Cistanche Glycoside Rg1 يحسن الشيخوخة ‑ تليف الكبد الناجم عن طريق تثبيط NOX4 / NLRP3 Inflammasome في SAMP8 الفئران Ⅱ

الشكل 4. تأثير علاج Rg1 على إنتاج ROS في كبد الفئران SAMP8. (أ) تم قياس تراكم إنتاج ROS في الكبد عبر مضان DHE وتلطيخ Hoechst 33258 (شريط المقياس ، 20 ميكرومتر ؛ التكبير ، × 400). (ب) متوسط ​​كثافة إنتاج ROS (مضان أحمر) في الكبد. يتم تقديم البيانات على أنها متوسط ​​± SD ؛ ن =3. ** ص<0.01 vs. SAMR1; ##P<0.01 vs. SAMP8. Rg1, Cistanche glycoside Rg1; SAMP8, senescence‑accelerated mouse prone 8; SAMR1, senescence‑accelerated resistant mouse 1; DHE, dichloroethylene. 

ينظم علاج Rg1 مستويات التعبير عن NLRP3 و ASC و caspase ‑ 1 و IL 1 في كبد فئران SAMP8. تم الإبلاغ عن تفعيل NLRP3ملتهبةيلعب دورًا مهمًا فيالتليف الكلوي المرتبط بالشيخوخة(42). لذلك ، استقصت الدراسة الحالية مستويات التعبير عن البروتينات المرتبطة بـ NLRP3 لتأكيد ما إذا كان الجسيم الملتهب NLRP3 متورطًا في تليف الكبد المرتبط بالعمر. أظهرت النتائج أن مستويات التعبير عن NLRP3 و ASC و caspase ‑ 1 و IL 1 في تم تنظيم أنسجة الكبد بشكل كبير في مجموعة SAMP8 مقارنة مع مجموعة SAMR1 (الشكل 6A-E). بالمقارنة مع مجموعة SAMP8 ، فإن مجموعات العلاج tempol و apocynin و Rg1 (5 و 10 مجم / كجم) قللت بشكل كبير من مستويات التعبير عن NLRP3 و ASC و caspase ‑ 1 و IL 1 في أنسجة الكبد لفئران SAMP8 (الشكل 6 أ. ‑E). تم إجراء تلطيخ كيميائي مناعي لقياس مستويات التعبير عن NLRP3 في أنسجة الكبد. كانت النتائج متوافقة مع التعبير عن NLRP3 المقاسة باستخدام النشاف الغربي. تم تنظيم التعبير عن NLRP3 بشكل كبير في كبد مجموعة SAMP8 مقارنة بمجموعة SAMR1 (الشكل 7 أ و ب) ، كما أدى علاج tempol و apocynin و Rg1 (5 و 10 مجم / كجم) إلى تقليل مستويات التعبير عن NLRP3 بشكل كبير ( الشكل 7 أ و ب). تشير هذه النتائج إلى أن تنشيط NLRP3 الملتهب قد يكون مرتبطًا ارتباطًا وثيقًا بتليف الكبد أثناء الشيخوخة وأن Rg1 قد يحسن تليف الكبد عن طريق تثبيط تنشيط NLRP3 الالتهابي. تم قياس NF ‑ κB و p NF ‑ B في أنسجة الكبد باستخدام النشاف الغربي. كشفت النتائج أنه لا توجد فروق ذات دلالة إحصائية في مستويات التعبير عن NF ‑ κB بين المجموعات (الشكل 8 أ و ب). ومع ذلك ، زادت مستويات التعبير عن p NF ‑ B بشكل ملحوظ في مجموعة SAMP8 مقارنة بمجموعة SAMR1 (الشكل 8A و C) ، وقلل العلاج tempol و apocynin و Rg1 (5 و 10 مجم / كجم) التعبير بشكل ملحوظ مستوى p ‑ NF ‑ B / NF ‑ κB مقارنة بمجموعة SAMP8 (الشكل 8A و C). أشارت النتائج إلى أن Rg1 قد يثبط الالتهاب في الكبد أثناء الشيخوخة عن طريق تقليل الفسفرة لـ NF ‑ κB.

