Lo stress ossidativo e i biomarcatori antiossidanti sono stati analizzati nel cervello

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Astratto

L'invecchiamento rappresenta l'accumulo di cambiamenti progressivi nell'essere umano nel tempo e può coprire cambiamenti fisici, psicologici e sociali. È un processo associato allo stress ossidativo che progredisce con l'età. L'attività antiossidante dell'eugenolo (EU) o del carvacrolo (CAR) per l'invecchiamento nei ratti ha indotto il giocattolo D-gal per 42 giorni nel presente studio utilizzando 10 e 20 mg di EU/kg/giorno/per via orale, mentre il CAR è stato integrato di 40 e 80 mg/kg/giorno/per via orale. Le valutazioni biochimiche, di espressione dell'mRNA e istopatologiche di campioni cerebrali hanno valutato le alterazioni ossidative indotte da D-gal e il ruolo protettivo di EU e CAR. I risultati hanno mostrato che D-gal stava causando un'alternanza ossidativa del cervello che è stata riconosciuta tramite la sovraregolazione di p53 e p21 Livelli di espressione di mRNA, come marker di invecchiamento e livello di espressione di mRNA di Bax, come marker apoptotico. Inoltre, i risultati hanno osservato alterazioni nei livelli di marcatori biochimici come creatinfosfochinasi (CPK) e triacilglicerolo (TAG), oltre al potenziamento della capacità antiossidante del cervello. Infine, questi risultati sono stati confrontati con i gruppi trattati con EU e CAR per osservare che EU e CAR attenuano potenzialmente queste alterazioni ossidative legate all'invecchiamento in modo dose-dipendente. Infine, possiamo concludere che gli integratori EU e CAR sono considerati promettenti composti protettivi naturali che potrebbero ritardare l'invecchiamento e mantenere la salute.

Parole chiaveInvecchiamento·Apoptosi·Anti-invecchiamento·Eugenolo·Carvacrolo

introduzione

L'invecchiamento è un progressivo cambiamento fisiologico dovuto allo stress ossidativo che porta ad una riduzione del potenziale funzionale nell'intero arco della vita adulta (Davalli et al.2016). Uno squilibrio tra ossidanti e antiossidanti provoca stress ossidativo, riducendo la capacità antiossidante e l'accumulo di specie reattive dell'ossigeno (ROS), portando ad alterazioni cellulari ossidative negli acidi lipidici, proteici e nucleici (Neki 2015). L'esposizione a tossine, sole, cibi nocivi, inquinamento e fumo può danneggiare i tessuti a causa della generazione di ROS (Krafts 2010). In natura, la forma principale di galattosio è il D-galattosio (D-gal). Latte e derivati ​​sono la principale fonte naturale di galattosio (Acosta e Gross 1995). Alcuni frutti e verdure come pomodori, cavoletti di Bruxelles, banane e mele hanno anche galattosio libero (Gross e Acosta 1991). Inoltre, lo sciroppo di idrolizzato di lattosio, come dolcificante, è stato usato intensamente nei biscotti, nei dolci e in alcuni dessert a base di latte ad alto contenuto di galattosio (Williams 2003).

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Il modello di invecchiamento indotto da D-gal è stato ampiamente utilizzato per studiare l'invecchiamento (Parameshwaran et al.2010; El-Far et al.2020b). Un D-gal più elevato causava ROS e diminuiva l'attività antiossidante cerebrale, la senescenza cerebrale e riduceva la durata della vita (Coelho et al.2015). Inoltre, durante il suo metabolismo, D-gal produce ROS e produce prodotti avanzati di glicazione (AGE)glication che alla fine accelerano il processo di invecchiamento (Bucala e Cerami 1992; Song et al.1999).

