药理学和药学科学的进展

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药理学和药学科学的进展/2020/文章

研究论文|开放存取

2020 |文章的ID 3797218 | 11 页面 | https://doi.org/10.1155/2020/3797218

年龄相关性脂肪肝的衰减由杜氏微藻在衰老大鼠通过氧化还原状态,炎性指标的监管,以及凋亡生物标志物

学术编辑器:贝内代托Natalini
收到了 2019年10月22日
修订 2020年3月9日
接受 2020年3月13日
发表 2020年5月01日

抽象

背景。脂肪肝是慢性肝病的最常见的类型,被认为是主要的慢性疾病的危险因素。目的。本研究旨在探讨的效果杜氏,微藻和玉米黄质隔离年龄相关的肝脏脂肪变性,以及他们的下属机构。研究设计。连续8周腹腔注射d -半乳糖(200mg /kg/day)诱导大鼠年龄相关性肝脂肪变性。d .盐水湖生物质(BDS;,其极性分数(PDS;30 mg/kg),类胡萝卜素分数(CDS;30 mg/kg),分离得到玉米黄质heneicosylate (ZH;250年μd -半乳糖处理大鼠口服g/kg) 2周。方法。最后一次剂量的24小时后采集血样d .盐水湖治疗过程中,动物被宰杀,肝组织被分离。血清和肝组织匀浆被用于进一步的研究。肝组织也用于组织病理学和免疫组织化学检查。一个计算的虚拟对接研究的生物活性候选被执行,以确认提出的机制的行动。结果。的口服治疗d半乳糖注射的大鼠与BDS,PDS,CDS,或ZH改善的血清肝功能参数,以及脂连蛋白的血清水平,载脂蛋白B 100,和胰岛素。此外,d .盐水湖降低肝脂含量,氧化还原状态的生物标记物,炎症性细胞因子,并示出抗凋亡性质。的分子对接β胡萝卜素和玉米黄质对参与脂肪变性的病理生理级联各种受体突出的可能机制基础所观察到的治疗效果。结论d .盐水湖类胡萝卜素具有年龄相关的脂肪肝衰老大鼠通过氧化还原状态,炎症指数和凋亡的生物标志物的调节有益的影响。

1.简介

非酒精性脂肪性肝病(Nonalcoholic fatty liver disease, NAFLD)是一种与肥胖和胰岛素抵抗(insulin resistance, IR)密切相关的疾病,以高胰岛素血症、高甘油三酯血症和肝脏脂肪浸润为特征,称为肝脂肪变性[1]。其发病率在老年人群中更为普遍,从单纯性肝脂肪变性,到非酒精性脂肪性肝炎(NASH),再到晚期纤维化、肝硬化和肝细胞癌。伴随这三种病理状态的还有心血管疾病和糖尿病的患病率和发病率升高[2]。已有研究提出,衰老过程可通过多种机制引起肝脂肪变性,其中最重要的是脂肪组织功能障碍、自噬受损和氧化还原状态[3.]。

另一方面,细胞衰老是一种永久性的细胞周期停滞状态,与线粒体功能障碍和促炎细胞因子的分泌有关,促炎细胞因子会导致年龄相关的组织变性[4]。据观察,肝细胞在小鼠的寿命中会出现衰老表型[5]与人类年龄相关肝病[6]。然而,肝脏脂肪堆积,细胞衰老之间的关系尚不清楚。这里,已经假定细胞衰老,由于受损的脂肪代谢导致脂肪肝。

因此,本研究的目的是探讨杜氏;单细胞海洋浮游植物,属于绿藻门,和类胡萝卜素的最丰富的天然生产者的一个特别β胡萝卜素和玉米黄质,年龄相关的肝脂肪变性。同样,目前的调查旨在揭示由底层机制d .盐水湖主要类胡萝卜素发挥作用。另外,通过对接研究确定的亲和力β胡萝卜素和对所提出的转录因子玉米黄质目标通过对老年大鼠模型引起的脂肪肝实施的体内研究证实。

2.材料和方法

2.1。类胡萝卜素组分的培养和制备d .盐水湖
2.1.1。栽培d .盐水湖在Photobioreactor

藻类(杜氏)从盐池以Al-法尤姆分离是通过使用含有氯化钠粗体营养培养基与藻类分离和纯化[100克/ L的浓度中生长7]。成长后d .盐水湖for 10 days under lab conditions, it was then transferred to a vertical photobioreactor with a capacity of 4000 L. Reservoir (1000 L) tank-associated pipe work proprietary in line pigging systems was used for removal of all biofilms. In addition, 10 L basket centrifuge for harvesting was connected to the system. The alga connects the data acquisition system used for online measurements. Tap water was used for the cultivation of algae in the PBR. Water was sterilized using hypochlorite, and after that, sodium thiosulphate was added to remove the excess hypochlorite. The chlorine test was performed to insure no residual chlorine is present. Nutrient solution of Bold was used for growingd .盐水湖

每升溶液的微量营养素之一毫升加入到培养基中。为了确保培养物的纯度,将样品定期取出并通过显微镜检查。二氧化碳注入到培养作为碳源。The culture is left to grow until the biomass reached the maximum (2–2.5 gm/L). Algal biomass is harvested using the basket centrifuge at 2000 rpm, washed twice with water, and dried in the sun dryer where the temperature reached approximately 45°C and then grounded into homogeneous fine powder.

