Toksikologisk evaluering og beskyttende effekter av etanolisk bladekstrakt av Cassia Spectabilis DC på lever- og nyrefunksjonen til Plasmodium Berghei-infiserte mus
Oct 30, 2023
1. Introduksjon
Til denne dag, problemet medPlasmodiumparasittisk resistens mot eksisterende antimalariamedisiner er fortsatt et stort problem for utryddelse av malaria [1–3]. derfor fortsetter forskning på oppdagelsen av nye kilder til antimalariamedisiner, hvorav en er fra medisinske planter [4].In vivoogin vitroModeller har lenge vært brukt i antimalariatesting. I siste halvdel av 1900-tallet,Plasmodium bergheiellerPlasmodium yoeliible brukt til å infisere gnagere. I mellomtiden,P. bergheible den mest brukte arten for studier på leverstadiet, spesielt dannelsen av hypnozoitt for å undersøke tilbakefall av malaria [5–7].
KLIKK HER FOR Å FÅ URTEFORMULERING AV CISTANCHE FOR NYRE
En av de tradisjonelle plantene i Indonesia, Cassia spectabilis DC fra Caesalpiniaceae-familien, har blitt påvist eksperimentelt in vitro mot P. falciparum og ved behandling av malaria in vivo mot P. berghei [8, 9], noe som indikerer at C. spectabilis DC-planten er svært potensial for å bli videreutviklet som en kandidat for malariamedisiner. Tidligere arbeider rapporterte at en in vivo-test på 90 % etanolekstrakt av C. spectabilis DC-blad mot P. berghei ANKA i BALB/c-mus viste at en ED50-verdi var 131,5 mg/kg kroppsvekt [9], og den er kategorisert som svært god antimalariaaktivitet [10].
Videre er ekstrakten, fraksjonene, underfraksjonene og isolerte forbindelser av C. spectabilis DC blitt testet in vitro for deres antimalariaaktivitet. *e aktive forbindelsen av denne planten har blitt identifisert som en forbindelse som er identisk med (–){0}}hydroksykassin, og dens in vitro antimalariaaktivitetstest viste en svært lav IC50 på 0,016 ug/mL [ 11], som er klassifisert som en meget sterk antimalariaaktivitet [12].
Forskningen på denne planten om å overvinne malariaresistens har blitt videreført ved å undersøke sikkerheten og effekten av å forbedre C. spectabilis DC-bladekstrakt på lever- og nyrefunksjonene hos P. berghei ANKA-infiserte mus. Forskningsstudier på effekten av medisinplanter som har antimalariaaktivitet på lever- og nyrefunksjonene til mus infisert med parasitter har blitt utført mye [13–16], samt akutte og subakutte toksisitetstester [17–20]. Leveren har en viktig rolle i å regulere fysiologiske prosesser. er et organ er involvert i flere vitale funksjoner som metabolisme, sekresjon og lagring. I tillegg har leveren en viktig rolle i avgiftning og utskillelse av endogene og eksogene forbindelser [21–24].
Malarial infeksjon begynner når sporozoitter blir infisert av malariaparasittinfiserte Anopheles-myggstikk. Under blodmating injiserer den infiserte kvinnelige Anopheles sporozoittstadiet av parasitten [25, 26]. Etter omtrent en times reise i menneskekroppen kommer sporozoitter deretter inn i leveren, angriper hepatocytter og starter den aseksuelle syklusen av eksoerytrocytisk schizogoni. Inne i levercellene formerer parasittene seg aseksuelt, til de når moden schizont, og til slutt produserer og kommer et stort antall merozoitter inn i blodet etter at infiserte hepatocytter brister. *e infiserte hepatocytter som forårsaker leverskade på grunn av ruptur av infiserte hepatocytter og merozoitter kommer inn i blodet og starter den erytrocyttiske syklusen i de røde blodcellene [27, 28]. Skader som oppstår i levercellene kan øke enzymene som virker på leverfunksjonen, spesielt transaminaseenzym, og morfologiske endringer i leverens utseende [29, 30], som hepatomegali. Hepatosplenomegali er et vanlig trekk ved malariainfeksjon hos mennesker [31] og mus [32] forårsaket av kronisk eksponering for malariaparasitter. Men ingen forstørrelse av nyren ved malariainfeksjon.