I prodotti naturali hanno svolto un ruolo fondamentale nella scoperta di farmaci, in particolare il cancro e le malattie infettive (El-Far 2015; El-Far et al.2018,2020a,b,2021;Ashrafizadeh et al. 2020,2021;Atanasov et al.2021; Abadi et al.2021; Mohsen et al.2022). L'eugenolo (4-allil-2-metossifenil, EU) è un importante componente fenolico dell'olio di chiodi di garofano (Eugenia caryophyl-lata) che ha un potente antiossidante e -attività di scavenging (Gulcin 2011). Un altro prodotto naturale è il carvac-rol (CAR), il monoterpenoide fenolico che si trova negli oli essenziali di origano (Origanum vulgare), timo (Thymus vul-garis), pepperwort (Lepidium flavum), bergamotto selvatico (Cit-rus Aurantium bergamia) e altre piante (Sharifi-Rad et al. 2018). L'elevata attività antiossidante del CAR è dovuta al gruppo ossidrile (OH), legato all'anello aromatico (Mondal et al. 2021).cistanche แอ ม เว ย์Il presente esperimento mira ad assistere l'effetto protettivo anti-invecchiamento di EU e CAR nell'invecchiamento indotto sperimentalmente nel cervello dei ratti da D-gal.

Materiali e metodi

Dichiarazione etica

Lo studio è stato approvato in risposta alla "Guida del NIH per la cura e l'uso degli animali da laboratorio" dal Comitato etico della Facoltà di Medicina Veterinaria dell'Università di Damanhour, in Egitto.

Design sperimentale

Cinquantasei ratti Wistar maschi di peso compreso tra 90 e 110g sono stati alloggiati in condizioni di laboratorio standard con un ciclo luce/buio di 12-h e sono stati autorizzati ad accedere liberamente ai pellet di cibo (Tabella 1) e acqua. I ratti sono stati suddivisi in sette gruppi (n=8 per gruppo). Nel gruppo di controllo, ai ratti è stata iniettata per via sottocutanea una soluzione salina fisiologica (0,9 percento) ogni giorno. In confronto, il gruppo veicolo è stato iniettato per via sottocutanea con una soluzione salina fisiologica (0,9 percento) ogni giorno e integrato per via orale con olio d'oliva ogni giorno. I ratti nel gruppo D-gal sono stati iniettati per via sottocutanea con 200 mg di D-gal/kg di peso corporeo (BW) (Fan et al.2017) disciolti in soluzione salina ogni giorno insieme alla supplementazione orale con olio d'oliva. Nel gruppo D-gal più EU10, ai ratti è stato iniettato per via sottocutanea 200 mg di D-gal/kg di peso corporeo disciolto in soluzione salina ogni giorno e integrato per via orale con EU con una dose di 10 mg/kg di peso corporeo (Mateen et al.2019) disciolto in olio d'oliva ( Yogalakshmi et al.2010), mentre nel gruppo D-gal più EU20, ai ratti sono stati iniettati per via sottocutanea 200 mg di D-gal/kg di peso corporeo al giorno disciolti in soluzione salina oltre alla supplementazione orale con EU con una dose di 20 mg/kg di peso corporeo (Mateen et al.2019) disciolto in olio d'oliva (Yogalakshmi et al.2010). I ratti del gruppo D-gal più CAR40 sono stati iniettati per via sottocutanea con D-gal (200 mg/kg di peso corporeo) disciolto in soluzione salina ogni giorno più integrazione orale con CAR alla dose di 40 mg/kg di peso corporeo al giorno (Aristatile et al.2009) disciolti in olio d'oliva (Stojanovic et al.2019); nel gruppo D-gal più CAR80, invece, ai ratti è stato iniettato per via sottocutanea D-gal (200/kg di peso corporeo) disciolto in soluzione salina e addizionato per via orale con CAR con una dose di 80 mg/kg di peso corporeo al giorno ( Aristatile et al.2009) disciolto in olio d'oliva (Stojanovic et al.2019). L'esperimento è stato trascorso per 42 giorni e i ratti sono stati pesati il ​​giorno 42.

cistanche può antinvecchiamento

Campionamento

Il giorno 42, gli animali sono stati anestetizzati per inalazione di isoflurano ed eutanasia per dislocazione cervicale. Campioni di sangue sono stati raccolti dalle vene dei topi. Dopo centrifugazione a 100 xg per 15 minuti a temperatura ambiente, i sieri chiari sono stati separati, etichettati e sottoposti ad analisi biochimiche.

