arلغة
الصفحة الرئيسية / معرفة / المحتوى

معرفة

الجزء 1: دواء دوكسوروبيسين يخفف بشكل متناقض الالتهاب الناجم عن الورم في الفئران الصغيرة

Mar 11, 2022

جهة الاتصال: ali.ma@wecistanche.com

إبراهيم يوسف عبد الجواد وآخرون



Cistanche-realfunction-4(88)

يمنع Cistanche tubulosa أمراض الكلى ، انقر هنا للحصول علىالمنتجات و Cistanche herba

الملخص:

دوكسوروبيسين(DOX) هو أحد أكثر عوامل العلاج الكيميائي استخدامًا في طب أورام الأطفال. يثير دوكس استجابة التهابية في أعضاء متعددة ، مما يساهم في الآثار الضارة التي يسببها دوكس. السرطان نفسه يسبب التهابًا يؤدي إلى حالات مرضية متعددة. بحثت الدراسة الحالية في الاستجابة الالتهابية لـ DOX والأورامباستخدام anEL 4- سرطان الغدد الليمفاوية ، مناعي ، نموذج فأر صغير. تم حقن فئران C57BL / 6N الذكور البالغة من العمر أربعة أسابيع تحت الجلد بخلايا سرطان الغدد الليمفاوية EL4 (5 × 104 خلايا / فأر) في منطقة الخاصرة ، بينماورم- تم حقن فئران خالية بالمركبة. بعد ثلاثة أيام من زرع الورم ، تم حقن الفئران الخالية من الورم والحاملة للورم داخل الصفاق إما بـ DOX (4 مجم / كجم / أسبوع) أو بمحلول ملحي لمدة 3 أسابيع. بعد أسبوع واحد من آخر حقن DOX ، تم قتل الفئران بطريقة رحيمه والقلوب والكبد ،الكلى، وتم حصاد المصل. تم قياس كمية التعبير الجيني وتركيز المصل لعلامات الالتهاب باستخدام PCR في الوقت الحقيقي و ELISA ، على التوالي. قمع العلاج DOX بشكل كبيرورمالنمو في الفئران الحاملة للورم وتسبب في ضمور قلبي كبير في الفئران الخالية من الورم والحاملة للورم. أثارت أورام EL4 استجابة التهابية قوية في القلب والكبد والكلى. اللافت للنظر أن علاج DOX خفف الالتهاب الناجم عن الورم بشكل متناقض مع تأثير DOX في الفئران الخالية من الورم ، مما يدل على تأثير متباين على نطاق واسع لعلاج DOX في الفئران الخالية من الورم مقابل الفئران الحاملة للورم.

الكلمات الدالة:دوكسوروبيسين; ورم؛ اشتعال


1 المقدمة

Doxorubicin (DOX) ، المعروف أيضًا باسم Adriamycin ، هو أحد عوامل العلاج الكيميائي الأكثر استخدامًا في علاج الأورام السريرية للأطفال. على الرغم من فعاليته في مجموعة واسعة من السرطانات بما في ذلك سرطان الغدد الليمفاوية وسرطان الدم وأنواع أخرى من سرطانات الأطفال ، فإن فائدة DOX السريرية محدودة بسبب تسمم أعضائه المتعددة. بالإضافة إلى السمية القلبية الملحوظة [1] ، فقد ثبت أن DOX يسبب السمية الكلوية [2-5] والسمية الكبدية [6]. ما يقرب من 50 في المائة من مرضى سرطان الأطفال يتلقون DOX كجزء من بروتوكول العلاج [7]. بسبب علاجات السرطان الفعالة ، بما في ذلك DOX ، ارتفع معدل بقاء الأطفال الذين تم تشخيص إصابتهم بالسرطان على قيد الحياة 5- عامًا من أقل من 60 بالمائة في السبعينيات إلى أكثر من 80 بالمائة الآن [8،9]. هذا يؤدي إلى عدد كبير من الناجين من سرطان الأطفال (CCS) يقدر بنحو 400 ، 000. لسوء الحظ ، فإن CCSs معرضة لخطر كبير لتطوير آثار ضائرة طويلة المدى بسبب علاج السرطان و / أو السرطان نفسه.

