Ефекат Цистанцхе олигосахарида против старења на субакутно старење изазвано Д-галактозом код мишева

Апстрактан:Цистанцхеолигосахарида(ЦОС), природнополисахаридаса добримантиоксиданси антиинфламаторна својства, је деполимеризовани производ цистанцхе који поседује различите биолошкеактивности. Ова студија је дизајнирана да истражимогући ефекат ЦОС против старењанамодел старења миша изазваногD-галактоза (D-гал) и истражите основни механизам.У експерименту, 48 мужјака Кунминг мишева (КМ мишеви) је насумично подељено на нормалнегрупа, група модела, позитивна група и групе полисахарида ниске-средње-високе (300, 600,1200 мг/кг/дан).

Кликните овде да бисте добили екстракт Цистанцхе против старења

Резултати су показали да ЦОС, интрагастричном гаважом након супкутане ињекцијеофD-гал (250 мг/кг/дан) у врат мишева узастопно током осам недеља, постепено се опорављателесне тежине, активности свакодневног живота и индекса органа код мишева, као и ефикасно побољшанехистолошко погоршањејетра и бубрегкод мишева изазванихD-гал. Да будемо прецизни,ЦОС је очигледно побољшао активности антиоксидативних ензимаујетра и бубрег КМ мишева, укључујући каталазу (ЦАТ), глутатион пероксидазу (ГСХ-Пк) исупероксид дисмутаза(СОД), асдобро каосмањен малондиалдехид(МДА) у поређењу са онима у моделској групи мишева.Штавише, ЦОС није само подигаосмањени нивоисерумски имуноглобулинГ (ИгГ) и ИгМ изазванD-галали изначајно инхибираоD-Гал-узрокована регулација серумског аланинааминотрансфераза(АЛТ), аспартат трансаминаза (АСТ), алкална фосфатаза (АЛП), мокраћна киселина (УА)и нивои креатинина (ЦРЕА) у поређењу са онима код мишева у групи модела. Ови резултатидемонстрирати да ЦОС имаочигледна активност против старења уD-гал-индуковано субакутно старење мишева, тхемеханизам за који је, у извесној мери, повезан сајачање антиоксидативне одбране,смањивањеоксидативни стрес, ипобољшање имунолошке функцијестарења модела мишева.

Кључне речи:цистанцхеолигосахарида; D-галактоза; субакутно старење;против старења; антиоксиданс; имунолошка функција

1. Представљање

Старење, такође познато као старење, је компликована и неповратна дегенерација која се појављујене само у телесним ткивима, већ иу физиолошким функцијама телесних органа, као што је слаб имунитетреакције, губитак памћења и тако даље. Бројне студије су откриле да је старење уско повезаносаразне хроничне болести, као такавхипертензија, дијабетеса,атеросклероза, Алцхајмерова болест, Паркинсонова болест, ивишеструки канцери [1–3]. Након уласка у 21. век са трендом глобалногстарење и побољшање животног стандарда широм света, здравствени проблеми изазвани старењема болести повезане са старењем постају све истакнутије. Стога, како одржаватиздравље старијих и одлагање појаве старења и болести повезаних са старењем већ је посталоуобичајена тема међу људима данас, посебно међу младима, као и жариште истраживања занаучници [2,3]. У теоријским хипотезама старења, првобитно је предложена теорија старења слободних радикалаод Денхама Хармана 1950-их, био је нашироко забринут [4]. Добро је прихваћено да највишезначајна детерминанта старења је оксидативна оштећења изазвана прекомерном производњом реактивног кисеоникаврсте (РОС). Формирање вишка РОС директно доводи до оксидативног стреса и проинфламаторногреакције, што онда узрокује редокс неравнотежу, што на крају доводи до оксидације протеина, липидапероксидације, митохондрија и оштећења ДНК, што може прецизно инхибирати нормалне ћелијске функције,па чак и изазвати апоптозу [5,6].