الشكل 7. آثار علاج Rg1 على مستويات التعبير عن NLRP3 في كبد فئران SAMP8. (أ) التعبير عن NLRP3 في الكبد (شريط المقياس ، 50 ميكرومتر ؛ التكبير ، × 400). (ب) متوسط ​​كثافة منطقة تلطيخ NLRP3 ‑ إيجابية في الكبد. يتم تقديم البيانات على أنها متوسط ​​± SD ؛ ن =4.**P<0.01 vs. SAMR1;#P<0.05, ##P<0.01 vs. SAMP8. Rg1, Cistanche glycoside Rg1; SAMP8, senescence‑accelerated mouse prone 8; SAMR1, senescence‑accelerated resistant mouse 1;NLRP3 ، مجال بيرين لعائلة NLR يحتوي على 3.

شيخوخةيمكن أن تروج لخلل في العديد من الأعضاء ، مثل الكبد والكلى والدماغ (43). ثبت أن الشيخوخة تزيد من قابلية الإصابة بالتهاب الكبد أو التليف(5). Lتليف الكبد يدمر بنية الكبد، مما يؤدي إلىفقدان خلايا الكبد واضطراب في وظائف الكبد، مما أدى في النهاية إلى فشل الكبد (44). ومع ذلك ، فإنآلياتالشيخوخة الناجمة عن إصابة الكبد والتليفلا تزال غير واضحة ولا توجد أدوية فعالة لـعلاج تليف الكبد المرتبط بالشيخوخة. لذلك ، من المهم استكشاف آلية شيخوخة الكبد وإيجاد الأدوية المناسبة لمنع إصابة الكبد والتليف في سن مبكرة لتقليل حدوثأمراض الكبد المرتبطة بالعمر. 

مكملات مكافحة الشيخوخة Cistanche للبيع

تم فحص Rg1 ، وهو أحد المكونات النشطة الرئيسية في cistanche ، مسبقًا لخصائصه المضادة للالتهابات ومضادات الأكسدة ووجد أنه يمارس تأثيرًا وقائيًا على الكبد (45). أظهرت الدراسات السابقة أن Rg1 يمكن أن يثبط تحول الخلايا النجمية الكبدية إلى أرومات ليفية عضلية ويمنع تليف الكبد في الفئران التي يسببها CCl 4 (45 ، 46). أشارت دراستنا السابقة إلى أن علاج Rg1 (5 و 10 مجم / كجم) أدى إلى تحسن كبير في الإصابة الكلوية والتليف الناجم عن الشيخوخة في الفئران SAMP8 (35). صممت الدراسة الحالية لدراسة تأثير وآلية علاج Rg1 (5 و 10 مجم / كجم) على إصابة الكبد والتليف المرتبط بالشيخوخة في SAMP8 الفئران أثناء الشيخوخة. أشارت النتائج إلى أن علاج Rg1 (5 و 10 مجم / كجم) يمكن أن يحمي من إصابة الكبد والتليف الناتج عن الشيخوخة ، وخاصة مجموعة Rg1 (10 مجم / كجم). اكتشفت هذه النتائج أيضًا أن ترتيب خلايا الكبد كان غير طبيعي ومضطرب ويبدو أن معظم الخلايا لديها تنكس يشبه فجوة في مجموعة SAMP8 ، بينما أظهر علاج Rg1 تحسنًا كبيرًا في أمراض الأنسجة الكبدية. بالإضافة إلى ذلك ، اكتشفت النتائج أن إشارات الجسيمات الملتهبة NOX4 / NLRP3 ، التي ترتبط ارتباطًا وثيقًا بإصابة الكبد المرتبطة بالعمر وتليف الكبد (20) ، قد تم تثبيتها بشكل كبير بواسطة علاج Rg1 (5 و 10 مجم / كجم) ، خاصة في Rg1 ( 10 مجم / كجم). تشير هذه النتائج إلى أن علاج Rg1 قد يكون فعالًا في منع الإصابة والتليف المرتبطين بالشيخوخة بطريقة تعتمد على الجرعة ، ربما عن طريق تثبيط NOX4 و NLRP3 الالتهاب.