Campioni cerebrali del cervelletto e dell'ippocampo sono stati raccolti dopo la rimozione chirurgica, quindi lavati con tampone fosfato salino (PBS) per rimuovere il sangue in eccesso per i parametri istopatologici, antiossidanti e la valutazione dell'espressione dell'mRNA. Parte dei campioni di cervello è stata fissata in paraformaldeide al 4% disciolta in PBS per 48 ore per la fissazione del campione. Altre parti sono state etichettate e mantenute a -80 grado per lo stato antiossidante e le valutazioni dell'espressione dell'mRNA.

Valutazione biochimica

I campioni di siero sono stati sottoposti alla determinazione di colesterolo totale (T.colesterolo), triacilglicerolo(TAG), alanina aminotransferasi (ALT,EC 2.6.1.2), aspartato aminotransferasi (AST,EC2.6.1.1), creatinina, creatinfosfochinasi (CPK, EC 2.7.3.2) e lattato deidrogenasi (LDH, EC 1.1.1.27). I test biochimici sono stati misurati utilizzando gli analizzatori Roche/Hitachi Cobas c 311, Cobas c 501/502 misurati utilizzando il sistema completamente automatizzato.

Valutazione dello stress ossidativo e dello stato antiossidante

Lo stress ossidativo e i biomarcatori antiossidanti sono stati analizzati nell'omogenato cerebrale al 20 percento (p/v) utilizzando una soluzione salina tampone fosfato 0,1 M raffreddata e sottoposti alla determinazione dei livelli di malon-dialdeide (MDA) e di capacità antiossidante totale (TAC) e il attività di glutatione perossidasi (GPx; EC 1.11.1.9) e glutatione S-transferasi (GST; EC2.5.1.18) utilizzando kit commerciali Biodiagnostic Co. (Giza, Egitto). Le concentrazioni proteiche degli omogenati cerebrali sono state valutate con il saggio Bradford (5000002, Bio-Rad Laboratories, Watford, Regno Unito) per standardizzare i parametri biochimici (Brad-ford 1976).

Valutazione dell'espressione genica mediante reazione a catena della polimerasi in tempo reale (RT-PCR)

Secondo il kit del produttore, l'RNA totale è stato estratto dai campioni di tessuto (kit Easy spin TM kit di estrazione dell'RNA totale, INTRON Biotechnology, Korea). Le purezza e la concentrazione di RNA sono state misurate mediante uno spettrofotometro Nanodrop (Genway Nanodrop, Germania）.1 ug di RNA （260/280 rapporto=1.{{5} }.0） utilizzato per la trascrizione del cDNA utilizzando RT-Premix Kit (INTRON, Biotechnology, Korea.）.2ul di prodotto RT sono stati miscelati con 10ul di master mix SYBR-Green (INTRON, Biotechnology, Korea) e 0,5 mM di ciascuno primer forward e reverse (Tabella 2) e acqua priva di nucleasi in un volume finale di 20 ul.Tutte le reazioni sono state eseguite su un 7500 Applied Bio-systems, USA, con le seguenti condizioni: 95 gradi per 10 minuti, seguiti da 40 cicli a 95 gradi per 15 s, 58 gradi per 15 gradi e 72 gradi per 30 s. L'espressione relativa dell'mRNA è stata normalizzata in -actina come gene governante. I cambiamenti di piega dell'espressione dell'mRNA sono stati calcolati con il metodo Ct 2-4 descritto da Livak e Schmittgen (2001).