У међувремену, очекује се да ће РОС играти додатну улогу у старењудиректно или индиректно оштећујући ендогени антиоксидативни систем, укључујући супероксид дисмутазе(СОД), каталаза (ЦАТ) и глутатион пероксидаза (ГСХ-Пк) [7]. Поред тога, све више и више доказаје показао да је старење неизбежан биолошки феномен узрокован опадањем телеснеимунолошку функцију, а студије су такође показале да постоји позитивна веза између старења иимунолошка дисфункција, што доводи до смањења способности тела да се одупре спољашњим патогенима,чиме се повећава могућност болести повезаних са старењем [8–10]. На основу анализе овихмеханизама старења, агенси са антиоксидативним и/или имуномодулаторним функцијама могу бити одпревентивну или потенцијалну терапијску вредност код болести повезаних са старењем.

Кецентлв. бројна природна једињења су откривена и привукла су велико интересовање као потенцијални кандидати за развој нових терапија против старења (6,7,9).Сходно томе, велика пажња је посвећена природним производима због њиховог пријатељског безбедносног профила и потенцијално корисних биолошке активности, тако да је тражење природних састојака са антиоксидативним, имуномодулаторним и антиинфламаторним својствима за спречавање и/или лечење овог субакутног старења постало ново жариште. цистанцхе олигосаццхариде (ЦОС), који се састоји од от{{6} } Б-14-повезане Д-глукозаминске јединице, је деполимеризовани производ цистанша (као што је приказано на слици 1) [11). Студије су показале да је ЦОС биокомпатибилан, нетоксичан и апсорбован, као и да има низ биолошких ефеката, укључујући антибактеријска, неуропротективна, антидијабетичка, антитуморска и антихипогликемијска својства, која му дају потенцијал у фармацеутским апликацијама (11-13Штавише, постоје докази који показују да ЦОС може побољшати антиоксидативну активност, одржати повољан редокс баланс и поседовати антиинфламаторни капацитет прилагођавањем релевантних сигналних путева (14,151. Наша недавна студија је показала да Фотостарење изазвано ултраљубичастим зрачењем на кожи миша без длаке значајно је побољшано локалним третманом са ЦОС (16 Додатно, објављено је да ЦОС може ублажити оштећење мрежњаче изазвано оксидативним стресом код пацова, заштити мишеве од ЛПС изазова, спречити И/Р повреду мрежњаче код пацова и убрзавају раст одбијених свиња углавном одржавањем активности антиоксидативних ензима и инхибирањем активације НФ-КБ (17-20. Поред тога, опште је познато да, са малом молекулском тежином и ниским вискозитетом, ЦОС има велику утиче на апсорпцију људског цревног тракта и може брзо ући у крвоток; у међувремену, такође доприноси стварању системског биолошког дејства у организму и појачава фармаколошке ефекте у телу (17181.

Слика 1.Хемијска структураоф ЦОС.

На основу претходних студија о биолошким активностима ЦОС-а, разумно је веровати да овај олигосахарид може имати значајан потенцијал да се користи у области против старења, међутим, постоји ограничено знање о заштитним ефектима овог природног полисахарида са мало молекулска тежина против субакутног старења ин виво изазваног Д-галактозом (Д-гал). Стога је ова студија имала за циљ да истражи активност ЦОС против старења интрагастричном гаважом код мишева са субакутним старењем изазваним Д-гал, углавном мерењем параметара оксидативног стреса, као и проценом макроскопског и хистопатолошког статуса мишева и/или њиховог главни органи да обезбеде пионирску фармаколошку основу за ефекат ЦОС против старења

