Zaštitni učinak crnog kima i njegovih aktivnih komponenti na ozljede bubrega
Mar 20, 2022
Mr. Abdul Hannan1,2, dr. Sarwar Zahan1, Partha Protim Sarker 1, Akhi Moni 1, Hunjoo Ha 3 i Md Jamal Uddin1,3,*
sažetak:Prevalencija odhroničnobubregbolest(CKD) je u porastu širom svijeta i bliska povezanost između njihakutnabubregpovreda(AKI) i CKD je nedavno identifikovan.Crni kim(Nigella sativa) se pokazala efikasnom u liječenju različitih bolesti bubrega. Nagomilani dokazi pokazuju da crni kim i njegovo vitalno jedinjenje, timokinon (TQ), mogu zaštititi od ozljeda bubrega uzrokovanih raznim ksenobioticima, odnosno kemoterapijskim agensima, teškim metalima, pesticidima i drugim hemikalijama iz okoliša. Crni kim takođe može zaštititi bubrege od ishemijskog šoka. Mehanizmi koji leže u osnovi zaštitnog potencijala crnog kima i TQ za bubrege uključuju antioksidaciju, anti-inflamaciju, anti-apoptozu i antifibrozu koji se manifestiraju u njihovoj regulatornoj ulozi u antioksidativnom odbrambenom sistemu, NF-kB signalizaciji, kaspaznim putevima i TGF-signalizaciji. . U kliničkim ispitivanjima, pokazalo se da ulje crnog sjemena normalizira parametre krvi i urina i poboljšava ishode bolesti kod uznapredovalih pacijenata s CKD. Dok su crni kim i njegovi proizvodi pokazali obećavajuće zaštitne efekte na bubrege, još uvijek nedostaju informacije o ciljanoj isporuci vođenoj nanočesticama u bubreg. Štaviše, klinički dokazi o ovom prirodnom proizvodu nisu dovoljni da bi ga preporučili pacijentima sa CKD. Ovaj pregled pruža pronicljive informacije o farmakološkim prednostima crnog kima i TQ protiv oštećenja bubrega.
Ključne riječi:crni kim;bubregpovreda; nefrotoksičnost; timokinon; ksenobiotski stres
Kontakt: ali.ma@wecistanche.com
1. Uvod
Bubregbolesti se smatraju globalnim javnozdravstvenim problemom.Hronična bolest bubrega(CKD) je kritični regulator morbiditeta i mortaliteta od nezaraznih bolesti, dok stopa incidencije akutne ozljede bubrega (AKI) raste širom svijeta [1]. Pacijenti sa istorijom AKI mogu razviti CKD [2,3]. Patofiziologija bolesti bubrega je složena i uključuje upalu, ozljedu tubula i vaskularno oštećenje [4,5]. Kao organi za izlučivanje, bubrezi su posebno osjetljivi na toksično djelovanje ksenobiotika i njihovih metabolita. Sa sve većom izloženošću ksenobioticima kao što su lijekovi, toksini i hemikalije iz okoliša, globalna incidencija kroničnih ljudskih bolesti uključujući bolest bubrega raste alarmantnom brzinom [6]. Ksenobiotici narušavaju strukturni i funkcionalni kapacitet bubrega izazivajući oksidativni stres, upalu, apoptozu i fibrozu, što dovodi do razvoja AKI i CKD [6,7]. Iako je proučavana patofiziologija različitih bubrežnih bolesti, mnoge ciljane kliničke terapije nisu uspjele [8]. Stoga su potrebne hitne intervencije u liječenju bolesnika s bubrežnom bolešću.
Crni kim(Nigella sativa L.) je popularna začinska biljka i njene sjemenke su, posebno, tradicionalno indicirane u liječenju različitih ljudskih bolesti, uključujući i one koje pogađaju bubrežni sistem [9]. Pokazalo se da timokinon (TQ), glavna aktivna komponenta sjemena crnog kima i njegovog ulja, promovira funkciju različitih vitalnih organa, uključujućibubregfunkcija [10]. Sve više dokaza pokazuje da crni kim i TQ mogu ublažiti bubrežne komplikacije uzrokovane različitim faktorima stresa, odnosno hemoterapijskim agensima, metaboličkim deficitima i toksičnim tvarima iz okoliša [11]. Dokazi iz pretkliničkih studija su pokazali da sjeme crnog kima (u obliku praha, ekstrakta ili ulja) i TQ štite od ozljeda bubrega uzrokovanih ishemijom [12,13], hemoterapijskim lijekovima protiv raka (metotreksat i cisplatin) [14,15 ], analgetici (paracetamol, acetilsalicilna kiselina i aspirin) [16–18], teški metali (arsenik i kadmijum) [19,20], pesticid (mikonazol i diazinon) [21,22] i druge hemikalije (ugljentetrahlorid i natrijum nitrit) [23,24]. Dokazi, iako ograničeni, također sugeriraju klinička poboljšanja kod pacijenata s CKD liječenim scrni kim[25–27]. osim toga,crni kimpokazalo se da je djelotvorno u modificiranju različitih faktora rizika za bolesti bubrega kao što su hipertenzija, ateroskleroza, dislipidemija, hiperglikemija i dijabetes [11]. Zaštitni efekti crnog kima na bubrege su zahvaljujući njegovim antioksidativnim, protuupalnim, imunomodulatornim, antiapoptotičkim i antifibrotičkim svojstvima [11,28,29]. U ovom pregledu dajemo kratak prikaz zaštitnih efekata crnog kima protiv različitih povreda bubrega i raspravljamo o molekularnim mehanizmima gde je to moguće.
