Den beskyttende effekten av Cistanche totale glykosider på myokardtoksisiteten til mus indusert av Adriamycin

For mer informasjon:ali.ma@wecistanche.com

Yulia Yiming'

[Prosjekt støttet av Natural Science Foundation of Xinjiang Uygur Autonomous Region Science and Technology Commission (96814)]

[Profil til forfatteren, Eliya Yiming (1964-), kvinnelig (uigurisk), mester. Foreleser, Forskningsretning: Kardiovaskulær farmakologi. ],

Wang Xiaowen', Wang Xuefei', Heiliman Yilahong 2, Xie Yaoyun 2, Du Niansheng 3

(Xinjiang Medical University|Department of Pharmacology, School of Pharmacy, Institutt for elektronmikroskopi, School of Basic Medical Sciences, Department of Chemistry of Natural Medicine, School of Pharmacy, Urumqi 830054, Xinjiang)

Abstrakt:For å utforske den beskyttende effekten og mekanismen tilCistanche glykosider(GCs) på doksorubicin (Dox)-indusert myokardskade hos mus. Fang Xie: En modell av akutt myokardskade forårsaket av intraperitoneal injeksjon av Dox (17,5 mg/kg) i NIH-mus ble brukt til å bestemme aktiviteten til myokardsuperoksiddismutase (SOD); selen-glutation peroxidase (Se-GSH-Px) aktivitet; malondialdehyd (MDA) inneholder serumkreatinfosfokinase (CPK) aktivitet. Elektronmikroskopi undersøker ultrastrukturelle endringer av kardiomyocytter. Resultater: 48 timer etter intraperitoneal injeksjon av Dox kan forårsake betydelig skade på myokard hos mus. Myokard-SOD- og Se-GSH-Px-aktiviteten ble redusert, MDA-innholdet økte, serum-CPK-aktiviteten økte, og ultrastrukturskade i myokardvevet oppsto. Cistanche glykosider(62,5, 125,0, 250,0 mg/kg)kan øke myokard SOD, Se-GSH-Px aktivitet. Reduser MDA-innhold og reduser CPK-frigjøring. Reduser myokard ultrastrukturskade.Jie Leng: Cistanche totale glykosiderha en viss beskyttende effekt på myokardskade forårsaket av doksorubicin. Dens mekanisme kan være relatert til beskyttelsen av myokardial SOD og Se-GSH-Px-aktivitet, fjerning av frie radikaler og forhindrer lipidperoksidasjon.

Nøkkelord: doxorubicin; totalt glykosid av cistanche; kardiotoksisitet; lipidperoksidasjon; kreatinkinase; ultrastruktur

Doxorubicin (Dox) er et slags løkantibiotikum, som har god effekt på en rekke ondartede svulster, men på grunn av sin akutte og kroniske myokardiske toksisitet begrenser det den brede anvendelsen av Dox i klinisk praksis. Det er kjent at antitumoreffekten til Dox påvirker DNA-replikasjon og RNA-syntese, og kardiotoksisiteten er relatert til lipidperoksidasjonsskaden indusert av semi-adriamycin. Derfor er det viktig å finne frie radikaler og antioksidanter for å motvirke kardiotoksisiteten til Dox samtidig som den beholder antitumoraktiviteten. Totalenutdrag av Cistancheer de aktive ingrediensene utvunnet fraCistanche. Relevante studier har funnet det Cistanche glykosider har antioksidanteffekter på musevev, Cistanche glykosiderkan redusere lipofuscininnholdet betydelig (3), Cistanche glykosiderhar beskyttende effekter på myokardiskemi hos rotter(3), og Cistanche glykosiderhar anti-lipid peroksidasjon og anti-stråling effekter. For å utforske den beskyttende effekten og mekanismen til Cistanche glykosiderpå Dox-indusert myokardskade hos mus.

Klikk til Cistanche tubulosa fordeler og bivirkninger produkter

1 Materiale og metoder

1.1 Legemidler og reagenser

Cistanche glykosiderer hentet fraCistanche urti nordlige Xinjiang, og hovedingrediensene er echinacea, ergotetoksylater, etc. (levert av Institutt for naturmedisinsk kjemi, School of Pharmacy, Xinjiang Medical University); tetrametoksypropan (TMP Sigma Company); Adriamycin (Dox, Zhejiang Hisun Pharmaceutical Co., Ltd.); Vitamin E (Vit E, Shanghai Yan'an Pharmaceutical Factory); andre reagenser er innenlands produsert.

1.2 Eksperimentelt utstyr

721 type spektrofotometer (Shanghai No. 3 Analytical Instrument Factory); OLYMPUS mikroskop (laget i Japan); JEM-100CXII transmisjonselektronmikroskop (laget i Japan)? Surhetsmåler av typen PHS-250 (Shanghai Lei Magnetic Instrument Factory).