Valutazione istopatologica

Dopo il lavaggio con PBS (pH7,4) e il fissaggio in paraformaldeide al 4% disciolta in PBS per 48 ore, i campioni fissati sono stati elaborati mediante la tecnica di inclusione di paraffina convenzionale, che includeva la disidratazione attraverso gradi crescenti di etanolo, eliminando in tre cambi di xilene e paraffina fusa e infine incorporazione in cera di paraffina a 65 gradi. Le sezioni spesse quattro micrometri sono state colorate con ematossilina ed eosina (Bancroft e Layton 2013). Le micrografie delle sezioni sono state scattate con una fotocamera digitale (Leica EC3, Leica, Germania) collegato a un microscopio (Leica DM500).

analisi statistica

Per l'analisi dei dati è stata utilizzata un'ANOVA unidirezionale con i test a intervallo multiplo post hoc di Tukey utilizzando un GraphPad Prism v.5 (https://www.graphpad.com/), accessibile il 10 marzo 2021 (GraphPad, San Diego, CA , STATI UNITI D'AMERICA). Tutte le dichiarazioni di significato dipendevano da P<>

Risultati

Peso corporeo

Il peso corporeo nel gruppo D-gal era significativamente diminuito (P< 0.001)="" compared="" with="" the="" control="" group.="" on="" the="" other="" hand,="" in="" the="">< 0.001),=""><><0.01), and=""><0.01)groups,the body="" weight="" exhib-ited="" a="" significant="" increase="" in="" comparison="" with="" the="" control="">

Rispetto al gruppo di veicoli, il peso corporeo nel D-gal plus EU10(P<0.001)and the="" d-gal+eu20(p="" <="" 0.05)="" groups="" was="" markedly="" increased.="" also,="" the="" body="" weight="" in="" the="" d-gal+eu10,="" d-gal+eu20,="" d-gal+car40,="" and="" d-gal+car80="" groups="" exhibited="" significant="" increases=""><0.001)in comparison="" with="" the="" d-gal="">

Valutazione biochimica

I livelli sierici di colesterolo totale nel D-gal (P<0.01),><0.01),><0.01), vehicle="">< 0.001),="">< 0.001),="" and=""><0.001) groups="" were="" significantly="" decreased="" compared="" with="" the="" control="" group="">

I livelli sierici di TAG nel gruppo D-gal erano significativamente aumentati (P<0.01) compared="" with="" the="" control="" group.="" also,="" in="" the="" d-gal+eu10,="" its="" level="" exhibited="" a="" significant="" increase=""><0.05) in="" comparison="" with="" the="" same="" group.="" tag="" levels="" were="" markedly="" raised="" increased="" in="" d-gal=""><0.001) and=""><0.01) groups="" in="" comparison="" with="" the="" vehicle="" group="" (fig.="" 2b).="" serum="" cpk="" activities="" in="" the="" d-gal="" group="" were="" significantly="" increased="" compared="" with="" the="" control=""><0.01) and=""><0.05)groups. in="" the="" d-gal+eu20="" and="" d-gal+car80,="" its="" levels="" were="" significantly="" decreased=""><0.05) in="" comparison="" with="" the="" vehicle="">

Stress ossidativo e stato antiossidante

Induzione dell'invecchiamento da parte di D-gal significativamente (P< 0.001)increased="" mda="" (fig.="" 3a),="" the="" product="" of="" oxidative="" stress,="" compared="" with="" control="" and="" vehicle="" groups.="" mda="" lev-els="" in="" brain="" homogenates="" were=""><0.001)decreased in="" d-gal+eu10,="" d-gal+eu20,="" d-gal+car40,="" and="" d-gal+car80="" groups="" compared="" with="" the="" d-gal="" group.="" tac="" levels="" (fig.="" 3b)="" gpx="" (fig.="" 3c)="" and="" gst="" (fig.="" 3d)activities="" were="" significantly="" increased="" in="" the="" same="" groups="" compared="" with="" the="" d-gal="" group="" to="" neutralize="" the="" oxidative="" stress="">