ثبت أن DOX يسبب التهابًا جهازيًا [10-12] والاستجابة الالتهابية في أعضاء متعددة بما في ذلك القلب [13] ،الكلى[14] والكبد [15]. وقد ثبت أن هذه الاستجابة الالتهابية تعزز الآثار الضارة التي يسببها DOX [16 ، 17]. تم إجراء غالبية هذه الدراسات التي أبلغت عن الالتهاب الناجم عن DOX فيورم- نماذج حيوانية خالية لا تحاكي السيناريو السريري الذي يتلقى فيه مرضى سرطان الأطفال علاج DOX بعد تشخيص إصابتهم بالسرطان. كما ثبت أن السرطان بحد ذاته يسبب التهابًا يساهم في حالات مرضية متعددة قد تؤدي إلى تفاقم السميات التي يسببها DOX [18،19]. لذلك ، هناك حاجة ماسة لإنشاء نماذج حيوانية ذات صلة سريريًا للتحقيق في آليات سمية الأعضاء المتعددة التي يسببها DOX في الشباب ،ورم- الفئران الحاملة لدراسة التفاعل بين علاج DOX والسرطان نفسه لإحداث مثل هذه السميات.

في الدراسة الحالية ، بحثنا في الاستجابة الالتهابية لـ DOX والورم في سرطان الغدد الليمفاوية EL {{0} التوليفي ذي الصلة سريريًا ، والمناعة المناعية ، ونموذج فأر الأحداث. هذا النموذج راسخ في أبحاث السرطان [20] وهو وثيق الصلة سريريًا بمرضى سرطان الأطفال لأن سرطان الغدد الليمفاوية هو أحد أكثر أنواع سرطان الأطفال شيوعًا [21]. يعد استخدام الفئران المصنّعة أمرًا بالغ الأهمية لدراسة الاستجابة الالتهابية لكل من DOX والورم نظرًا للدور الحاسم للجهاز المناعي في التسبب في الالتهاب [22]. كان عمر الفئران 5 أسابيع بعد إعطاء DOX ، وهو ما يعادل سن المراهقة 10-12 سنة في البشر [23]. بالإضافة إلى ذلك ، فإن جرعات DOX المعطاة ذات صلة سريريًا بالجرعات التي يتلقاها مرضى سرطان الأطفال [24]. حددنا أولاً تأثيرات DOX على وظائف القلب في الفئران الخالية من الورم والحاملة للأورام ، نظرًا لأن السمية القلبية التي يسببها DOX تعتبر التأثير الضار الأكثر صلة سريريًا لـ DOX ، من بين سمية أعضاء متعددة أخرى. بعد ذلك ، حددنا تأثير DOX والورم وتوليفتهما على العديد من علامات الالتهاب في القلب والكبد والكلىبالإضافة إلى علامات المصل للالتهاب الجهازي. وجدنا أن وجود ورم EL4 أثار استجابة التهابية قوية في أعضاء متعددة. اللافت للنظر ، أن علاج DOX خفف الالتهاب الناجم عن الورم بشكل متناقض مع التأثير الذي تم الإبلاغ عنه سابقًا لـ DOX في الفئران الخالية من الورم.

acteoside in cistanche have good effcts to antioxidant

2. النتائج

2.1. آثار دوكس على وزن الجسم ونمو الورم

تم إنشاء الدراسة الحالية في الفئران الأحداث لتقليد السيناريو السريري في مرضى سرطان الأطفال كما هو موضح في الشكل 1 أ. لم يلاحظ أي مراضة أو وفيات كبيرة في الفئران الخالية من الورم أو الحاملة للورم بعد التعرض لـ DOX (4 مجم / كجم / أسبوع لمدة 3 أسابيع) ، وهو ما يتفق مع دراستنا السابقة باستخدام نفس الجرعة [25]. ومع ذلك ، أدى تعرض الأحداث لـ DOX إلى انخفاض كبير في زيادة وزن الجسم مقارنة بالفئران المعالجة بمحلول ملحي (الشكل 1 ب). لتقييم التأثير المضاد للسرطان لـ DOX في نموذج سرطان الغدد الليمفاوية EL4 ، قمنا بقياس أوزان الورم بعد تشريح الفئران. أدت إدارة DOX المزمن في الفئران الحاملة للورم إلى تثبيط نمو الورم EL4 بشكل كبير ، مما يدل على التأثير المضاد للسرطان لنظام جرعة DOX (الشكل 1C).