1.3 Dyregruppering og administrasjon

NIH-mus leveres av Animal Experimental Center ved Xinjiang Institute of Endemic Diseases. Det medisinske laboratoriedyrsertifikatnummeret er nr. {{0}}. 138 NIH-mus ble valgt ut som veide (24±2) g, halvparten hann- og halvparten hunnmus. Tilfeldig delt inn i 6 grupper (23 i hver gruppe): (1) kontrollgruppe: normal saltvann (NS) 20 ml/kg; (2) Dox-skadegruppe: NS 20 ml/kg; (3) Vit E-gruppe: Vit E 100 mg/kg; (4) GCs i-gruppe: GCs 62,5 mg/kg; (5) GCs i gruppe: GCs 125,0 mg/kg; (6) GCS1-gruppe: GCs 25,0 mg/kg, hver av gruppene ovenfor. Alle ble gitt ved intragastrisk administrering en gang daglig. Dox-skadegruppe, Vit E-gruppe, GCs|gruppe, GCs I-gruppen, GCs I-gruppen ble intraperitonealt injisert med Dox 17. 5 mg/kg på den 4. dagen etter at NS og GCs ble injisert i 48 timer, øyeeplene ble tatt og blod tatt, serum ble preparert, og umiddelbart dyr ble ofret for å ta ut hjertet, skylt med NS, tørket med filterpapir og veid. Undervannsbadforhold ble myokardhomogenatet preparert med NS, sentrifugert ved 3 500 r/min, 30 minutter, og supernatanten ble tatt for å måle biokjemiske indikatorer. Det var 3 mus i hver gruppe, og hjertene ble tatt for å lage elektronmikroskopprøver.

1.4 Bestemmelse av biokjemiske indikatorer

Pyrogallol autooksidasjonsmetoden ble brukt for å bestemme myokardsuperoksiddismutase (SOD) aktiviteten; DTNB-metoden ble brukt for å bestemme myokard selen-glutationperoksidase (Se-GSH-Px) aktivitet. Bruk TBA-metoden for å bestemme innholdet av myokardial lipidperoksidasjonsprodukt malondialdehyd (MDA); proteinkvantifisering bruker CBB-SDS-metoden kalt CPK-metoden for å bestemme serumkreatinfosfokinase-aktiviteten (CPK).

1.5 Elektronmikroskopi av myokardvev

Toppen av hjertet ble fiksert med 4 prosent glutaraldehyd og 1 prosent syre, dehydrert med aceton, innebygd i Epon 812 og observert under transmisjonselektronmikroskopet med bly-uran elektronfarging JEM-100CX I.

1.6 Statistisk behandling

Alle data er representert av Wang Shi s. Etter at de eksperimentelle dataene er testet for varianshomogenitet, brukes F-testen og q-testen for statistisk prosessering. Inspeksjonsnivå a=0.05.

2 resultater

2.1 Effekten avCistanche glykosiderpå de biokjemiske indeksene til Dox-skadet myokard er vist i tabell 1.

2. 1- 1 Effekten avCistanche glykosiderpå SOD-aktiviteten til Dox-skadde myokard.

Sammenlignet med kontrollgruppen reduserte Dox-skadegruppen den myokardiale SOD-aktiviteten med 41,1 prosent (PV0.01). Sammenlignet med Dox-skadegruppen økte den med 30,9 prosent , 33,2 prosent , 36,5 prosent og 34,9 prosent (alle P<0.01), the="" gcs1="" group="" was="" close="" to="" the="" control="" group="" (p="">0.05), og de resterende gruppene var alle lavere enn kontrollgruppen.

2.1.2 Effekt av GC på Dox-skadet myokard Se-GSH-Px aktivitet.

Sammenlignet med kontrollgruppen har Dox-skadegruppen en 26,2 prosent reduksjon i myokardiell Se-GSH-Px-aktivitet (P<0.01), gcs,="" gcs,="" compared="" with="" the="" dox="" injury="" group,="" the="" gcs,="" group,="" and="" vit="" e="" group="" increased="" by="" 19.2%,="" 21.1%,="" 25.0%,="" and="" 26.1%="" respectively=""><0.01), which="" were="" all="" close="" to="" the="" control="" group="" (p="">0 . 05).

2.1.3 Effekten avCistanche glykosider on the MDA content of the Dox-injured myocardium was reduced by 16.7%, 17.3%, 18.6%, and 17.3% respectively compared with the Dox-injured group (Fall V0.01), which were all close to the Control group (P>0.05).