Valutazione dell'espressione genica mediante RT-PCR

Le espressioni di mRNA del cervello p53 nei gruppi D-gal, D-gal più EU10, D-gal più EU20, D-gal più CAR40 e D-gal più CAR80 erano significativamente aumentate (P<0.001) compared="" with="" the="" control="" and="" vehicle="" groups="" (fig.="" 4a).="" compared="" with="" the="" d-gal="" group,="" in="" the="" d-gal+eu10,="" d-gal+eu20,="" d-gal+car40,="" and="" d-gal+car80="" groups,="" p53="" expressions="" were="" signifi-cantly="" decreased=""><>

D'altra parte, i suoi livelli di espressione in D-gal più CAR40 sono stati significativamente aumentati (P<0.001) compared="" with="" the="" d-gal+car80="" group.="" in="" the="" d-gal+eu10="" group,="" its="" level="" was="" a="" significant="" decrease="">< 0.001)="" in="" comparison="" with="" d-gal+eu20="" and="" d-gal+car40="" groups,="" while="" in="" the="" d-gal+eu20,="" its="" level="" showed="" a="" significant="" increase=""><0.001) compared="" with="" the="" d-gal+car80="" group="">

I livelli di espressione di mRNA di p21 nel cervello nel gruppo D-gal erano significativamente aumentati (P<0.001) compared="" with="" the="" control="" group="" (fig.4b).in="" the="" d-gal+eu10,="" d-gal+eu20,="" d-gal+car40,="" and="" d-gal+car80="" groups,="" the="" expression="" levels="" were="" significantly="" decreased=""><0.001) compared="" with="" the="" d-gal="" group.="">quanta cistanche prendereNel gruppo D-gal, i suoi livelli hanno mostrato aumenti significativi (P< 0.001)="" compared="" with="" the="" vehicle="" group,="" while="" its="" levels="" were="" significantly="" decreased="" (p=""><0.001)in d-gal+eu10,="" d-gal+eu20,="" d-gal+car40,="" and="" d-gal+car80="" groups="" compared="" with="" the="" vehicle="" group.="" the="" brain="" bax="" mrna="" expression="" in="" the="" d-gal="" group="" was="" significantly="" increased="">< 0.001)="" compared="" with="" the="" control="" group.="" on="" the="" other="" hand,="" in="" the="" d-gal+eu10,="" d-gal+eu20,="" d-gal+car40,="" and="" d-gal+car80="" groups,="" its="" expression="" levels="" were="" significantly="" decreased=""><0.001) in="" comparison="" with="" the="" control="" group.="" also,="" the="" d-gal="" group="" was="" exhibited="" significant="" increases="" in="" bax="" expres-sion="" levels="">< 0.001)="" compared="" with="" the="" vehicle="" group="" (fig.4c).in="" the="" d-gal+eu10,="" d-gal+eu20,="" d-gal+car40,="" and="" d-gal+car80="" groups,="" the="" brain="" bax="" mrna="" expression="" levels="" were="" significantly="" decreased=""><0.001) in="" compari-son="" with="" the="" d-gal="" and="" vehicle="" group.="" the="" d-gal+eu10="" group="" showed="" a="" markedly="" raised="">< 0.05)="" expression="" level="" compared="" with="" the="" d-gal+eu20="" group.="" also,="" in="" the="" d-gal+eu10="" group,="" its="" levels="" were="" significantly="" increased="" (p=""><0.001)compared with="" the="" d-gal+car40="" group="">

Valutazione istopatologica

I gruppi di controllo e veicolo negativi hanno mostrato una normale architettura cerebellare che consisteva in strati cellulari uniformi molecolari, granulari e di Purkinje (Fig. 5A, B). D'altra parte, il gruppo D-gal ha rivelato la perdita e la necrosi delle cellule di Purkinje nelle cellule di Purkinje e negli strati di cellule granulari (Fig. 5C). D-gal più EU10 ha mostrato un miglioramento nel numero di cellule di Purkinje nelle cellule di Purkinje strato con un numero inferiore di nuclei picnotici rispetto al gruppo D-gal (Fig. 5D). D-gal più EU20 e D-gal più CAR40 hanno rivelato una struttura cerebellare relativamente normale come gruppo di controllo negativo (Fig. 5D, F). D-gal più CAR80 hanno mostrato un miglioramento nel numero di cellule di Purkinje nello strato di cellule di Purkinje con un numero inferiore di nuclei picnotici rispetto al gruppo D-gal (Fig.5G).

