Part2: Geraniol Ameliorates Doxorubicin-Mediated Kidney Injury Through Alteration Of Antioxidant Status, Inflamation, And Apoptosis: Potential Roles Of NF-kB And Nrf2/Ho-1

Za više informacija. Kontakttina.xiang@wecistanche.com

3. Rezultati

3.1. Geraniol štiti bubrege od ozljede posredovane Doksorubicinom

Ova studija je ispitala nivo kreatinina, albumina i BUN-a u krvi kako bi se utvrdilo da li je Doxova administracija uzrokovala ozljedu bubrega. Kao što se očekivalo, Liječenje Doxom je uzrokovalo značajna povećanja BUNa i kreatinina, uz značajno smanjenje albumina (slika 1A-C). Geraniol, prije liječenja, ameliorirao je opažene abnormalnosti u razinama kreatinina, albumina i BUN-a, što ukazuje da može zaštititi od dox posredovanih ozljeda bubrega.

Kliknite ovdje da dobijete cistanche tubulosa extract beneficije

3.2. Geraniol štiti od doksorubicina posredovanog oksidativnog stresa

Da bismo potvrdili da li suplementacija geraniola može smanjiti oksidativni stres povezan sa Doxom i poboljšati antioksidativni kapacitet, kvantificirali smo količinu MDA i GSH, aktivnost CAT-a, te gensku i proteinsku ekspresiju Nrf-2, Ho-1, SOD-2, i GPx-1 u tkivu bubrega. U poređenju sa kontrolnom grupom, jedna Dox injekcija (20 mg/kg)rezultirala je značajnim porastom MDA zajedno sa značajnim smanjenjem sadržaja GSH i CAT aktivnosti (na 2A-C). Također je značajno snižila gen i proteinski izraz Nrf-2, Ho-1, GPx-1, i SOD-2(Nacisti 3A-G). Međutim, profilaktička supplementacija geraniolom je u suštini oporavila modifikacije ovih parametara na način zavisan od doze. Ovi nalazi otkrivaju potencijalno antioksidacijsko djelovanje geraniola.

<005;**,p><><000l; ns,p="">005 ili ne-sigrificant. Gr100 i Gr200 ukazuju na 100 i 200 mg geraniola po kilogramu tjelesne težine. (A-C) Efekti geraniola(Gr), doksorubina (Dox), ili njihove kombinacije (Dox+ Gr100 i Dox+ Gr200) na indikatore oksidativnog stresa bubrega. Podaci su predstavljeni kao mean+ SD(n=5). ", p<005;**,p><><000l; ns,p="">005 ili ne-sigrificant. Gr100 i Gr200 označavaju 100 i 200 mg geraniola po kilogramu tjelesne težine, odnosno." width="455" height="320" border="0" vspace="0" style="width: 455px; visina: 320px;" />

3.3.Geraniol štiti od upale bubrega posredovanog doksorubicinom

Geranioline anti-upalne aktivnosti su demonstrirane drugdje. Da bismo dodatno potvrdili potencijalno anti-upalno djelovanje geraniola u kontekstu Dox liječenja, koristili smo zapadne blote za procjenu ekspresije proteina važnih u upalnoj regulaciji (NfkB-p65, TNF-a, i IL-6). Rezultati su pokazali da su promjene izraza koje je vozio Dox obnovljene u štakora liječenim geraniolom (na 4A-D) i ukazuju na to da geraniol imaanti-upalniEfekte.

3.4. Geraniol štiti od doksorubicina posredovane apoptoze

Da bismo ispitali da li geraniol potiskuje apoptozu izazvanu Doxom, mjerili smo izraz pro-apoptotičke i anti-apoptotske proteinske markere. U poređenju sa kontrolnom grupom, jedna doza Doxa dovela je do značajnog povećanja izraza bubrega pro-apoptotinih proteina (Bax i cleaved caspase-3) i znatnog pada nivoa anti-apoptotičke proteina Bcl-2(Nacistik 5A-D). U međuvremenu, dopuna geraniolom je ispravila te abnormalnosti. Ovi nalazi ukazuju da predliječenje geraniolom smanjuje Dox posredovanu apoptozu u bubregu štakora.