2.1.4 Effekten av GC på serum CPK-aktivitet i Dox-skadde mus.

Serum CPK-aktivitet i Dox-skadegruppen økte med 87,3 prosent (<0.01),>Cistanche glykosider I, Cistanche glykosidergruppe, og Vit Sammenlignet med Dox-skadegruppen gikk E-gruppen ned med 26,6 prosent, 33,1 prosent, 37,4 prosent og 36,7 prosent (alle F)<0.01), which="" were="" higher="" than="" those="" of="" the="" control="">

2.2 Elektronmikroskopi av musemyokard

2.2.1 I kontrollgruppen var myokardfibersarkomet intakt, myofibrillene var ordnet på en ryddig måte, sarkomerbåndene var tydelig strukturerte, mitokondriene var pent arrangert, strukturen var normal, og kjernestrukturen var normal.

2.2.2 Dox-skadegruppe

Det kan sees at det er åpenbare endringer i ultrastrukturen til myokardfibre, myokardceller er hovne, den intracytoplasmatiske sarkomeren vokser, det lyse båndet utvides, unormale sammentrekningsbånd vises i noen områder, og Z-linjematerialet øker. Mitokondrier var diffust hovne, hyperplastiske, tynt arrangert, ødelagt og vakuolert. Det sarkoplasmatiske retikulumet utvider seg, sekundære lysosomer øker, og fokal degenerasjon kan sees. Volumet av kjernen øker og det perinukleære rommet utvides.

2. 2.3 Hevelsen av myokardfibre i Cistanche glykosiderGruppen min ble redusert.

Sarkomerstrukturen er i utgangspunktet normal, men sarkomeren er fortsatt bredere enn kontrollgruppen. Hevelsen av mitokondrier har blitt redusert, tettheten av matrisen har blitt økt, tettheten av mitokondriene har økt, og individuelle mitokondrier har fortsatt endret seg. Økte sekundære lysosomer i cytoplasma.

2.2.4 Myokardfiberstrukturen til Cistanche glykosiderJeg, jeg-gruppen ble i utgangspunktet frisk igjen.

Myofibriller er ordnet pent, strukturen til sarkomeren er normal, og strukturen til mitokondriene går tilbake til normal.

3 Diskusjon

Dox er et slags løkantibiotikum, som har egenskapene til et bredt antitumorspekter og sterk effekt. Dox kan imidlertid forårsake alvorlig myokardisk toksisitet, slik som ulike arytmier i det tidlige stadiet av medisinering, doseavhengig og kongestiv hjertesvikt i det sene stadiet, noe som begrenser dens kliniske anvendelse. Hovedmekanismen til Dox som forårsaker myokardisk toksisitet er produksjonen av overdreven reaktive oksygenfrie radikaler som forårsaker myokardskade. Affiniteten til Dox med myokardvev er betydelig høyere enn for andre vev. Etter å ha kommet inn i myokardceller, forvandles Dox til semi-dox, som virker på oksygenmolekyler for å transformere dem til superoksidanion frie radikaler (Oxid), ledsaget av produksjonen av hydrogenperoksid (H2O2). MDA-innholdet av Ol og H2O2 i Haber-Weiss Dox-skadegruppen økte med 25,8 prosent sammenlignet med kontrollgruppen (P<0.01), and="" the="">Cistanche glykosider |, Cistanche glykosider 1, Cistanche glykosider group, and Vit E group were reduced by 16.7% compared with the Dox injury group. , 17. 3%, 18. 6% and 17. 3% (Fall V0.01), which are all close to the control group (P>{{0}}.05). Reaksjonen eller Fenton-reaksjonen produserer hydroksylradikaler (OH • ). 0$ og OH • En stor mengde akkumulering kan forårsake lipidperoksidasjon i vev og cellemembraner og forårsake skade på biologiske makromolekyler.

I forsøket ble det observert at etter 48 timers intraperitoneal injeksjon av Dox (17,5 mg/kg) til mus, var aktivitetene til SOD og Se-GSH-Px i musemyokard betydelig redusert, og innholdet av lipidperoksidasjonsprodukt. MDA ble betydelig økt. Høy, serum CPK-aktivitet øker. Under elektronmikroskopet ble ultrastrukturen til hjertemuskelen skadet, manifestert som åpenbar hevelse av mitokondrier, ruptur av mitokondrier, vakuoledegenerasjon, reduksjon av matrisetetthet og utvidelse av sarkoplasmatisk retikulum.

