni ham kamaytirishi, bu esa buyrak toksikligiga olib kelishi ko'rsatilgan.

Yadro omil-kB (NF-kB) ko'plab yallig'lanish genlarining ifodasini tartibga soluvchi transkripsiya omili; reaktiv kislorod turlari (ROS) tomonidan faollashtirilgan NF-kB yo'lining markaziy figurasi sifatida u yallig'lanish reaktsiyasini va natijada to'qimalarning shikastlanishini qo'zg'atishi mumkin [8,22,23]. Ko'pgina tadqiqotlarda Dox yallig'lanishni keltirib chiqarishi va interleykin-6(IL-6), interleykin-1 beta (L-1) kabi yallig'lanishga qarshi sitokinlar ishlab chiqarishni ko'paytirishi haqida xabar berilgan. va o'simta nekrozi omil-alfa (TNF-) [11,13]. Bundan tashqari, Dox vositachiligida buyrak shikastlanishidan keyin ROS ishlab chiqarishning ortishi mitoxondriyal beqarorlik orqali ichki apoptotik yo'lni faollashtirishda asosiy rol o'ynashi ko'rsatilgan. Bu yoʻlning asosiy determinantlari mitoxondrial bilan bogʻlangan Bax va Bcl oqsillaridir-2; Bcl-2 ning Baxga mutanosib nisbati apoptozning oldini oladi, nomutanosiblik esa membrana o‘tkazuvchanligining oshishiga va sitoxrom c ning sitozolga oqib chiqishiga olib keladi, bu esa kaspaza-9(Kasp-9) va kaspazani faollashtiradi. {21}} (Kasp-3). Bunday faollashuv odatda DNK parchalanishiga va hujayra o'limiga olib keladi.

Kimyoterapevtik dorilarning salbiy ta'sirini kamaytirish bilan birga ularning klinik qo'llanilishini maksimal darajada oshirish katta qiziqish uyg'otadi. Shunga ko'ra, uning salbiy ta'sirini yaxshilash uchun Dox bilan birgalikda turli xil agentlardan foydalanishni tekshirish bo'yicha tadqiqot harakatlari olib borildi [13,30,31]. O'simlik ekstraktlari va ularning bioaktiv tarkibiy qismlari uzoq vaqt davomida dori vositalarining toksikligini kamaytirish qobiliyati bilan tan olingan. Geraniol - zanjabil, atirgul, apelsin, lavanta va limon kabi deyarli barcha efir moylarida mavjud bo'lgan asiklik monoterpen spirti [32,33]. Ko'pgina tadqiqotlar geraniolning yaraga qarshi, saratonga qarshi [35], antidepressant [36], yallig'lanishga qarshi [33] kabi turli xil foydali xususiyatlarga ega ekanligini va bundan tashqari, diabetik nefropatiyani engillashtirishi mumkinligi haqida xabar berdi [37] .

Bizning ma'lumotlarimizga ko'ra, hozirda geraniolning Dox vositachiligidagi nefrotoksiklikka qarshi profilaktik ta'siri haqida aniq ma'lumot yo'q. Shunday qilib, biz Wistar kalamushlarining buyraklaridagi NF-kB va Nrf2/Ho-1 signalizatsiya yo'llari orqali Dox tomonidan etkazilgan shikastlanishga geraniol ta'sirining ta'siri va ehtimoliy mexanizmlarini o'rganib chiqdik.

2. Materiallar va usullar

2.1.Hayvonlar

Erkak Wistar kalamushlari Saudiya Arabistonining Ar-Riyod shahridagi Qirol Saud universiteti (KSU) hayvonlarni parvarish qilish markazidan sotib olindi. Hayvonlar nazorat qilinadigan sharoitlarda, masalan, xona haroratida (25 ± 1 daraja) 12 soat yorug'lik / qorong'u tsiklda saqlangan va KSU Mahalliy institutsional o'rganish etika qo'mitasi tomonidan ruxsat etilgan suv va standart dietaga cheklovsiz kirish imkoniga ega bo'lgan. (REC) avtorizatsiya raqami KSU-SE-19-122 ostida.

2.2. Eksperimental dizayn

Ushbu tadqiqotda vazni 190-210 g boʻlgan jami 32 ta erkak Wistar kalamush toʻrt guruhga boʻlingan holda tekshirildi. Tadqiqotdan oldin kalamushlarga atrof-muhitga moslashish uchun bir hafta vaqt berildi. Nazorat guruhi sifatida ham tanilgan transport vositalari guruhi oddiy sho'r suvning og'zaki formulasi berilgan kalamushlardan iborat edi. II guruh 17-kuni Dox (20 mg/kg ip bir martalik doza) berilgan kalamushlardan iborat edi [11]. ⅢI va IV guruh kalamushlariga 18 kun davomida mos ravishda 100 va 200 mg / kg da geraniolning profilaktik dozalari (og'iz orqali) berildi va 17-kuni xuddi shunday, Dox (20 mg / kg, ip) ga bo'ysundi. 18-kuni kalamushlar nazorat ostidagi muhitda ketamin/ksilazin birikmasi yordamida evtanizatsiya qilindi. Qon olindi va sarum ajratildi, ikkala buyrak ham olib tashlandi va darhol suyuq azotda muzlatib qo'yildi. Muzlatilgan to'qimalarda biokimyoviy, gen va oqsillarni ifodalash tahlillari o'tkazildi. Gistologik tekshirish uchun buyrak to'qimalarining namunalari PBSda yuvilgan va keyin 4 foizli formaldegid eritmasida saqlanib qolgan. Tekshiruv davomida eksperimental hayvonda qayg'u yoki o'lim haqida hech qanday ma'lumot yo'q.