2.1.2。胡萝卜素组分自制备d .盐水湖

的干燥的生物质d .盐水湖广泛研磨以确保细胞膜破裂。依次提取海藻生物量。首先采用非极性溶剂混合物(己烷、乙酸乙酯(80∶20))在暗条件下浸渍提取,直至用尽,以测定类胡萝卜素含量。将富含胡萝卜素的部分在不超过40℃的旋转蒸发器装置中减压过滤干燥,直至完全干燥,干燥部分保存在冰箱中温度低于4℃的深色瓶子中以供进一步分析。将微藻生物量的残渣干燥后,用70%甲醇进一步提取直至耗尽,得到极性馏分,在与类胡萝卜素馏分相同的条件下过滤干燥。对类胡萝卜素部分进行重复色谱分析,如前所述,分离纯化以乙二十酸酯形式存在的玉米黄质[8]。

22.对接研究
2.2.1。计算方法

使用DockingServer进行对接计算[9]。所述MMFF94力场用于配体分子的能量最小化(β-胡萝卜素和玉米黄质)使用DockingServer。加到配体原子上的Gasteiger部分电荷。合并了非极性氢原子,定义了可旋转键。靠泊计算在NF-上进行κB和Nrf2蛋白模型。必需的氢原子,Kollman团结原子型电荷,并与AUTODOCK工具的帮助[加入溶剂化参数10]。使用Autogrid程序生成20×20×20 A网格点和0.375 A间距的亲和(网格)图。分别用AutoDock参数集和与距离有关的介电函数计算范德瓦尔斯和静电项。采用拉马克遗传算法(LGA)和Solis and Wets局部搜索方法进行对接模拟[11]。配体分子的初始位置、取向和扭转是随机设置的。每次对接实验都来自于10次不同的运行,这些运行被设置为在最大25万次能量评估后终止。人口规模被设置为150。在搜索过程中,使用了0.2 a的平移步长和5的四元数和扭转步长。

2.3。药理研究
2.3.1。动物

Male Westar albino rats weighing 130–150 g were obtained from the Animal House Colony of the National Research Centre, housed in plastic cages containing wood shavings, and kept under conventional conditions. The rats were provided with a basal diet and water ad libitum and allowed to acclimatize to the laboratory environment for 7 days before starting the experiment. The experiment was conducted in accordance with ethical procedures was approved by the National Research Centre (Dokki, Giza, Egypt)—Medical Research Ethics Committee for the use of animal subjects.

2.3.2。化学物质

d半乳糖购自Sigma-Aldrich公司(圣路易斯,密苏里州,美国)购买。使用的所有其他化学品是从标准的供应商处购买,并为分析纯质量。

2.3.3。实验设计

连续8周腹腔注射d -半乳糖(200mg /kg/day)诱导大鼠年龄相关性肝脂肪变性。30只白化大鼠分为5组;每组6只大鼠。第一组给予生理盐水作为阴性对照组,第二组给予d -半乳糖8周作为阳性对照组;此外,III、IV、V、VI组连续8周给予d -半乳糖,然后注射d .盐水湖生物质(BDS;450 mg/kg; po), its polar fraction (PDS; 30 mg/kg; po), carotenoid fraction (CDS; 30 mg/kg; po), and its isolated zeaxanthin (ZH; 250 μ克/千克;口服),分别连续两周。所述剂量根据馏分的产率和分离的化合物,ZH计算。

最后一次剂量后24小时采集血样d .盐水湖治疗过程中,动物被宰杀,肝脏被分离。用血清测定肝功能参数。肝组织匀浆用于进一步的生化分析。肝组织固定于10%福尔马林进行进一步的组织病理学和免疫组化检查。

(1)生物化学评估。血清天门冬氨酸转氨酶(AST)和丙氨酸转氨酶(ALT)按Reitman和Frankel的方法测定[12]。在510nm处测定吸光度,结果以每毫升血清的单位表示。采用ELISA法检测血清胰岛素、脂联素和载脂蛋白B (Apo B)。

Hepatic triglycerides (TG) were measured colorimetrically at 505 nm (492–550 nm) [13]。同样,肝脏总胆固醇(TC)通过酶比色法测定为505 nm (492-550 nm) [14]。