2. Metodologija
Internetske naučne baze podataka, kao što su PubMed, Google Scholar, Scopus i Web of Science, pretražene su kako bi se pronašla literatura koristeći ključne riječi, uključujući crni kim, N. Sativa, eterično ulje, timokinon,bubregozljede, oksidativni stres, upala, fibroza, nefrotoksičnost i ksenobiotski stres. Dokumentirane su i pretkliničke i kliničke studije. Literatura objavljena na drugim jezicima osim engleskog je isključena iz ovog pregleda. Sve brojke su generirane pomoću Microsoft Powerpointa.
3. Antioksidativni i antiinflamatorni efekti crnog kima i TQ
Oksidativni stres i upala su dva patogena događaja za koje se zna da su ključno implicirani u patobiologiji različitih problema s bubrezima, uključujući toksičnost bubrega, AKI i CKD [30,31]. Mnogi prirodni proizvodi imaju dokazan potencijal u ublažavanju oksidativnog stresa i upale [32,33] i time su pokazali djelotvornost protiv bolesti bubrega (Slike 1 i 2).
Značajni dokazi iz studija na životinjama i ljudima potvrdili su zaštitne efektecrni kimi TQ protiv oksidativnog stresa [28,34–38]. Crni kim je povećao nivoe eritrocitne glutation peroksidaze (GPx), glutation-S-transferaze (GST) i superoksid dismutaze (SOD) i istovremeno snizio nivoe malondialdehida (MDA) u plazmi [38,39]. U dvije slične studije, crni kim je povećao razinu antioksidativnih enzima, kao što su SOD i katalaza (CAT), te molekula antioksidansa, poput glutationa (GSH) i smanjenih reaktivnih vrsta kisika (ROS) [40,41]. Štaviše, N. Sativa ulje (NSO) je smanjilo oksidativni stres izazvan hlorpirifosom smanjenjem ROS i proizvodnje azotnog oksida u modelu pacova Wister [42]. Dnevni unos TQ (5 mg/kg) tokom pet sedmica povećao je nivo CAT, glutation reduktaze (GR), GPx, SOD i GSH u tkivima jetre [43]. Slično, TQ podiže nivoe SOD, CAT i GSH, pojačava regulaciju antioksidativnih gena i smanjuje prooksidativne gene [44]. Druga studija na zečevima otkrila je da konzumacija sjemenki crnog kima (600 mg/kg) smanjuje MDA i povećava ukupne razine antioksidansa u krvi [45]. Opet, kombinovana suplementacija TQ i NSO pokazala je antioksidativne sposobnosti protiv abnormalnosti izazvanih cisplatinom (CP) [46]. Jedan izvještaj meta-analize sjemena crnog kima pokazao je povećane nivoe SOD bez ikakvog vidljivog efekta na nivo MDA i ukupni antioksidativni kapacitet [47]. Čak i tako, ovaj pretklinički dokaz antioksidativnog djelovanja crnog kima razrađen je u kliničkim studijama. Kombinovano uzimanje sjemena crnog kima i Allium sativum tokom osam sedmica poboljšalo je antioksidativni status kod 30 zdravih žena u postmenopauzi [39]. Opet, suplementacija NSO i niskokalorična dijeta pokazali su poboljšanje antioksidativnog statusa u kliničkom ispitivanju na 50 gojaznih dobrovoljaca [48].