أظهرت الدراسات السابقة أن الشيخوخة عامل مهم يرتبط ارتباطًا وثيقًا بتكوين وتطور تليف الكبد (5،47) ؛ ومع ذلك ، يوجد حاليًا نقص في الخيارات العلاجية الفعالة. يعد cistanche أحد أكثر المنتجات الطبيعية استخدامًا ، نظرًا لمجموعة واسعة من التأثيرات الدوائية والأنشطة البيولوجية التي يمكن أن تؤخر الشيخوخة (48). تم الإبلاغ عن أن العنصر النشط ، Rg1 ، يمارس تأثيرات وقائية على خلايا TGF‑ المستحثة من HSC ‑ T6 وتليف الكبد المستحث CCl 4 في فئران كونمينغ (31). في هذه الدراسة ، أشارت النتائج إلى أن أنسجة الكبد تعرضت لأضرار كبيرة وأظهرت علامات تليف في الفئران SMP8 البالغة من العمر 8 أشهر ونصف ، مثل ترتيب الخلايا المضطربة ، والتنكس الفجوي ، وترسب الكولاجين الوريدي الزائد خارج الخلية ، وتقاسم عدد من أوجه التشابه مع الفئران. نتائج دوموس وآخرون (49).

والجدير بالذكر أن علاج Rg1 لمدة 9 أسابيع يخفف بشكل كبير من إصابة الكبد وتراكم المصفوفة خارج الخلية في الفئران SAMP8. لقد ثبت سابقًا أن TGF‑ 1 عزز تليف الكبد من خلال فسفرة Smad2 (p Smad2) وتخليق الكولاجين ، واستنفاد TGF‑ 1 يمكن أن يقلل من تليف الكبد (50). في هذه الدراسة ، أظهرت النتائج أن علاج Rg1 قلل بشكل كبير من التعبير عن TGF‑ 1 في كبد فئران SAMP8. Tempol هو كاسح الأكسجين النشط ، والذي تم الإبلاغ عنه لتقليل إنتاج ROS في الخلايا العصبية الحُصينية المعالجة ب H 2O2 بسبب قدرتها على الكسح ROS (51). غالبًا ما يستخدم Apocynin كمثبط لأكسيداز NADPH ، وقد ثبت أنه يمتلك تأثيرًا مضادًا للأكسدة واضحًا وواضحًا على مجموعة متنوعة من أمراض الجهاز العصبي المركزي ، بما في ذلك مرض باركنسون ومرض الزهايمر (52-54).

أظهرت الدراسة الحالية أيضًا أن تيمبول وأبوسينين يمارسان تأثيرات وقائية مماثلة على إصابات الكبد الناجمة عن الشيخوخة. تشير هذه البيانات إلى أن علاج Rg1 قد يحمي بشكل كبير منالشيخوخة الناجمة عن إصابة الكبد والتليففي الفئران المسنة.

تتوافق هذه النتائج مع الدراسات السابقة (35) ، وتوفر مزيدًا من الدعم لدور الجزء الالتهابي NLRP3 في حدوث إصابة الكبد المرتبطة بالشيخوخة في الفئران SAMP8 (78). وقد لوحظ أن تحسن الالتهاب وتثبيط تنشيط الجسيم الملتهب NLRP3 له تأثيرات وقائية على الأعضاء المستهدفة (76).

وبالمثل ، وجدت الدراسة الحالية أن العلاج باستخدام tempol و apocynin و Rg1 قلل بشكل كبير من مستويات التعبير عن IL ‑ 1 و ASC و caspase ‑ 1 و NLRP3 في أنسجة الكبد لفئران SAMP8. من المعروف أن عائلة عامل النسخ NF ‑ κB هي منظم مركزي للعملية الالتهابية (79). يُعتقد أن الفسفرة لـ NF ‑ κB في سيرين 536 مطلوبة لتنشيط NF ‑ κB والانتقال النووي (80). تم الإبلاغ عن أن التثبيط الانتقائي لنشاط NF B يمكن أن يمنع تليف الكبد الناجم عن CCl (81). في هذه الدراسة ، كشفت النتائج أن التعبير عن p NF ‑ B ، الذي يعزز تكوين الجسيم الملتهب NLRP3 ، قد تم تنظيمه بشكل كبير في أنسجة الكبد للفئران المسنة وانخفض بشكل ملحوظ بعد علاج Rg1 لمدة 9 أسابيع في SAMP8 الفئران.