3.5. Geraniol štiti od doksorubicina posredovane izmjene u arhitekturi bubrega

Konačno, da bismo dodatno potvrdili naše rezultate, ispitali smo histopatologiju bubrega. Štakori u kontrolnoj grupi imali su normalne tubule i glomerule (Figure6A), dok su oni sa danim Doxom izlagali glomerularnu začepljenost i cjevasto uništenje (slike 6B). Otkrili smo da dopuna geraniolom vraća oštećenje uz posredovanje Doxa na način zavisan od doze (figura 6C, D).

4. Diskusija

Hemoterapeutski lijekovi su često zaposleni za liječenje različitih vrsta raka; međutim, ovi lijekovi često također uništavaju fiziološku homeostazu u brojnim organima i mogu dovesti do fizioloških nuspojava u ćelijama koje nisu tumorske, uglavnom zbog slobodne radikalne formacije i oksidativne stresne toksičnosti42]. Cilj ove istrage je bio da se utvrdi da li geraniol može zaštititi Wistar štakore od oštećenja bubrega posredovanog Doxom. U skladu s tim, istražili smo Dox-posredovanjeupala,apoptozaioksidativni stres, i procijenio da li geraniol može djelovati kao preventivni agens.

Albumin, kreatinin, i dušik ureje u krvi(BUN)su pouzdani pokazateljioštećenje bubrega[11]. Normalno tkivo bubrega ne doušju da albumin teče iz krvotoka u mokraću, dok također filtrira kreatinin i BUN iz krvotoka u mokraću. Međutim, u slučaju disfunkcije bubrega, ovi procesi su poremećeni: albumin se izrađuje u mokraći, što rezultira smanjenom koncentracijom u serumu, a kreatinin i BUN se ne filtriraju ispravno, što rezultira povišenim vrijednostima seruma[11]. U trenutnom radu, Liječenje Doxom je uzrokovalo povećanje seruma kreatinina i BUN-a uz značajno smanjenje albumina. Rezultati su u poštenom dogovoru sa objavljenim izvještajima [11. Takođe smo pronašli i profilaktičku dopunu geraniolom kako bi se umanjele ove promjene, što ukazuje da geraniol može spriječiti oštećenje bubrega uzrokovano Doxom.

Peroksidacija lipida je obilježje oksidativnog stresa, a mnoge istrage su pokazale da dox administracija dovodi do povećanja nivoa malonaldehida (MDA), proizvoda peroksidacije lipida [7,43]. Potvrdili smo da je Dox prouzrokovao značajan porast nivoa MDA u tkivu bubrega i, štoviše, da je pre-supplementacija geraniolom značajno i zavisno od doze smanjila ovaj efekat. Younis i kolege su, isto tako, demonstrirali da geraniol u značajnoj količini smanjuje nivo MDA u metotriksatu posredovanompovreda bubrega. Ovi rezultati ukazuju da geraniol može biti efikasan u lecenju oštećenja bubrega posredovanog doksom zbog njene potentne inhibicije peroksidacije lipida.

Živi organizmi koristi različite enzimske i ne-enzimske antioksidane da bi uklonili slobodne radikale i time ponudili efikasnu odbranu od ROS-a. Esencijalno antioksidativni agensi uključuju ne-enzimski antioksidant GSH i njegove oksidovane analoge; GSH direktno u interakciji sa slobodnim radikalima preko svoje-SH grupe. U trenutnoj studiji, jedna Dox injekcija je demonstrljivo smanjila GSH rezervoar, a geraniol pre-tretman je bio u mogućnosti da preokrene ovaj efekat. Ovi nalazi su podržani prethodno objavljenim studijama.

Ros proizvodnja unutar ćelija je također povezana sa osiromašenjem antioksidativnih enzima. Posebno, enzimi CAT i glutathione reductase (GR) ubrzavaju pretvaranje H2O2, i drugih ROS u H2O2 i O, dok SOD asistira u pretvaranju superoksida anion slobodnih radikala u H2O2, koje naknadno uklanjaJU CAT ili GPx [45]. Otkrili smo da je izražavanje svih ispitanog antioksidantnog enzima, i to SOD, CAT, i GPx-1, statistički smanjeno u Dox grupi u odnosu na kontrolnu grupu. Međutim, pre-administracija geraniola spasila je smanjenje SOD-a, GPx-1 i CAT nivoa izazvano Doxom, vjerovatno prožderajući ROS kroz vlastitu antioksidativnost.