Uz zaštitu od oksidativnog stresa,crni kimi TQ se pokazalo da suzbijaju upalu kao što se tvrdi u prethodnoj literaturi [9,28,35,49]. Ekstrakti i bioaktivna jedinjenja crnog kima, kao što su TQ, nigelon i -hederin, otkrili su antihistaminske, antiimunoglobulinske, antileukotriene, antieozinofilne i antiinflamatorne efekte na nekoliko modela [50]. Osim toga, TQ je potisnuo proinflamatorne faktore kao što su dušikov oksid (NO), sintaza dušikovog oksida (iNOS), faktor nekroze tumora-alfa (TNF-), interleukin-1 beta (IL-1), interleukin-6 (IL-6) i ciklooksigenaza 2 (COX-2) inhibiranjem AP-1/NF-kB puteva povezanih sa IRAK-om [51]. U ljudskim krvnim stanicama, NSO i TQ inhibiraju 5-lipoksigenazu (5-LOX) i leukotrien C4 sintazu (LTC4S) [52], koje mogu generirati inflamatorne medijatore poput leukotriena i prostaglandina [52,53]. U drugoj studiji, TQ je inhibirao TANK-vezujuću kinazu 1 (TBK1), snizio ekspresiju mRNA interferona tipa I (IFN) i smanjio signalne puteve interferonskog regulatornog faktora 3 (IRF-3) u stimuliranim lipopolisaharidima (LPS) RAW264.7 ćelije slične mišjim makrofagom [54]. U plućnom tkivu, tretman NSO je uzrokovao smanjenje IgG1, IgG2a, interleukina-2 (IL-2), interleukina-12 (IL-12), interleukina-10 (IL-10), nivoi IFN-y i inflamatorne ćelije [55]. Dodatno, primjena NSO je značajno smanjila IL-6, blago smanjila IL-12 i nivoe TNF-a kod pacova pogođenih edemom šape izazvanim karagenanom [56]. Slično, dodatak 10 posto NSO je ublažio upalu kod pacova sa edemom šape sa smanjenim brojem leukocita i nivoom TNF-a [49]. Opet, eksperiment na ljudskim pre-adipocitima pokazao je da svježe ekstrahovani i uskladišteni NSO rezultiraju smanjenim nivoima IL-6 i IL-1, respektivno [57].
4. Zaštitni efekti crnog kima i TQ protiv ozljede bubrega
Zabilježeno je da crni kim i TQ ublažavaju različite abnormalnosti koje često ometaju fiziološku funkcijububrezi. U sljedećim odjeljcima, zaštitni efekti na bubregecrni kimi TQ se raspravlja, naglašavajući osnovne farmakološke efekte (tabele 1 i 2).
4.1. Pretklinički dokazi zaštite bubrega crnim kimom
4.1.1. Zaštita od ozljede bubrega uzrokovane lijekovima
Nefrotoksičnost uzrokovana lijekovima jedan je od najčešćih uzrokabubregpovreda. Metotreksat (MTX, hemoterapeutsko sredstvo) je povećao MDA i smanjio nivoe GSH u homogenatu bubrega, a N. Sativa je poništila svoje djelovanje kod nefrotoksičnih miševa [14]. Paralelno, pokazalo se da N. sativa u niskim koncentracijama može poboljšati efikasnost i sigurnost tretmana MTX-om kod pacova Wistar [58]. U sličnom antioksidativnom mehanizmu, TQ je poboljšao oksidativna oštećenja uzrokovana drugim lijekom protiv raka CP u bubrezima pacova [59]. U kasnijoj studiji ove istraživačke grupe, primjena NSO (2 mL/kg t.t. oralno), prije i nakon jednokratne doze CP tretmana (6 mg/kg t.t. ip), značajno je umanjila CP-indukovano povećanje serumskog kreatinina i azota ureje u krvi (BUN) i smanjene aktivnosti enzima membrane četkice (BBM) u kortikalnim i medularnim homogenatima bubrega, kao iu izolovanim vezikulama BBM (BBMV). Ovi biohemijski i histološki podaci ukazuju na potencijalni zaštitni efekat NSO protiv CP-indukovanog AKI [15]. U sličnoj studiji koju je sproveo drugi tim, N. Sativa semenski prah (NSP), ekstrakt (NSE) i NSO su poboljšali efekte toksičnosti bubrega izazvane CP kod Sprague-Dawley pacova ublažavanjem serumskih nivoa uree, kreatinina i kalijuma i značajno povećanje Na, Na/K, vitamina D, nutritivnih markera i antioksidativnih enzima [60]. Sve u svemu, ove studije to potvrđujucrni kimmože biti efikasna u smanjenju toksičnih nuspojava, koje se često susreću u kemoterapiji raka. Ovi nalazi se mogu koristiti za formuliranje kombinovane terapije koja može efikasno upravljati komplikacijama u hemoterapiji raka.