2. Резултати

2.1. Дневно посматрање понашања

Током осмонедељног периода нашег експеримента, свакодневно је посматрано и бележено свакодневно појављивање и понашање мишева, што је показало да у свакој групи није било патолошких промена као што су повраћање и анти-храњење. Мишеви у нормалној групи били су не само доброг расположења, већ и живахни, активни и окретни, као и здраву исхрану. Као што је приказано на слици 2, осим за нормалну групу, мишеви у другим групама су показали губитак тежине у почетној фази након ињекције Д-гал, а затим су се постепено вратили на тежину. Након пете недеље ињекције Д-гал, мишеви у групи модела показали су очигледне симптоме старења, укључујући успорено кретање, постепено смањење уноса хране, заостајање у одговору, безвољност, као и увело и без сјаја крзно, што указује да модел старења покренута поткожном ињекцијом Д-гал успешно је успостављена. У поређењу са моделном групом, ове горе наведене карактеристике старења мишева у групама са витамином Е (ВЕ) и групама које су примале лек су се повукле у различитој мери. Посебно у групи која је третирана ЦОС-Х, карактеристике старења мишева горе у тексту су биле значајно умерене у поређењу са мишевима моделне групе. Иако је код мишева у групама са ниским и средњим дозама ЦОС постојало мало блиједо крзно и спора реакција, феномен старења је очигледно био умерен у поређењу са оним у групи модела.

2.2. Утицај ЦОС-а на имунолошку функцију

Пошто су слезина и тимус истакнути имуни органи, њихови индекси могу одражавати снагу имуног статуса или побољшање имунолошке функције (101. Као што је приказано у табели 1 након осмонедељног третмана Д-гал, слезина и тимус индекси мишева моделне групе били су приметно нижи од оних у нормалној групи, што указује да је имуни систем миша био инхибиран применом Д-гал током 56 узастопних дана. Штавише, смањени индекси слезине и тимуса код мишева изазвани Д- гал третман се постепено повећавао до одређеног степена након примене ЦОС. Штавише, наши резултати (као што је откривено у табели 1) такође су открили да су серумски нивои имуноглобулина Г (гГ) и лгМ видно смањени код мишева моделне групе у поређењу са

2.3. Утицај ЦОС на функцију јетре и бубрега

Утицај ЦОС на функцију јетре уD-гал третирани мишеви су процењени мерењем серуманивои аланин аминотрансферазе (АЛТ), аспартат трансаминазе (АСТ) и алкалне фосфатазе(АЛП). Као што се види у табели2, након лечења саD-гал током осам недеља, мишеви у групи модела су били изложенизначајно повећање нивоа АЛТ, АСТ и АЛП у серуму у поређењу са нормалним мишевима(свеp < 0.05). However, these D-гал покренуо необично високе нивое АЛТ, АСТ и АЛП код мишевасерум се постепено смањивао до одређене мере у групама третираним ВЕ и ЦОС у поређењу самоделске групе мишева, посебно за групу ЦОС-Х, и ови нивои су били значајно нижи од ониху групи модела (свиp < 0.05). У међувремену, ефекат ЦОС на функцију бубрега уD-гал-ињектиране мишеве је процењиваомерење нивоа креатинина (ЦРЕА) и мокраћне киселине (УА) у њиховом серуму, а резултати сутакође изложена у табели2, што открива да су нивои ЦРЕА и УА у серуму за групу моделамишеви су значајно већи од мишева нормалне групе (свиp < 0.05). Nevertheless, for the VE and Групе којима је давана ЦОС, ова неповољна повећања нивоа ЦРЕА и УА у серуму се постепенообновљена у мери нижој од оних у групи модела (нарочито у групи ЦОС-Х).