Dysfunksjonen i leveren kan påvises ved hepatocellulær transaminering av plasmaglutamisk oksaloeddiksyretransaminase (SGOT) og plasmaglutamisk pyruvic transaminase (SGPT) frigitt i plasma, eller ved histologisk undersøkelse av vevet [33]. Den vanligste skaden er aktivering av apoptotisk celledød eller hepatocyttnekrose [34–36]. Klinisk signifikant nyrepåvirkning er assosiert med infeksjon av P. falciparum og P. malariae. *e infeksjon av P. falciparum produserer akutte manifestasjoner, alt fra asymptomatiske, opp til urinveislidelser, og milde elektrolyttforstyrrelser for akutt nyresvikt (ARF) eller akutt nyreskade (AKI) som krever dialysestøtte [27, 37]. *e tilfeller av AKI i komplikasjonen til malaria er kjent for å bidra til en høy dødelighet, som er omtrent 75 % av tilfellene. *e histologiske studien antyder tilstedeværelsen av glomerulonefritt, akutt tubulær nekrose og interstitiell nefritis som den viktigste hemodynamiske faktoren i malariaassosiert AKI [38]. Generelt kan graden av nyredysfunksjon påvises ved tilstedeværelse av tilstrekkelige mengder protein i urinen og en økning i plasma urea, kreatinin og plasma elektrolyttnivåer [39].
*e toksisitet av 90 % etanolisk ekstrakt av C. spectabilis DC (EECS) blader i BALB/c mus, etterfulgt av enzymundersøkelsene, kan påvirke histopatologi og lever- og nyrefunksjoner etter EECS-administrasjon.
2. Materialer og metoder
2.1. Plantemateriale og tilberedning av EECS. *e C. spectabilis
DC-blader ble kjøpt og bestemt i LIPI (Indonesia Research Centre), Botanical Garden, Purwodadi, East Java, Indonesia (B-160/IPH.06/KS.02/III/ 2019). *e prøven ble deponert som herbariet i Institutt for farmakognosi og fytokjemi, Det farmasøytiske fakultet, Universitas Airlangga. *e blader ble skylt grundig med vann fra springen for å fjerne fremmede forurensninger, tørket ved 45 grader og malt til pulver med en kvern. *e ekstraksjonen ble utført ved å maserere pulverplantematerialene (500 g) i en kolbe som inneholdt 2500 ml 90 % etanol (ved 25–30 grader) i 3 × 24 timer. *e ekstraksjonsløsningsmidlet ble separert, filtrert gjennom filterpapir og fordampet under redusert trykk ved rotasjonsfordampning. *E etanolisk ekstraktutbytte av 1000 g tørket vekt av C. spectabilis DC-bladpulver var 10,20 % (vekt/vekt) og ble brukt i dette forsøket.
2.2. Dyr.
BALB/c hannmus i alderen 6–8 uker, vekt 25–30 g, ble brukt i studien. Alle mus ble hentet fra Farma Veterinary Center, Generaldirektoratet for husdyr- og dyrehelsedepartementet for landbruk, Surabaya, Øst-Java, Indonesia. *e dyr ble holdt under standardbetingelser og matet med en stamdiett og vann ad libitum. *E godkjenning av studieprotokollen ble innhentet fra Ethics Committee for Animal Research, Universitas Air langga, Indonesia, nummer 2.KE.181.10.2018.