Penkonazol je široko korišten triazolni fungicid u poljoprivredi, humanoj i veterinarskoj medicini. Visoke doze penkonazola uzrokuju nefrotoksičnost ibubregoštećenja. Antioksidativna svojstva N. Sativa mogu se pripisati poboljšanju nefrotoksičnosti izazvane penkonazolom kod pacova [21]. Diferencijalni tretmani ulja crnog sjemena spriječili su i poništili nefrotoksičnost izazvanu haloperidolom smanjenjem sadržaja K plus, Na plus, MDA i aktivnosti aldozereduktaze (AR), te hidrolizu AMP sa povećanim adenozin trifosfatom (ATP) u bubrezima pacova [61]. Zaštitni efekti N. Sativa procijenjeni su na nefrotoksičnost izazvanu 4-nonilfenolom (4-NP) kod riba Clarias gariepinus. Primjena N. Sativa značajno je minimizirala nefrotoksični utjecaj 4-NP i održala normalnu strukturu i funkciju bubrega [62]. N. Sativa je također pokazala da štiti od nefrotoksičnosti uzrokovane često korištenim nesteroidnim protuupalnim lijekovima kao što su acetilsalicilna kiselina [18], aspirin [17] i paracetamol [16]
Studija je osmišljena za procjenububregzaštitni potencijal NSO protiv nefrotoksičnosti izazvane tioacetamidom (TAA) kod pacova. Rezultati su implicirali da je tretman NSO značajno preokrenuo TAA-povišeni profil lipida, uree, kreatinina, mokraćne kiseline, natrijuma i kalija u serumu [63]. Shodno tome, kombinacija metformina i NSO je pokazala meliorativne efekte protiv hepatorenalne toksičnosti izazvane TAA kod pacova [64].
4.1.2. Zaštita od ozljede bubrega uzrokovane teškim metalima
Thebubregje prvi ciljni organ toksičnosti teških metala. Tretman TQ i ebselenom (Eb) inhibirao je arsenom izazvana oksidativna oštećenja, apoptozu i upalu; i značajno oslabljenu akumulaciju arsena u tkivima bubrega [19]. Potisnuti imuni odgovori kod miševa prethodno tretiranih mješavinom kadmijum (Cd)-olovo (Pb) su poništeni od strane N. Sativa u bubrezima miševa [65]. Nefroprotektivni potencijal TQ u toksičnosti Cd može biti posljedica njegovih antioksidativnih i anti-apoptotičkih svojstava, koja bi mogla biti korisna za postizanje optimalnih efekata [20]. Ovi zaštitni efekti odcrni kimprotiv oštećenja bubrega izazvane Pd-om dodatno je podržano istraživanjem Farraga i tima koji je izvijestio da je tretman crnim sjemenom oslabio oštećenje hepatorenalne šupljine izazvano Pb kod mužjaka pacova [66]. Slični antioksidativni mehanizmi, uključujući indukciju aktivnosti CAT, GPx i glutation reduktaze i povećanje nivoa SOD i GSH, bili su uključeni u zaštitni efekat TQ na bubrege protiv Pb-indukovane povrede bubrega kod pacova [67].
4.1.3. Zaštita od ozljede bubrega uzrokovane insekticidima
Diazinon je pesticid koji se često koristi za kontrolu štetočina. Diazinonom izazvan oksidativni stres ibubregdisfunkcija kod pacova. Predtretman NSO je značajno promijenio hepatotoksičnost i nefrotoksičnost izazvanu diazinonom [22]. Fipronil je fenilpirazolni insekticid, koji se široko koristi za poljoprivredne i veterinarske aktivnosti. TQ i dialil sulfid zaštićeni od oksidativnog djelovanja fipronilombubregpovreda kod pacova [68].
4.1.4. Zaštita od ozljede bubrega izazvane kemikalijama
Različite hemikalije mogu uzrokovatibubregpovreda. Oralna primjena kombiniranog ribljeg ulja i NSO reducira ugljični tetrahlorid (CCl4) u jetri ibubregozljede kod pacova kroz ispoljavanje protuupalne i antioksidativne aktivnosti [69]. Ovi nalazi su potkrijepljeni nedavnom studijom koja je pokazala da primjena NSO ima zaštitni učinak na mozak, jetru ibubregtokom oksidativnog stresa izazvanog CCl4- [23].
NSO je poboljšao nefrotoksičnost izazvanu natrijum nitritom kroz blokiranje oksidativnog stresa, ublažavanje fibroze i upale, vraćanje nivoa glikogena, poboljšanje citokrom C oksidaze i inhibiranje apoptoze [70]. Slično, konzumacija TQ (25 i 50 mg/kg, po, dnevno) pokazala je zaštitne efekte protiv natrijum nitrita izazvanogbubregtoksičnost kod mužjaka štakora kroz smanjenje oksidativnog stresa, vraćanje normalne ravnoteže između pro- i protuupalnih citokina i zaštitu tkiva bubrega od vanjske i intrinzične apoptoze [24], što ukazuje da su zaštitni efekti NSO u prethodnoj studiji uzrokovani TQ- posredovano antioksidativno i protuupalno djelovanje. Osim toga, suplementacija NSO u dozi od 5 mL/kg tjelesne težine/dozi/dan tokom 28 dana ispoljava nefroprotektivnu i diuretičku aktivnost tako što značajno smanjuje količinu kalcija, fosfata i oksalata u urinu i serumu kod Wistar štakora [71], što ukazuje na njegove zaštitne efekte. protiv urolitijaze.