Cistanche tubulosa prevents kidney disease, click here to get the sample

2.2. تأثير إدارة DOX على وظيفة القلب وقياس الشكل في الفئران الخالية من الورم والتي تتحمل الأورام

تسبب DOX في ضمور القلب كما يتضح من انخفاض كبير في وزن القلب إلى طول الساق (HW / TL) (الشكل 1 د). بشكل ملحوظ ، تم زيادة ضمور القلب الناجم عن DOX في الفئران الحاملة للورم (الشكل 1 د). تم تقييم تأثيرات DOX والورم والجمع بين كل من وظائف القلب والتشكل باستخدام تخطيط صدى القلب عبر الصدر. يتم عرض صور الممثل M- الوضع من كل مجموعة في الشكل 2A. لم يتسبب أي من DOX ولا الورم في حدوث تغييرات كبيرة في الكسر القذفي (الشكل 2 ب) ، والناتج القلبي (الشكل 2 ج) ، والتقصير الجزئي (الشكل 2 د) ، وكتلة البطين الأيسر (LV) (الشكل 2E) ، وسمك الجدار الخلفي LV في الانبساط (LVPW ' د) (الشكل 2F) ، أو سمك الجدار الخلفي LV في الانقباض (LVPW's) (الشكل 2G).

Figure 1. Model schematic diagram and body weight data. (A) Scheme of the experimental study design to investigate the effects of low dose DOX in EL4 lymphoma tumor-bearing C57BL/6N juvenile mice.

Figure 2. Chronic administration of DOX (4 mg/kg/week) for 3 weeks causes a similar cardiac response in tumor-free and tumorbearing juvenile mice. Tumor-free an

2.3 تأثير إدارة DOX على التعبير الجيني للعلامات الالتهابية في قلب الفئران الحاملة للورم والخالية من الأورام

تم حصاد القلوب من الفئران اليافعة C57BL / 6N الخالية من الورم والحاملة للورم EL4 بعد أسبوع واحد من إعطاء 4 مجم / كجم / أسبوع من DOX أو ما يعادله من محلول ملحي معقم لمدة 3 أسابيع (ن=8 لكل مجموعة). بعد استخراج إجمالي الحمض النووي الريبي ، تعبير الرنا المرسال للقلب عن العلامات الالتهابية ، إنترلوكين -1 ألفا (IL -1) ، إنترلوكين -1 بيتا (إيل -1) ، إنترلوكين {{12} } (IL -6) ، وعامل نخر الورم ألفا (TNF-) ، وبروتين chemokines monocyte chemoattractant -1 (Mcp -1) ، و CX C motif chemokines (Cxcl1 ، Cxcl9 ، و Cxcl10) بواسطة PCR في الوقت الحقيقي. تم تنظيم التعبير الجيني لعلامات الالتهاب المتعددة في القلب بشكل كبير في الفئران الحاملة للورم مقارنة بالفئران الخالية من الورم ، بما في ذلك السيتوكينات المسبب للالتهابات IL -1 (الشكل 3 أ) ، إيل -1 ( الشكل 3 ب) و IL -6 (الشكل 3C) و TNF- (الشكل ثلاثي الأبعاد) والكيماويات الالتهابية Mcp -1 (الشكل 3E) و Cxcl1 (الشكل 3F) و Cxcl10 (الشكل 3H). في حين أن إعطاء DOX في الفئران الخالية من الورم لم ينتج عنه تغييرات كبيرة في التعبير عن العلامات الالتهابية في القلب ، فإن إعطاء DOX ألغى بشكل كبير التنظيم الناجم عن الورم لـ IL -1 (الشكل 3 ب) ، ماكب {{44} } (الشكل 3E) و Cxcl9 (الشكل 3G) و Cxcl10 (الشكل 3H). الأهم من ذلك ، أظهر ANOVA ثنائي الاتجاه تأثيرًا تفاعليًا كبيرًا في جميع العلامات باستثناء Cxcl1 و Cxcl9 و Cxcl10 ، مما يدل على التأثيرات المتباينة التي يمتلكها DOX على علامات الالتهاب القلبية في الحاملة للورم مقارنة بالفئران الخالية من الورم.

anti inflammatory herb

2.4 تأثير إدارة DOX على التعبير الجيني للعلامات الالتهابية في الكبد للفئران الخالية من الورم والحاملة للورم