I gruppi di controllo e veicoli negativi hanno mostrato un'architettura ippocampale normale (Fig. 6A, B).cos'è una cistancheD'altra parte, la necrosi dei neuroni del giro dentato era intensiva nel gruppo D-gal. Gli strati e il numero di cellule dell'ippocampo erano diminuiti con lo spazio intercellulare ingrandito e le cellule disordinate; in particolare, alcune cellule hanno mostrato una riduzione di volume, con picnosi o rottura dei nuclei (Fig.6C). D-gal più EU10 ha mostrato un miglioramento delle cellule dell'ippocampo con necrosi inferiore rispetto al gruppo D-gal (Fig.6D). D-gal più EU20 ha rivelato una struttura ippocampale relativamente normale come gruppo di controllo negativo (Fig.6E). D-gal più CAR40 ha rivelato una struttura ippocampale relativamente normale come gruppo di controllo negativo (Fig.6F). D-gal più CAR80 ha mostrato un miglioramento di cellule dell'ippocampo con necrosi inferiore rispetto al gruppo D-gal (Fig. 6G).

Discussione

Secondo le Nazioni Unite World Population Prospects (Sander et al.2015), la percentuale di persone di età pari o superiore a 60 anni sarebbe stata del 12,3% nel 2015 e si prevede che aumenterà al 21,5% della popolazione mondiale entro il 2050. Lo stress ossidativo, processo caratterizzato dalla progressiva perdita della funzione tissutale/organo, è il principale induttore dell'invecchiamento (Shwe et al.2018). Una dose esogena di D-gal può indurre effetti dell'invecchiamento in diversi organi aumentando lo stress ossidativo, l'apoptosi e l'infiammazione (Rehman et al.2017; El-Far et al.2020b). Il cervello, a causa dell'alto metabolismo, è ricco di grassi contenuto, e limitati meccanismi di protezione antiossidante, è l'organo più vulnerabile allo stress ossidativo (Cakatay 2010).

Nel presente studio, EU e CAR hanno attenuato significativamente il processo di stress ossidativo negli omogenati cerebrali indotti da D-gal. EU e CAR hanno aumentato significativamente le attività di GPx e GST, enzimi antiossidanti come illustrato in Fig.7. Nello stesso contesto, l'UE ha indotto il potenziale neuroprotettivo contro lo stress ossidativo indotto dall'alluminio migliorando l'attività GPx (Mesole et al. 2020). Inoltre, la combinazione di agopuntura ed eugenolo ha migliorato la capacità di apprendimento della memoria e il sistema antiossidante dell'ippocampo nei ratti con malattia di Alzheimer (Liu et al.2013).bioflavonoidiInoltre, il CAR è protetto dallo stress ossidativo indotto dall'alluminio (Baranauskaite et al.2020) e dal morbo di Parkinson (Man-ouchehrabadi et al.2020) attraverso il potenziamento delle attività enzimatiche antiossidanti. Il D-gal provoca una significativa diminuzione del peso corporeo quando si confronta il gruppo D-gal con il gruppo di controllo. Numerosi studi sull'invecchiamento indotto sperimentalmente hanno riportato che il D-gal ha ridotto il peso corporeo nei ratti (Chen et al. 2018) e nei topi (Suo et al.2018). L'attuale studio ha dimostrato che la somministrazione di EU o CAR a ratti trattati con D -gal potrebbe ripristinare significativamente il peso corporeo quasi alla normalità durante il periodo di trattamento (42 giorni). Questa osservazione è supportata dallo studio di Harb et al. (2019) che hanno mostrato questo miglioramento dell'aumento di peso corporeo nei ratti di una dose di 10 mg EU per kg BWMohammadi et al. (2014) hanno affermato che l'UE dell'olio essenziale di chiodi di garofano potrebbe stimolare la proliferazione e la crescita di Lactobacillus che provoca cambiamenti nei villi di l'intestino tenue e migliorare efficacemente le prestazioni di crescita dei polli da carne. Inoltre, CAR nell'aumentare le prestazioni degli animali come nei ratti Wister (Rajan et al.2015), nei broiler (Hashemipour et al.2013) e nella trota iridea giovanile (Ahmadifar et al. 2011).