4.1.5. Zaštita od renalne ishemije/reperfuzijske ozljede
Bubregishemijsko-reperfuzijska ozljeda (IRI) je poznati model akutne ozljede bubrega. Predtretman sa N. sativa ima zaštitni efekat protiv oštećenja bubrega izazvanog IRI tako što inhibira apoptozu i proliferaciju ćelija [12]. Ovaj efekat je dodatno proširen dodatkom TQ (10 mg/kg/dan) koji je poboljšao učinak IRI na hemodinamske i tubularne funkcionalne parametre bubrega, kao i ekspresiju nekih markera oštećenja bubrega i proinflamatornih i profibrotičkih citokina [13]. ].
4.1.6. Zaštita od urolitijaze/opstrukcije uretera
Jednostrana opstrukcija uretera (UUO) je dobro uspostavljen eksperimentalni modelbubregfibroza. UUO je bio povezan sa značajnim povećanjem oksidativnog stresa, upale i apoptoze [72]. Ekstrakt N. Sativa je terapeutski agens za liječenje oštećenja bubrega izazvanog UUO uporedivim sa kaptoprilom i losartanom [72]. Slično, TQ je značajno poboljšao oksidativno oštećenje, apoptozu i ekspresiju TNF-a i značajno smanjio regulaciju angiotenzina II i MCP-1 u poređenju sa UUO štakorima [73].
4.1.7. Zaštita od drugih stresova
Većina kemoterapeutskih lijekova dovodi do nefrotoksičnosti. Eksperimentalne studije na životinjama opisale su zaštitni učinak TQ na nefrotoksičnost izazvanu kemoterapijom smanjenjem peroksidacije lipida i povećanjem aktivnosti antioksidativnih enzima ububregtkiva životinja tretiranih kemoterapijom [74]. Pretklinička in vitro studija prevedena je u bolje kemoterapeutike TQ-a i njegovih analoga za liječenjebubregrak [75].
U akutnombubregozljeda uzrokovana sepsom kod BALB/c miševa, primjena TQ-a putem gavaže obrnuto CLP-indukovano povećanje nivoa CRE i BUN u serumu i tkivna ekspresija NLRP3, kaspaze-1, kaspaze-3, kaspaze{{4 }}, TNF-, IL-1, IL-6 i NF-kB, što ukazuje da TQ može imati potencijalnu terapijsku korist protiv AKI-a izazvanog sepsom [76]. LPS je takođe odgovoran za indukciju AKI-ja povezane sa sepsom [77,78]. Tretman TQ smanjio je fibrozu i permeabilnost bubrega izazvanu LPS-om i poboljšao status oksidativnog stresa [79]. TQ je pokazao zaštitne efekte na hiperurikemijom posredovanububregoksidativni stres i mitohondrijalne abnormalnosti, koje bi Nrf2/HO-1 mogao posredovati, Akt signalni putevi [80]. Hiperholesterolemija je dobro utvrđen faktor rizika za ozljedu bubrega koja može dovesti do CKD. Tretman NSO i TQ smanjio je albuminuriju kod eksperimentalnih štakora dijabetičke nefropatije izazvane streptozotocinom (STZ) očuvanjem funkcije podocita [81]. Druga studija sugerira da TQ može biti potencijalni terapeutski agens protiv oštećenja bubrega od hiperholesterolemije [82]. Osim toga, tretman etanolnim ekstraktom N. Sativa povisio je nivoe dušikovog oksida (NO) i povećaobubregprečnik arteriole mišjeg modela preeklampsije [83]. N. Sativa i njene komponente su također obećavajuće u prevenciji i liječenju nefrolitijaze i oštećenja bubrega [84].