2.4. Утицај ЦОС наD-Гал-индукована хистохемијска оштећења јетре и бубрега

Као што је приказано на слици3, нормална хистолошка структура ткива јетре је јасно видљива у нормалномгрупа мишева, укључујући свеприсутне полигоналне хепатоците, радијално распоређену хепатичну врпцу око централногвена и благе бинуклеације хепатоцита. После осмонедељног континуитетаД-гал ињекције, јетраткиво је открило повећан број бинуклеација хепатоцита, неуредно распоређену јетру,широко распрострањено хепатоцелуларно балонирање и бројне инфламаторне ћелијске инфилтрације. ипак,за групу третирану ЦОС-Х, уредно уређена хепатична врпца, мање инфламаторних инфилтрација ибинуклеација хепатоцита је примећена у ткивима јетре мишева, док су хепатоцити у облику балона билисмањен на начин који зависи од дозе, што указује да би се ЦОС могао побољшатиD-Гал-индукована повреда јетредо неке мере

Слика 3. Хистопатолошки изглед јетре (хематоксилин-еозин (ХЕ) бојење 400к). Бинуклеација хепатоцита (црна стрелица), хепатична врпца распоређена неуредно (жута стрелица) и хепатоцит у облику балона (црвена стрелица).

Поред тога, хистопатолошке анализе ткива бубрега код мишева третираних Д-гал откриле су да је гломерул показао очигледну атрофију, или чак нестао, док је шупљина проширена балоном и пад епителних ћелија у бубрежним проксималним извијеним тубулима, као и екстензивни бубрежни едем може се десити у поређењу са нормалном групом (као што је приказано на слици 4). Приметно је да су ЦОС и ВЕ третман значајно ублажили ове нездраве патолошке промене бубрежног ткива узроковане Д-галом, манифестујући активност заштите бубрега, док су бубрежни едем и шупљина проширена балоном били у великој мери контролисани за групу ЦОС-Х. Ови резултати су показали да је ЦОС успешно ублажио патолошка оштећења изазвана овим-галом у ткивима јетре и бубрега Кунминг мишева (КМ мишеви)

Слика 4. Хистопатолошки изглед бубрега (ХЕ бојење 400 к). Атрофија (жута стрелица), кап епителних ћелија у бубрежним проксималним извијеним тубулима (црна стрелица) и шупљина проширена балоном (црвена стрелица).

2.5. Ефекат ЦОС на индексе антиоксидације јетре и бубрега

Претходне студије су показале да антиоксидативни ензими могу да заштите јетру и бубреге од субакутног старења изазваног Д-гал-ом уклањањем РОС. Стога су активности СОД, ЦАТ и ГСХ-Пк, као и садржај малондиалдехида (МДА), истражене у нашој садашњој студији (5-7) Као што је илустровано на слици 5, након поткожне ињекције Д-гал за осам недеља, активности ова три кључна антиоксидативна ензима су нагло смањене у поређењу са онима у ткивима јетре и бубрега мишева нормалне групе, док је супротно било тачно за ниво МДА (сви п < 0.{11 }}5). Међутим, када је мишевима даван ЦОС, смањене активности ових ензима узроковале су да се бД-гал постепено повећавао до степена већег него код мишева моделне групе, а ниво МДА је био ослабљен ЦОС-ом на начин који зависи од дозе ( посебно у ЦОС-Х групи, п < 0,05 у односу на групу модела). Ови резултати сугеришу да третман ЦОС може значајно побољшати активности СОД, ЦАТ и ГСХ-Пк и смањити ниво МДА у јетри и бубрезима мишева третираних Д-гал.

Слика 5. Утицај ЦОС на активности СОД, ГСХ-Пк и ЦАТ, као и нивое МДА у јетри (А) и бубрезима мишева (Б) узроковане Д-гал. Подаци представљају средства 土 СД (н=8). # п < 0.05 у поређењу са нормалном групом;* п < 0,05 у поређењу са групом модела. Нормално: нормална контролна група; Група третирана моделом Д-гал; ВЕ: Д-гал плус ВЕ група третмана; ЦОС-Л: Д-гал плус ЦОС (300 мг/кг/дан третман група; ЦОС-М: Д-гал плус ЦОС (600 мг/кг) третман група; ЦОС-Х: Д-гал плус ЦОС1200 мг/кг) група за лечење.