2.3. Akutt toksisitetstest.
EECS ble vektet og resuspendert med 0,5 % natriumkarboksymetylcellulose (Na CMC) for å oppnå de ønskede dosene. BALB/c-mus ble fastet i 24 timer før de ble matet med ekstraktet. *e dyr ble delt inn i tre grupper, hver gruppe inneholdt fem mus. *e doser for hver gruppe var 1250; 2.500; og 5,000 mg/kg kroppsvekt, henholdsvis. Den generelle oppførselen til hver mus ble observert kontinuerlig i én time etter hver dose, med jevne mellomrom hver fjerde time, og deretter over en periode på 24 timer [40–42].
2.4. Subakutt toksisitetstest.
I den subakutte toksisitetstesten ble mus gruppert i tre grupper og hver gruppe ble behandlet med EECS på én gang, fem ganger og ti ganger med 150 mg/kg BW daglig oral dose i 28 dager; den normale kontrollgruppen fikk kun mat og drikke ad libitum [43]. *e dyr ble observert i 28 dager for tegn på toksisitet. Ved slutten av observasjonsperioden ble alle dyr avlivet under eterbedøvelse og vitale organer som lever og nyrer ble fjernet fra alle dyr for grove og histopatologiske undersøkelser.
2.5. Gnageres parasitt.
Klorokinfølsomheten til Plasmodium berghei ANKA ble hentet fra Institute of Biomolecular Eijkman, Jakarta, Indonesia, og vedlikeholdt ved seriepassasje som ble brukt i denne studien.
2.6. Effekt av EECS på plasmanivået til SGOT og SGPT.
*eksperimentet var en undertrykkende test basert på Peters [44]. *er undertrykkende test ble utført før evalueringen av EECS på plasmanivået av SGOT og SGPT. *e dyr ble infisert med P. berghei ANKA og delt inn i fem grupper av A, B, C, D og E. *e dyr ble behandlet kort tid etter infeksjon på dag 0 (D0) og fortsatte daglig i tre dager (D1–D3). Gruppe A som negativ kontroll mottok 0,5 % Na CMC oralt. Gruppe B og C som behandlede grupper ble gitt EECS i en enkelt oral dose på henholdsvis 150 og 200 mg/kg kroppsvekt. Gruppe D var en positiv kontroll gitt klorokin i en enkelt oral dose på 100 mg/kg kroppsvekt. Dessuten var gruppe E som en sunn kontroll ikke infisert med parasitter og fikk kun mat og drikke ad libitum. På den fjerde dagen (D4) ble blodutstrykene fra hver mus preparert og undersøkt mikroskopisk. Videre ble plasma samlet før måling av SGOT- og SGPT-nivåer.
2.7. Effekt av EECS på histopatologi av lever og nyre.
Ved slutten av observasjonsperioden ble alle dyr avlivet under eterbedøvelse før lever- og nyrefjerning. Etter veiing av organene ble vevene deretter fiksert i 10 % formaldehydløsning og videre behandlet for hematoxylin-eosin (H&E)-farging. *E histopatologisk observasjon ble utført for å finne ut den toksikologiske effekten av EECS på de degenerative og nekrotiske cellene i vevet. *e skader ble gradert basert på Gibson-Corley et al. [45].
2.8. Statistisk analyse.
*e data ble representert som gjennomsnitt ± standardavvik (SD). Enveis variansanalyse (ANOVA) ble brukt for å sammenligne normalfordelte data mellom behandlingene, etterfulgt av en post hoc multippel sammenligningstest når en annen signifikans ble oppnådd. Når dataene ikke ble distribuert normalt, ble Kruskal–Wallis og Mann–Whitney U-testen brukt for å vurdere forskjellene mellom behandlinger.
Supportive Service Of Wecistanche - Den største cistanche-eksportøren i Kina:
E-post:wallence.suen@wecistanche.com
Whatsapp/Tlf:+86 15292862950
Handle for flere spesifikasjoner:
https://www.xjcistanche.com/cistanche-shop