4.2. Klinički dokazi zaštite bubrega crnim kimom
Crni kimje pokazao poboljšanje ishoda bolesti kod pacijenata sa CKD, kao što je navedeno u nekoliko studija na ljudima. Nedavni sistematski pregled i meta-analiza randomiziranih kontroliranih studija to pokazujucrni kimdodatak u dugotrajnoj intervenciji i dnevna optimalna doza može značajno smanjiti parametrebubregfunkciju, uključujući BUN [85]. U prospektivnoj, uporednoj i otvorenoj studiji na pacijentima sa CKD stadijuma 3 i 4 u centru za tercijarnu negu u severnoj Indiji, lečenje NSO (2,5 mL, po, jednom dnevno tokom 12 nedelja) značajno je poboljšalo kliničke karakteristike i biohemijske parametre , uključujući smanjenje uree u krvi, serumskog kreatinina i ukupnog proteina u urinu i povećanje ukupnog volumena urina i brzine glomerularne filtracije za 24 h [27]. Druga slična studija otkrila je efikasnost i sigurnost primjene NSO kod pacijenata sa stadijumom 3 i 4 CKD-a zbog dijabetičke nefropatije. Došlo je do značajnog smanjenja glukoze u krvi, kreatinina u serumu, uree u krvi i nivoa ukupnih proteina u mokraći tokom 24 sata i značajnog povećanja brzine glomerularne filtracije, ukupnog volumena 24 sata urina i nivoa hemoglobina u grupi liječenojcrni kimulje [25]. U obje studije, autori sugeriraju da bi ulje crnog kima moglo biti dodatna terapija koja može povećati terapijsku prednost konzervativnog liječenja kod pacijenata s dijabetičkom nefropatijom. Zaštita od nefrolitijaze, kako je objavljeno u pretkliničkoj studiji [71], dalje je prevedeno u randomizirano, trostruko slijepo, placebom kontrolirano kliničko ispitivanje u kojem su dvije grupe pacijenata (svaka sa 30) s bubrežnim kamencima primale ili kapsule crnog sjemena (500 mg) ili placebo dva puta dnevno tokom 10 nedelja. U grupi sa crnim sjemenom 44,4 posto pacijenata je u potpunosti izlučilo kamence, a veličina kamena je ostala nepromijenjena i smanjila se kod 3,7 posto i 51,8 posto pacijenata, dok je u placebo grupi 15,3 posto pacijenata izlučilo kamence. U potpunosti, 11,5 posto imalo je smanjenje veličine kamena, 15,3 posto je imalo povećanje veličine kamena, a 57,6 posto nije imalo promjenu u veličini kamena. Postojala je značajna razlika u srednjoj veličini bubrežnih kamenaca između ove dvije grupe. U poređenju s placebom, crne sjemenke imaju jake pozitivne efekte na nestanak ili smanjenje veličinebubregkamenje [26].
5. Sigurnosna pitanja
Crni kimi smatra se da se njegove bioaktivne komponente relativno dobro podnose [86,87]. Međutim, TQ može, u nekim slučajevima, izazvati oksidativni stres, poremetiti ćelijske makromolekule (DNK, lipidi i proteini) i signalne puteve, kao što su ekstracelularna kinaza regulirana signalom (ERK), protein kinaza C (PKC) i Ras, dok druga bioaktivna jedinjenja iz N. sativa mogu uticati na toksičnost izazvanu TQ [88–90]. Toksičnost TQ, međutim, zavisi od konteksta.
Dokazano je da je primjena NSO do 2,5 mL (oralno, jednom dnevno) sigurna u smislu biohemijskih i kliničkih karakteristika pacijenata sa dijabetičkom nefropatijom, iako je bilo potrebno nekoliko drugih molekularnih studija da bi se potvrdila izjava [25]. Takođe je bezbedno uzimati NSO (2,5 mL) tri puta dnevno kao dodatnu terapiju za poboljšanjebubregfunkcija kod pacijenata sa CKD [27]. Nasumično, dvostruko slijepo, placebo kontrolirano kliničko ispitivanje s N. sativa pokazalo je značajno smanjenje veličine bubrežnih kamenaca, iako je jedan muškarac od 60 pacijenata imao hidronefrozu i povišen krvni tlak [26]. Ova studija ima ograničenja kao što su kraće trajanje i nedostatak specifičnih testova (kompjuterska tomografija) koji su bili neophodni za procjenu veličine bubrežnih kamenaca [26].
U jednom izveštaju, NSE (100 mg/kg) je primenjen dve nedelje nakon doziranja CP i nije bilo vidljivih efekata nabubregbiohemijski parametri su uočeni kod pacova [91]. Miševima su davane različite doze NSE (6, 9, 14 i 21 g/kg) i nije prijavljena smrtnost [92]. U drugom eksperimentu, NSO suplementacija (0.2, 0.4, {{10}}.4, 0.8, 1 mg/kg) štakorima i miševima je rezultirala nula mortalitet [93]. Međutim, postojala su ograničenja u karakterizaciji NSO i nikakav sadržaj osim procjene ukupnog flavonoida. Izveštaj o pilićima brojlera pokazao je da suplementacija od 20 i 100 g/kg N. Sativa semena tokom 7 nedelja u suštini nije imala štetne efekte na biohemijski/hematološki profil, patološke karakteristike i rast [94]. Istraživači su dokazali da veća doza (25 mL/kg) NSO ima toksične efekte na histološke promjene u korteksu bubrega, a niža doza (15 mL/kg) negativno djeluje na jetru [95]. Pored toga, prethodna studija je pokazala da TQ pri većim od 10 mg/kg/dan nije pokazao zaštitne efekte protiv nefrotoksičnosti izazvane CP [96]. Stoga sugerira da su potrebne odgovarajuće doze crnog kima ili njegovih komponenti za postizanje željenih rezultata.