إجمالاً ، أشارت هذه النتائج إلى أن الجسيم الملتهب NLRP3 قد يكون هدفًا مهمًا ويشارك بشكل وثيق في إصابة الكبد الناجمة عن الشيخوخة. علاوة على ذلك ، قد يكون تثبيط الجسيم الملتهب NLRP3 آلية أساسية مهمة لـ Rg1 في منع إصابة الكبد والتليف المرتبط بالشيخوخة.

ومع ذلك ، فإن الدراسة الحالية لها العديد من القيود. على سبيل المثال ، قدمت فقط نتائج التجارب الحيوانية التي توضح أن Rg1 يحسن من تليف الكبد المرتبط بالشيخوخة بسبب تثبيط تنشيط NOX4 و NLRP3 الالتهابي في SAMP8 الفئران. بالإضافة إلى ذلك ، لم يتم قياس المؤشرات البيوكيميائية والمؤشرات المصلية التي تمثل وظائف الكبد والالتهابات ومستويات الإجهاد التأكسدي.

ستهدف الأبحاث المستقبلية إلى مزيد من الدراسة لتأثير علاج Rg1 على وظائف الكبد المُحدثة بالشيخوخة والالتهاب والمؤشرات المرتبطة بالإجهاد التأكسدي في المصل ، مثل أسبارتاتي أمينوترانسفيراز ، ألانين ترانس أميناز ، IL 1 وديسموتاز الفائق. علاوة على ذلك ، سيتم إجراء تجارب خروج المغلوب لمثبطات NOX4 أو NOX4 لمزيد من التحقيق في آلية الحماية الأساسية الدقيقة لـ Rg1 ضد إصابة الكبد في المختبر وفي الجسم الحي.

شكر وتقدير

التمويل

مراجع

1. Stahl EC و Haschak MI و Popovic B و Brown BN: الضامة في الكبد المتقدم في السن وأمراض الكبد المرتبطة بالعمر. المناعي الأمامي 9. 2795 2018.

2- Tominaga K و Suzuki Hl: إشارات TGF-B في الشيخوخة الخلوية والأمراض المرتبطة بالشيخوخة. Int J Mol Sci 20: 5002 ، 2019.

3. إيواساكي برينر دي إيه وكيسيليفا تي: ما الجديد في تليف الكبد؟ أصل الخلايا الليفية العضلية في تليف الكبد I Gastroenterol Hepatol 27 (ملحق 2): S 65- S 68 2012. Aydin MM و Akcal KC: تليف الكبد. Turk J Gastroenterol 2914-21. 2018.

4. Kim IH و Xu J و Liu X و Koyama Y و Ma HY و Diggle K و You YH.5Schilling JM و Jeste D و Sharma K et ak Aging يزيد من قابلية الإصابة بالالتهاب الكبدي وتليف الكبد والشيخوخة استجابةً لحدوث التهاب الكبد. نظام غذائي عالي الدهون في الفئران. العمر (دورد) 38: 291-302 ، 2016

.6. Stefanatos R و Sanz A: دور الميتوكوندريا ROS في شيخوخة الدماغ. FEBS Lett 592: 743-758. 2018.

7. Davalli P Mitic T و Caporali A و Lauriola A و DArca D: شيخوخة خلايا روسية وآليات جزيئية جديدة في أمراض الشيخوخة والأمراض المرتبطة بالعمر. أوكسيد ميد سيل لونجيف 2016: 3565127 ، 2016 كودريافتسيفا إيه في كراسنوف جي إس دميترييف إيه إيه. أليكسييف باي كارديمون أو إل ، سادريتدينوفا إيه إف فيدوروفا إم إس ، بوكروفسكي إيه في ميلنيكوفا إن في ، كابرين إيه دي ، وآخرون: خلل الميتوكوندريا والإجهاد التأكسدي في الشيخوخة والسرطان. Oncotarget 7: 44879-449052016. Luangmonkong T، Suriguga S، Mutsaers HAM، Groothuis GMMOlinga P، and Boersema M: استهداف الإجهاد التأكسدي لعلاج تليف الكبد. Rev Physiol Biochem Pharmacol 17571-102 ، 2018.