Secondo il livello biochimico, è stata osservata una notevole riduzione dei livelli di colesterolo sierico dei gruppi trattati con EU o CAR. Ciò potrebbe essere dovuto alla loro attività ipocolesterolemica. Tutte le dosi di EU o CAR causano una riduzione dei livelli sierici di TAG totali quando somministrate per via orale al gruppo trattato con D-gal ogni giorno 42 giorni, sebbene questa diminuzione non sia stata elevata. Elbahy et al.

(2015) e Karam et al. (2015) hanno confermato i nostri risultati secondo cui EU e CAR hanno ridotto i livelli sierici di TAG e colesterolo.

In risposta al danno al DNA, p53 diventa funzionalmente attivo. Avvia un arresto reversibile del ciclo cellulare, morte cellulare (apoptosi) o un arresto irreversibile del ciclo cellulare (senescenza cellulare), portando all'invecchiamento (Rodier et al.2007).p53 regola un complesso programma trascrizionale antiproliferativo correlato alla senescenza, che induce la trascrizione dell'inibitore della chinasi ciclina-dipendente (CDKi) p21 (Macip et al.2002), che blocca l'attività del CDK2, determinando l'uscita dal ciclo cellulare (Herranz e Gil 2018).

Secondo il livello molecolare, questo studio ha mostrato l'effetto dell'iniezione di D-gal sui livelli di espressione dell'mRNA di p53 e p2I nel cervello. C'era un aumento significativo nell'espressione di mRNA di p53 e p21 nel cervello in risposta all'iniezione di D-gal. El Far et al. (2020a) hanno riconosciuto sovraregolazioni significative delle espressioni di p53 e p21 nei ratti trattati con D-gal. Inoltre, Sun et al. (2018) hanno dichiarato una sovraregolazione della sovraregolazione di p21 nei topi a cui è stato iniettato D-gal. D-gal provoca stress ossidativo ad alti livelli attraverso l'accumulo di ROS, stimola la produzione di radicali liberi e riduce le attività degli enzimi antiossidanti (Xu et al.2009).comprare cistancheIl danno ossidativo e l'infiammazione svolgono un ruolo critico nel mediare le alterazioni legate all'età in diversi organi come cervello, muscoli e reni (Wei et al.2005).

I risultati attuali hanno mostrato diminuzioni significative nell'espressione dell'mRNA di p53 nel cervello nei gruppi trattati con EUR e CAR rispetto al gruppo D-gal, ma i suoi livelli erano ancora superiori rispetto ai gruppi di controllo. Per quanto riguarda il cervello, i livelli di espressione dell'mRNA di p21 e Bax erano significativamente ridotti nei gruppi trattati con EUR e CAR rispetto ai gruppi di controllo e D-gal. D-gal induce la senescenza delle cellule di glioblastoma con sovraregolazione di p53 (Xu et al.2020). Liu et al.(2018) hanno riconosciuto la sovraregolazione di p53 e p21 nell'ippocampo di topi trattati con D-gal. Inoltre, D-gal ha indotto aumenti significativi di p53, p21 e Bax nel pancreas e nei reni dei ratti (El-Far et al.2020b).

Manikandan et al. (2010,2011) hanno riferito che la somministrazione dell'apoptosi indotta dall'UE attraverso la via mitocondriale modulando le proteine ​​​​della famiglia Bcl-2, mentre secondo il CAR, Potocnjak e Domitrovic (2016) hanno affermato il suo ruolo nella diminuzione l'espressione delle espressioni di p53 e p21 contro la tossicità indotta da cisplatino nei topi.