Razni enzimi koji štite ćelije od štetnog oksidativnog stresa su povezani sa putem Nrf2, a stimulacija puta Nrf2/Ho-1 pokazala se da se znatno poboljšavafunkcija bubrega[21,48,49]. Da bismo mehanički validirali zaštitni efekat geraniola, ispitali smo Nrf2 i Ho-1 nivoe u odnosu na Dox administraciju. Otkrili smo da su nivoi ovih proteina znatno niži u Dox grupi nego u kontrolama, u skladu sa prije studijama. U međuvremenu, supplementacija geraniolom je spriječila oštećenje bubrega povezanih s Doxom jačanjem mRNA i proteinske ekspresije članova signalnog puta Nrf2/Ho-1, što je u skladu sa nalazima Younis et al.

U konačnici, upala je jedan od najvjerovatnijih uzroka ozljede bubrega posredovanog Doxom. Poznato je da indukcija puta nuklearnog faktora Kappa B(NF-kB) igra veoma važnu ulogu u patofiziologiji upale bubrega posredovanih Doxom [50], S tim da je NF-kB faktor transkripcije koji regulira izraz nekoliko gena povezanih s upalom [51], kao što su oni kodiranje TNF-α, IL-1β i IL-6 [52,53]. Ovdje su pronađene životinje tretirane Doxom da pokažu povećane razine TNF-α, IL-6, i NfkB-p65 [54], dok je pre-supplementacija geraniola smanjila ove upalne posrednike na način zavisan od doze. Ovi podaci ukazuju da geraniol anti-upalna akcija može biti posljedica inhibicionog efekta protiv NF-kB puta.

Drugi kritični igrač u etiologiji nefrotoksičnosti posredovane Doxom je apoptoza, koja je regulisana ravnotežom proaposptotičke i anti-apoptotske proteine. Kaspaza-3 i Bax su proaposptotski proteini koji povećavaju poroznost mitohondrijske membrane i omogućavaju da cistohrom c procuri iz intermembranskog jaza, pokrećući apoptozu kroz intrinzični apoptotski put. Za suprotno tome, Bcl-2 je anti-apoptotski protein koji se nalazi u izvanjšoj mitohondrijsku membranu koja pomaže u održavanju mitohondrijske strukture i inhibira curenje cistokroma C u cistoplazmu, sprečavajući apoptozu. Omjer Baxa i Bcl-2 tako utječe na preživljavanje ćelija [11,24-26,55]. U sadašnjem radu, Dox tretman je rezultirao značajnim uzdizanjima cleaved-caspase-3 i Bax uz dramatično smanjenje izraza Bcl-2, uzorak prijavljen u objavljenoj literaturi [11]. Geraniol pre-supplementacija je značajno umanjela ovu Dox-pridruženu izmjenu u ravnoteži apoptotičke proteine.

Konačno, obavili smo histopatološki pregled da istražimo da li dox administracija uzrokuje oštećenje bubrega. Ovaj pregled je potvrdio da dox administracija dovodi do zagušenje bubrega krvnih žila, intersticijalna upala koja uključuje limfocite, i krvarenje između tubula. U međuvremenu, pre-supplementacija geraniola je jasno ublažila oštećenje tkiva koje je prouzrokovao Dox.

Zaključujući, Podaci dobiveni iz sadašnje istrage pokazuju, po prvi put, blagotvorni učinci geraniola na toksičnost bubrega posredovanih uz posredovanje Doksa, koji se mogu realizovati snižavanjem oksidativnog stresa, upale i oštećenja apoptotičkih tkiva kroz modulaciju NF-kB, Bax/Bcl-2 i Nrf2/Ho-1pathways. Međutim, tačan zaštitni mehanizam geraniola je da se elucidira; dalje proučavanje ostaje potrebno kako bi se odredili detalji njegovog djelovanja.