2.3. Buyrak funktsiyasi belgilarini aniqlash

Qurbonlik paytida to'plangan qondan sarumni ajratib olish uchun qon namunalari oldindan sovutilgan sentrifugada 2000 × g da 10 daqiqa davomida santrifüj qilindi. Keyin olingan sarum albumin, qon karbamid azoti (BUN) va kreatinin miqdorini aniqlash uchun tahlil qilindi. ning qiymatlaribuyrak funktsiyasimarkerlar Siemens Autoanalyzer Dimension RXL MAXTM yordamida hisoblab chiqilgan, Siemens, Vashington, DC, AQSh.

2.4.Lipidlarning peroksidlanishining eoalyusiyasi

Lipid peroksidatsiyasi buyrak to'qimalarida Ohkawa va boshqalar tomonidan ilgari tavsiflanganidek, engil o'zgarishlar bilan baholandi.

2.5. Kamaytirilgan glutation miqdorini aniqlash

Buyrak post-mitoxondrial supernatantida (PMS) kamaytirilgan glutation (GSH) darajalari Sedlak va Lindsay tomonidan tavsiflangan usul bo'yicha, kichik o'zgarishlar bilan o'lchandi.

2.6. Katalaza faolligini miqdoriy aniqlash

Buyrak PMSdagi CAT faolligi Claiborne tomonidan tavsiflangan usul bo'yicha, kichik o'zgarishlar bilan aniqlandi.

2.7. Gen ifodasi tahlili (RT-qPCR)

TRIzolTMreagent (Thermo Scientific, Waltham, MA, AQSH) ishlab chiqaruvchining ko'rsatmalariga muvofiq buyrak to'qimalaridan umumiy RNKni ajratib olish uchun ishlatilgan. Ekstraksiya qilingan RNK namunalarining tozaligi va miqdori NanoDropTM 8000 Spektrofotometri (Thermo Scientific, AQSh) yordamida aniqlandi. Keyin ajratilgan RNK cDNA sintezi SuperMix (Bimake, Xyuston, TX, AQSH) yordamida cDNKga teskari transkripsiya qilindi va gen ekspressiyasi Applied Biosystems 7500 Fast Real-da SYBR Green Master Mix (Bimake, Xyuston, TX, AQSh) yordamida aniqlandi. Vaqtli PCR tizimi. Keyin guruhlar o'rtasida turli genlarning nisbiy ifodasini aniqlash uchun AACt yondashuvi qo'llanildi, GAPDH uy xo'jaligi geni sifatida ishlatilgan. 1-jadvalda ushbu tadqiqotda foydalanilgan primer ketma-ketliklari keltirilgan (IDT, Leuven, Belgiya).

2.8. Immunoblot tahlili

Western blot tahlili Alasmari va boshqalar tomonidan ta'riflanganidek amalga oshirildi. [41]. Qisqacha aytganda, ajratilgan oqsillar (30-50 ug) SDS-PAGE jellarida elektroforezlangan va keyin PVDF membranalariga o'tkazilgan. 5 foizli yog'siz quruq sut bilan 60 daqiqa davomida bloklangandan so'ng, dog'lar selektiv birlamchi antikorlar (Ho-1, Nrf2, TNF-, I6, NF-kB-p65, bo'lingan-kaspaza{{ ga qarshi) bilan 4 daraja kechada tekshirildi. 14}}, Bcl-2, Bax va GAPDH, suyultirish 1:1000). Keyin membranalar yuvildi, so'ngra mos HRP-konjugatsiyalangan ikkilamchi antikorlar bilan xona haroratida 60 daqiqa davomida inkubatsiya qilindi (suyultirish: 1:5000). Membranada oqsillar mavjudligini aniqlash uchun ECL reaktiv to'plami va gel tasvirlash uskunasi (Bio-Rad, Hercules, CA, AQSh) ishlatilgan.

2.9.Gistopatologiya tadqiqotlari

Buyrak to'qimalari 4 foizli formaldegidda mahkamlangan, so'ngra kerosin bilan kesish va bo'yash uchun ishlov berilgan. Mikrotom 3 mkm qalinlikdagi parafin qismlarini kesish uchun ishlatilgan. Keyin kesilgan qismlar mumni olib tashlash uchun ishlov berildi va gistopatologik tekshirish uchun gematoksilin va eozin (H&E) bo'yoqlari yordamida bo'yaldi. Buyrak gistologiyasi tasvirlari Olympus BX mikroskopiga ulangan DP72 kamerasi yordamida olingan.

2.10.Ma'lumotlarni tahlil qilish

Ma'lumotlar kompyuterga asoslangan Graph Pad Prism 5 (San-Diego, CA, AQSh) dasturi bilan tahlil qilindi va natijalar o'rtacha va standart og'ishlar (o'rtacha ± SD) sifatida taqdim etildi. Guruhlar o'rtasidagi farqlar bir tomonlama ANOVA, so'ngra Tukeyning taqqoslash testi yordamida baholandi, p-qiymati 0.05 dan kam bo'lib, bu statistik ahamiyatga ega (p).<>