تم حصاد الكبد من كل من الفئران اليافعة C57BL / 6N الخالية من الورم والحامل للورم الليمفاوي EL4 بعد أسبوع واحد من إعطاء 4 مجم / كجم / أسبوع من DOX أو ما يعادل حجم المحلول الملحي المعقم لمدة 3 أسابيع (ن=8 لكل مجموعة). بعد استخراج إجمالي الحمض النووي الريبي ، تعبير الرنا المرسال الكبدي للعلامات الالتهابية IL -1 و IL -1 و IL -6 و TNF- و Mcp -1 و Cxcl1 و Cxcl9 و Cxcl10 تم تحديدها بواسطة PCR في الوقت الحقيقي. كانت الفئران الحاملة للورم قد زادت بشكل ملحوظ من التعبير الكبدي عن السيتوكينات المؤيدة للالتهابات IL -1 (الشكل 4 أ) ، IL -1 (الشكل 4 ب) ، TNF- (الشكل 4 د) ، Cxcl9 (الشكل 4 ج) ، و Cxcl10 (الشكل 4 ح) مقارنة بالفئران الخالية من الورم. على الرغم من أن ANOVA ثنائية الاتجاه أقل وضوحًا ، إلا أنها توضح تأثيرًا مهمًا للورم على التعبير الجيني الكبدي لـ IL -6 (الشكل 4C). أظهر ANOVA ثنائي الاتجاه تأثير تفاعل كبير بين الورم و DOX في Cxcl10 (الشكل 4H). خفضت إدارة DOX الانتفاخ الناجم عن الورم من IL -1 و TNF- (الشكل 4 ب ، د). لم يكن لأي من DOX ولا الورم تأثير كبير على التعبير الكبدي للكيماويات الالتهابية Mcp -1 و Cxcl1 (الشكل 4E ، F).

Figure 3. Chronic administration of DOX (4 mg/kg/week) for 3 weeks abrogates tumor-induced upregulation of inflammatory markers in the heart.

Chronic administration of DOX (4 mg/kg/week) for 3 weeks abrogates tumor-induced upregulation of inflammatory markers in the liver. Livers w

2.5 تأثير إدارة DOX على التعبير الجيني للعلامات الالتهابية في الكلى للفئران الخالية من الورم والحاملة للورم

تم حصاد الكلى من الفئران اليافعة C57BL / 6N الخالية من الورم والخالية من سرطان الغدد الليمفاوية EL4 بعد أسبوع واحد من إعطاء 4 مجم / كجم / أسبوع من DOX أو ما يعادله من محلول ملحي معقم لمدة 3 أسابيع (ن=8 لكل مجموعة). بعد استخراج إجمالي الحمض النووي الريبي ، تعبير الرنا المرسال الكلوي لعلامات الالتهاب IL -1 ، IL -1 ، IL -6 ، TNF- ، Mcp -1 ، Cxcl1 ، Cxcl9 ، و Cxcl10 تم تحديدها بواسطة PCR في الوقت الحقيقي. تماشياً مع التغييرات الملحوظة في القلب والكبد ، زادت الفئران الحاملة للورم بشكل ملحوظ من التعبير الكلوي عن السيتوكينات المؤيدة للالتهابات IL -1 (الشكل 5 أ) ، إيل -1 (الشكل 5 ب) ، TNF- (الشكل 5D) ، و Mcp -1 (الشكل 5E) مقارنة بالفئران الخالية من الورم. بالإضافة إلى ذلك ، يوضح ANOVA ثنائي الاتجاه تأثيرًا كبيرًا للورم على التعبير الجيني الكلوي لـ Cxcl1 (الشكل 5F) و Cxcl9 (الشكل 5G) و Cxcl10 (الشكل 5H). أدت إدارة DOX في الفئران الحاملة للورم إلى تحسن كبير في التنظيم الناجم عن الورم لـ IL -1 (الشكل 5 ب) و IL -6 (الشكل 5C) و TNF- (الشكل 5D) و Mcp {{43} } (الشكل 5E). ضمن هذه العلامات ، أظهر ANOVA ثنائي الاتجاه أيضًا تفاعلًا كبيرًا بين DOX والورم مما يدل على التأثيرات المختلفة لـ DOX على علامات الالتهاب الكلوي في الحاملة للورم مقارنة بالفئران الخالية من الورم.