Alle dosegrupper av GC-er kan betydelig øke aktivitetene til frie radikal-fjernende enzymer SOD og Se-GSH-Px i hjertemuskelen til Dox-skadde mus, redusere innholdet av MDA og redusere frigjøringen av CPK. Det foreslås detCistanche glykosider kan redusere lipidperoksidasjonsskaden indusert av Dox ved å øke aktiviteten til frie radikalfjernende enzymer i kroppen. Cistanche-glykosider, grupper beskytter ultrastrukturen til myokardfibre betydelig mot Dox-skader.Oppdaget in vitro med moderne kjemiluminescensanalyseteknologi og fant detCistanche glykosidereffektivt kan elimineres. Bare aktive oksygenradikaler som OH • og H2O2 er korrekte. Den rensende effekten av et ganglion er spesielt betydelig "⑵. Det foreslås at Cistanche-glykosider kan fjerne OR indusert av semi-dox i myokardiet, og derved avbryte kjedereaksjonen til frie radikaler og fungere som en blokkering av lipidperoksidasjonskjeden.

I dette forsøket ble E-vitamin brukt som en positiv kontroll. Resultatene viste at E-vitamin har en viss beskyttende effekt på Dox-indusert akutt myokardskade hos mus. Det kan redusere myokard-MDA-innhold og øke SOD- og Se-GSH-Px-aktiviteter. I følge litteraturen [13] er rapportene konsistente.

Hovedkomponenten i Cistanche glykosiderer fenetylamin, og dens struktur ligner på Vit E, det vil si at den har en fenolisk hydroksylgruppe og en hydroksylgruppe. Derfor spekuleres det i det Cistanche glykosiderkan gi hydrogenatomene på den fenoliske hydroksylgruppen til dens molekylære struktur til lipidradikalet (LOO -), som gjør det til lipohydroperoksid (LOOH), som deretter spaltes til ikke-giftig hydroksyl av GSH-Px. Det forhindrer peroksidering av umettede fettsyrer i biofilmen av frie radikaler, og reduserer dermed skaden av Dox på kardiomyocytter. Mekanismen gjenstår å studeres i dybden.

Referanser:

[1]Baser RL, Green MD. En komplikasjon av behandling: strategier for forebygging av antracyklin kardiotoksisitet [J]. Cancer Tread Rer, 1993,19; 57.

[2]Doroshow JH. Effekt av antracyklin-antibiotika på oksygenradikaldannelse hos rotter hørt [J] Cancer Res, 1983,43; 460.

[3] Wang Xiaowen, Li Linlin, Mu Hu Yati, et al. Antioksidanteffekt av Roxuanrong på musevev]·Chinese Journal of Chinese Materia Medica, 1998,23(9):554-556.

[4] Mao Xinming, Wang Xiaowen, Li Linlin, et al. Den beskyttende effekten av Rou Nu Rong Xi på myokardiskemi hos rotter □], Chinese Herbal Medicine, 1999, 30(2): 118-120.

[5] Li Linlin, Wang Xiaowen, Wang Xuefei, et al. Anti-lipidperoksidasjon og anti-strålingseffekt av total kjøttaskepasta [J]. Chinese Journal of Chinese Materia Medica, 1997, 22(6): 364-367.

[6] Zou Guolin, Gui Xingfen, Zhong Xiaoling, etc. En SOD-bestemmelsesmetode - forbedring av pyrogallol selvoksidasjonsmetode [J]. Progress in Biochemistry and Biophysics, 1986, 4:17,

[7] Xia Yiming, Zhu Lianzhen. Bestemmelse av glutationperoksidaseaktivitet i blod og vev. Metode én DTNB direkte metode [J], Hygiene Research, 1987, 16(4): 29-32.

[8] Chen Shunzhi, Jin Youyu. Sammenligning av tre metoder for lipidperoksid TBA-fargeutvikling. Journal of Clinical Laboratory Science. 1984, 2(4); 8-10.

[9] Macart M♦ Gerbaut L. En forbedring av coomassie blue-fargestoffbindingsmetoden som tillater god følsomhet for varas-proteiner: påføring på cerebrospinalvæske [J ], Clin Chem Acta, 1982,112:93.

[10] Xu Shuyun, Bian Ruyuan, Chen Xiu, Farmakologisk eksperimentmetodikk [M]. 2. utgave, Beijing: People's Medical Publishing House, 1991.922.

[11] Halliwell B, Gutteridge JMC. Frie radikaler i biologi og medisin CM J. 2. utg. New York Oxford University Press * 1989.543-550.

L12]Wang Xiaowen, Jiang Xiaoyan, Eliya Yiming, et al. Oppfanging av frie radikaler og beskyttende effekter på DNA-skader forårsaket av OH -[J]. Chinese Pharmaceutical Journal, 2001,36(1):29 -31.

[13]Wu Yuling, Xu Guangyuan. Eksperimentell studie på akutt kardiotoksisitet og den beskyttende effekten av Vit E hos mus indusert av adriamycin[J]. Journal of Dalian Medical University, 1991, 13(1): 22-27.