6. Završne napomene i buduće perspektive
Bubrezisu stalno izloženi raznim ksenobioticima, odnosno lijekovima, aditivima u hrani, otrovima i kemikalijama iz okoliša. Štetni efekti ovih ksenobiotika ozbiljno ograničavajububregfunkcioniraju i dovode do razvoja akutnih kao i kroničnih bolesti bubrega. Postoje neki drugi predisponirajući faktori, kao što su dijabetes, hipertenzija, dislipidemija i ishemija, koji također povećavaju rizik odbubregbolest. Višestruki nuspojave koje izazivaju postojeći terapeutski agensi motiviraju naučnike da istraže sigurnije alternative. Dokazi iz postojeće literature sugeriraju da izloženost ksenobioticima, odnosno kemoterapeutici, teškim metalima, pesticidima i drugim hemikalijama iz okoliša uzrokuje ozljedu bubrega kod eksperimentalnih životinja, što je poboljšano primjenom crnog kima i TQ (slika 3). Ishemija/reperfuzija također može oštetiti bubrege, što se može liječiti crnim kimom i TQ. Štaviše, postoji dovoljno dokaza da crni kim i TQ mogu poboljšati stanje bubrega kod eksperimentalnog dijabetesa i drugih komplikacija [97]. Vjerojatni mehanizmi koji leže u osnovi zaštitnih efekata crnog kima i TQ protiv različitih bubrežnih komplikacija prvenstveno uključuju antioksidaciju, anti-inflamaciju, anti-apoptozu i antifibrozu. Iako postojeći dokazi sugeriraju da su NF-kB, kaspaza i TGF-signalni putevi uključeni kao osnovni molekularni mehanizmi zaštitnih efekata bubrega posredovanih crnim kimom/TQ, neophodno je istražiti da li su neki drugi važni putevi kao što je Nrf2/HO{ {8}}, mTOR, MAPK su umiješani.
Pretklinički ishodi su također prevedeni na kliničke subjekte jer postoje dokazi da ulje crnog kima dato uznapredovalim pacijentima s CKD normalizira hematološke i urinarne parametre i poboljšava ishode bolesti. Međutim, kako bi se ovaj prirodni lijek preporučio pacijentima sabubregkomplikacije, daljnje kliničke studije s odgovarajućim ljudskim subjektima i duže trajanje su opravdani. Nedostaju i informacije o ciljanoj isporuci vođenoj nanočesticama u bubregu. Međutim, ovaj pregled pruža neke vrijedne informacije koje naučnici mogu koristiti za unapređenje budućih istraživanja o terapijama zasnovanim na crnom kimu/TQ protiv bolesti bubrega.
1 ABEx Bio-Research Center, East Azampur, Dhaka 1230, Bangladeš; (MSZ);
2 Odsjek za biohemiju i molekularnu biologiju, Bangladeški poljoprivredni univerzitet, Mymensingh 2202, Bangladeš
3 Graduate School of Pharmaceutical Sciences, College of Pharmacy, Ewha Woman's University, Seoul 120-750, Koreja;
Doprinosi autora:Ovaj rad predstavljao je saradnju svih autora. MAH i MJU su dizajnirali nacrte i izradili rukopis. MSZ, PPS i AM napisali su početni nacrt rukopisa. MJU, AM, MAH i HH pregledali su naučne sadržaje opisane u rukopisu. Svi autori su pročitali i odobrili konačnu dostavljenu verziju rukopisa.
finansiranje:Ovaj rad je podržan od strane Nacionalne istraživačke fondacije (br. 2020R1I1A1A01072879) i programa Brain Pool koji je finansiralo Ministarstvo nauke i IKT preko Nacionalne istraživačke fondacije (br. 2020H1D3A2A02110924), Republika Koreja.
Izjava institucionalnog odbora za reviziju:Nije primjenjivo.
Izjava o informiranom pristanku: Nije primjenjivo.
Izjava o dostupnosti podataka:Nije primjenjivo.
Priznanja:MJU odaje priznanje Nacionalnoj istraživačkoj fondaciji (br. 2015H1D3A1062189), Republika Koreja.
Sukobi interesa:Ne postoje sukobi interesa autora u vezi sa objavljivanjem ovog rukopisa.
OrganicCistanche suplementi mogu spriječiti ozljedu bubrega i olakšatihronična bolest bubrega, kliknite ovdje za preuzimanjeproizvodi
Reference
1. Uchino, S.; Kellum, JA; Bellomo, R.; Doig, GS; Morimatsu, H.; Morgera, S.; Schetz, M.; Tan, I.; Bouman, C.; Macedo, E.; et al. Akutno zatajenje bubrega u kritično bolesnih pacijenata: multinacionalna, multicentrična studija. JAMA 2005, 294, 813–818.
2. Coca, SG; Singanamala, S.; Parikh, CR Hronična bolest bubrega nakon akutne povrede bubrega: sistematski pregled i meta-analiza. Kidney Int. 2012, 81, 442–448.
3. Lewington, AJ; Cerda, J.; Mehta, RL Podizanje svijesti o akutnoj ozljedi bubrega: Globalna perspektiva tihog ubice. Kidney Int. 2013, 84, 457–467.