2.6. تأثير إدارة DOX على المظاهر النسيجية المرضية في القلب والكبد والكلى للفئران الخالية من الأورام والحاملة للأورام

تم حصاد القلوب والكبد والكلى من مجموعة واحدة من الفئران الصغيرة الحاملة للورم C57BL / 6N الخالية من الورم و EL4 الليمفاوية بعد أسبوع واحد من إعطاء 4 مجم / كجم / أسبوع من DOX أو ما يعادله من محلول ملحي معقم لمدة 3 أسابيع ( ن=4 لكل مجموعة). أظهر التقييم النسيجي المرضي عدم وجود تغييرات مرضية كبيرة في القلب (الشكل 6 أ). لوحظ فقط الحد الأدنى من تسلل الخلايا الالتهابية ، والذي تم إثباته على أنه بؤر نادرة للالتهاب الخلوي البسيط (أحادي النواة والمحبة للعدلات) ، في أنسجة الكبد التي تم حصادها من الورم الخالي من DOX المعالج (ثلاثة من كل أربعة فئران) ، حاملة للورم الملحي ( اثنان من أصل أربعة فئران) ، والفئران الحاملة للورم DOX المعالجة (ثلاثة من أربعة فئران) (الشكل 6 ب). أظهر التقييم المرضي للكلى عدم وجود تغيرات مرضية كبيرة في جميع المجموعات باستثناء الفئران الحاملة للورم المعالجة بـ DOX (الشكل 6 ج) ، مع اثنين من الفئران الأربعة في هذه المجموعة توضح مناطق التجدد الأنبوبي الكامل السماكة والتليف والخلالي الخفيف يصيب الالتهاب ما يقرب من 5 في المائة من إجمالي مساحة الأنسجة.


2.7. تأثيرات متباينة لـ DOX على السيتوكينات الالتهابية في المصل في الفئران الخالية من الورم مقابل الفئران الحاملة للورم

لقد أبلغنا سابقًا أن إدارة DOX الحادة أثارت استجابة التهابية جهازية في الفئران البالغة C57BL / 6N [11]. هنا ، حددنا تأثير إعطاء DOX المزمن على مستويات المصل للواسمات الالتهابية IL -6 و TNF- ، في الفئران الصغيرة الخالية من الورم والحاملة للورم. أظهرت الفئران الحاملة للورم المعالجة بالملح زيادة ملحوظة ، وإن كانت غير مهمة إحصائيًا ، في مصل IL -6 (الشكل 7 أ) و TNF- (الشكل 7 ب) مقارنة بالفئران الخالية من الورم. الأهم من ذلك ، أظهر ANOVA ثنائي الاتجاه تفاعلًا كبيرًا بين إدارة DOX والورم على مستويات المصل من IL -6 و TNF-. في الواقع ، عمدت إدارة DOX إلى تطبيع الانتفاخ الناجم عن الورم لـ IL -6 إلى مستوى مماثل مثل الفئران الخالية من الورم المتحكم بها (الشكل 7 أ).

Figure 5. Chronic administration of DOX (4 mg/kg/week) for 3 weeks abrogates tumor-induced upregulation of inflammatory markers in the kidney. Kidneys were harvested from both tumor-free and EL4 lymphoma tumor-bearing juvenile C57BL/6N mice one week following the administration of 4 mg/kg/week of DOX or equivalent volume of sterile saline for 3 weeks (n = 8 per group). Following the extraction of total RNA, renal mRNA expression of (A) IL-1α, (B) IL-1β, (C) IL-6, (D) TNF-α, (E) Mcp-1, (F) Cxcl1, (G) Cxcl9, and (H) Cxcl10 were determined by real-time PCR. Values were normalized to 18S rRNA and expressed relative to saline-treated tumor-free mice. Values are shown as means ± SEM. Two-way ANOVA table demonstrates DOX, tumor, and interaction effects on the mRNA expression. Statistical significance of pairwise comparisons was determined using two-way ANOVA with Tukey's post hoc analysis (* p < 0.05, ** p < 0.01, and *** p < 0.001, **** p < 0.0001).

Figure6.Histopathologicalevaluationoftumor-freeandEL4lymphomatumor-bearingjuvenileC57BL/6Nmiceeuthanized oneweekfollowingtheadministrationof4mg/kg/weekofDOXorequivalentvolumeofsterilesalinefor3weeks.Representativeimagesfromhematoxylinandeosin(HE)-stainedsectionsof(A)heart,(B)liver,and(C)kidneyareshown.Scalebar=50µM(AandB)and100µM(C).

7. Divergent effects of DOX treatment on the serum level of inflammatory markers in tumor-free versus tumor-bearing mice.

قد يعجبك ايضا