Nel presente studio, il livello di espressione dell'mRNA di Bax ha mostrato un aumento significativo a causa del D-gal. In molti studi, Shahroudi et al. (2017) e Xu et al. (2016) hanno riportato un aumento significativo dell'espressione di Bax nei tessuti cerebrali di topi trattati con D-gal, mentre il livello di espressione dell'mRNA di Bax ha mostrato diminuzioni significative nei ratti trattati con EU e CAR.Jünior et al. (2016) hanno dimostrato che l'UE promuove la sovraespressione di Bax nelle cellule del cancro cervicale. Shoori et al. (2019) hanno riferito che il CAR ha ridotto l'espressione di Bax nel tessuto testicolare dei ratti diabetici adulti. Inoltre, Sadegzadeh et al. (2018) hanno menzionato che l'espressione di Bax è ridotta dall'effetto di CAR nel cuore ipertrofico nei ratti.

Nel presente studio, la necrosi indotta da D-gal delle cellule di Purkinje nello strato di cellule di Purkinje del cervelletto dei ratti e la necrosi dell'ippocampo dei neuroni del giro dentato. Al contrario, queste necrosi sono state sconfitte nei gruppi supplementati con EU e CAR. Chiroma et al. (2018) hanno affermato che D-gal e cloruro di alluminio inducono una marcata perdita neuronale nell'ippocampo dei ratti.

Per quanto riguarda gli effetti protettivi dell'UE e della CAR contro i cambiamenti istopatologici nel cervelletto e nell'ippocampo, il presente studio è considerato il primo sollievo significativo riconosciuto nei cambiamenti istopatologici del cervello.

Conclusione

L'ipotesi dello stress ossidativo rimane forse la base delle alterazioni cellulari associate all'invecchiamento. EU e CAR in modo dose-dipendente hanno potenzialmente attenuato lo stress ossidativo indotto da D-gal nei tessuti cerebrali dei ratti attraverso la down-regulation dei marcatori dell'invecchiamento (p53 e p21) e marker apoptotico (Bax) con un miglioramento dello stato antiossidante dei tessuti cerebrali. I nostri risultati suggeriscono che l'UE e la CAR hanno alleviato con successo l'invecchiamento dei tessuti cerebrali dei ratti, rendendoli promettenti integratori antietà naturali.

Contributo dell'autore Concettualizzazione: Ali H. El-Far, Hadeer H. Mohamed, Doaa A. Elsabagh, Shymaa A. Mohamed, Ahmed E. Noreldin, Soad Al Jaouni e Abdelwahab ElSenosy; analisi formale: Ali H. El-Far, Hadeer H. Mohamed, Doaa A. Elsabagh, Shymaa A. Mohamed, Ahmed E. Noreldin, Soad Al Jaouni e Abdelwahab ElSenosy; indagine: Ali H.El-Far, Hadeer H.Mohamed, Doaa A. Elsabagh, Shymaa A.Mohamed, Ahmed E. Noreldin e Abdelwahab ElSenosy; software: Ali H. El-Far, Hadeer H. Mohamed e Doaa A. Elsabagh; convalida: Ali H. El-Far, Hadeer H. Mohamed, Doaa A. Elsabagh, Shymaa A.Mohamed, Ahmed E.Noreldin, Soad Al Jaouni e Abdelwahab ElSenosy; visualizzazione: Ali H. El-Far, Hadeer H. Mohamed, Doaa A. Elsabagh, Shymaa A. Mohamed, Ahmed E.Norel-din e Abdelwahab ElSenosy; scrittura: bozza originale: Ali H. El-Far, Hadeer H.Mohamed, Doaa A.Elsabagh e Shymaa A.Mohamed; scrittura: revisione e montaggio: Ali H. El-Far, Hadeer H. Mohamed, Doaa A.Elsabagh , Shymaa A.Mohamed, Ahmed E.Noreldin, Soad Al Jaouni e Abdelwahab ElSenosy.

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Questo articolo è tratto da Scienze ambientali e ricerca sull'inquinamento https://doi.org/10.1007/s11356-022-18984-8