4. Doi, K. Uloga ozljede bubrega u sepsi. J. Intenzivna njega 2016, 4, 17.
5. Togel, F.; Westenfelder, C. Nedavni napredak u razumijevanju akutne ozljede bubrega. F1000Prime Rep. 2014, 6, 83.
6. Radi, ZA Patofiziologija bubrega, toksikologija i ozljede uzrokovane lijekovima u razvoju lijekova. Int. J. Toxicol. 2019, 38, 215–227.
7. Dixon, J.; Lane, K.; Macphee, I.; Philips, B. Metabolizam ksenobiotika: Utjecaj akutne ozljede bubrega na nebubrežni klirens lijekova i metabolizam lijekova u jetri. Int. J. Mol. Sci. 2014, 15, 2538–2553.
8. Kinsey, GR; Okusa, MD Patogeneza akutne povrede bubrega: Osnova kliničke prakse. Am. J. Kidney Dis. 2011, 58, 291–301.
9. Kooti, W.; Hasanzadeh-Noohi, Z.; Sharafi-Ahvazi, N.; Asadi-Samani, M.; Ashtary-Larky, D. Fitohemija, farmakologija i terapeutska upotreba crnog sjemena (Nigella sativa). Brada. J. Nat. Med. 2016, 14, 732–745.
10. Kanter, M.; Coskun, O.; Uysal, H. Antioksidativni i antihistaminski učinak Nigella sativa i njegovog glavnog sastojka, timokinona na oštećenje želučane sluznice izazvano etanolom. Arch. Toxicol. 2006, 80, 217–224.
11. Hannan, MA; Rahman, MA; Sohag, AAM; Uddin, MJ; Dash, R.; Sikder, MH; Rahman, MS; Timalsina, B.; Munni, YA; Sarker, PP; et al. Crni kim (Nigella sativa L.): Sveobuhvatni pregled o fitohemiji, zdravstvenim prednostima, molekularnoj farmakologiji i sigurnosti. Nutrients 2021, 13, 1784.
12. Caskurlu, T.; Kanter, M.; Erdogan, M.; Erdogan, ZF; Ozgul, M.; Atis, G. Zaštitni učinak Nigella Sativa na reperfuzijsku ozljedu bubrega kod pacova. Iran. J. Kidney Dis. 2016, 10, 135–143.
13. Hammad, FT; Lubbad, L. Učinak timokinona na bubrežne funkcije nakon ishemijsko-reperfuzijske ozljede kod pacova. Int. J. Physiol. Pathophysiol. Pharm. 2016, 8, 152–159.
14. Ahmed, JH; Abdulmajeed, IM Efekat Nigella sativa (crnih sjemenki) protiv nefrotoksičnosti izazvane metotreksatom kod miševa.
J. Intercult. Ethnopharmacol. 2017, 6, 9–13.
15. Farooqui, Z.; Ahmed, F.; Rizwan, S.; Shahid, F.; Khan, AA; Khan, F. Zaštitni učinak ulja Nigella sativa na nefrotoksičnost izazvanu cisplatinom i oksidativno oštećenje bubrega pacova. Biomed. Pharmacother. 2017, 85, 7–15.
16. Canayakin, D.; Bayir, Y.; Kilic Baygutalp, N.; Sezen Karaoglan, E.; Atmaca, HT; Kočak Ozgeris, FB; Keles, MS; Halici, Z. Paracetamolom izazvana nefrotoksičnost i oksidativni stres kod pacova: Zaštitna uloga Nigella sativa. Pharm. Biol. 2016, 54, 2082–2091.
17. Asif, S.; Mudassir, S.; Toor, RS Histološki efekti Nigella sativa na nefrotoksičnost izazvanu aspirinom kod albino pacova. J. Coll. Physicians Surg. Pak. 2018, 28, 735–738.
18. Asif, S.; Malik, L. Zaštitni efekti Nigella sativa na nefrotoksičnost izazvanu acetilsalicilnom kiselinom kod albino pacova. J. Coll. Physicians Surg. Pak. 2017, 27, 536–539.
19. Al-Brakati, AY; Kassab, RB; Lokman, MS; Elmahallawy, EK; Amin, HK; Abdel Moneim, AE Uloga timokinona i ebselena u prevenciji nefrotoksičnosti izazvane natrijum arsenitom kod ženki pacova. Hum. Exp. Toxicol. 2019, 38, 482–493.
20. Erboga, M.; Kanter, M.; Aktas, C.; Sener, U.; Fidanol Erboga, Z.; Bozdemir Donmez, Y.; Gurel, A. Thymoquinone poboljšava nefrotoksičnost izazvanu kadmijem, apoptozu i oksidativni stres kod pacova baziran je na njegovim anti-apoptotičkim i antioksidativnim svojstvima. Biol. Trace Elem. Res. 2016, 170, 165–172.