过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽-S-转移酶(GST)根据韦和弗伦凯尔[的方法来测定15]和Wilce和Parker [16]。白细胞介素-6(IL-6)的组织水平也与使用ELISA根据Ferrari等人的方法的测试试剂盒(免疫生物研究所)测定。[17]。的细胞因子调节剂核因子κB的组织水平(NF-κB),像-2(核因子Nrf2),髓过氧化物酶(MPO),和caspase使用ELISA,用测试试剂盒(EIAab)测定。

2.3.4。组织病理学和免疫组织化学评估

取各组实验动物肝脏标本,用生理盐水固定于10%福尔马林,切片技术石蜡包埋。切片是5点取的μ米的厚度,在醇 - 二甲苯系列处理,染色用明矾苏木精和曙红。将切片在放大40倍显微镜检查的组织病理变化的评价。

第(5 μm)制备并安装在聚l-赖氨酸涂层的载玻片上。脱蜡后,用柠檬酸缓冲液(0.1 M, pH: 6.0)提取抗原。过氧化氢(3%)用于抑制过氧化物酶活性。固定组织中使用Bcl-2一抗(Santa Cruz)进行抗原检测,用HRP试剂盒(Labvision)提供的二抗检测。以3-氨基-9-乙基咔唑(AEC) (Labvision)为染色剂对载玻片进行染色,并在光学显微镜(尼康日蚀E-600)下观察。免疫阳性细胞计数使用尼康NIS 4.0图像分析软件。在100倍放大镜下对4个不同目的区域的免疫阳性细胞进行计数。

2.3.5。统计分析

Data are presented as mean + SE. Statistical analysis of the data was carried out using one-way analysis of variance (ANOVA) followed by Tukey’s multiple comparison test to judge the difference between the various groups. Statistical significance was acceptable to a level of 数据分析使用软件GraPad Prism (version 5)完成。

3.结果

3.1。对接研究
3.1.1。对接对Nrf2

两个配体均表现出较高的亲和力(- 9千卡/mol和- 6.59千卡/mol)β-胡萝卜素和玉米黄质)的频率是100%ββ-胡萝卜素显示出更高的抑制常数(IC50;为252.98 nM和14.89 nMβ-胡萝卜素和玉米黄质),这反映了配体-受体复合物的较高稳定性(表)11)。


化合物 现场 亲和力(千卡每摩尔) 频率(%)

β-胡萝卜素 Nrf2 −9.00 100
NF -κB -2.26 60

玉米黄质 Nrf2 −6.59 100
NF -κB 0.03 20

亲和力以估计的结合能表示,单位为千卡/摩尔。
3.1.2。停靠在NF-κB

玉米黄质displayed low affinity (0.03 kcal/mol), whereasβ-胡萝卜素displayed moderate affinity (−2.26 kcal/mol with 60% frequency) towards the receptor (Table11)。

3.2。药理研究
3.2.1。血清肝功能参数

注射d -半乳糖(200 mg/kg;连续8周,血清肝功能参数明显升高,血清ALT和AST分别升高2.6倍和1.6倍。d -半乳糖注射大鼠BDS (450 mg/kg)、PDS (30 mg/kg)、CDS (30 mg/kg)和ZH(250)的治疗μ克/千克)的血清ALT水平34%,39%,49%,和55%显著下降,由分别为10%,20%,26%,和36%,减少的血清AST水平,与未处理相比大鼠(表2)。


参数
血清ALT(U / ml)的 血清AST (U /毫升) 血清胰岛素(ng / ml /) 血清脂联素(μ克/ ml)的 血清载脂蛋白B 100(μ克/ ml)的 肝脏TG (mg/g组织) 肝TC(毫克/克组织)

正常 47.85±0.62 89。08 ± 4.08 1。125 ± 0.129 7。04 ± 0.728 10。16 ± 0.508 136.68±5.43 36.27±2.70
d-GAL 123.56±10.66 142。3. ± 6.09 6。06 ± 0.61 1。575 ± 0.226 38。59 ± 2.202 747。69 ± 22.35 135.08±13.23
d-GAL + BDS 81。15 ± 4.08 @ 126。7 ± 4.02 2.95 ± 0.22 @ 5.74 ± 0.285@ 27。07 ± 1.897 @ 611。05 ± 14.58 @ 118。425 ± 9.19 @
d-GAL + PDS 75.06±4.68 @ 114。02 ± 5.28 @ 2.01 ± 0.17@ 5.27 ± 1.129@ 19。03. ± 2.103 @ 458.22±14.62 @ 103.。10 ± 9.78 @
d-GAL + CDS 63.。59 ± 6.26@ 105。87 ± 6.2@ 3.25±0.33 @ 5.375 ± 0.324@ 19.73±2.601 @ 401.49±15.99 @ 79。00 ± 6.67 @
d-GAL + ZH 54.32±5.22@ 93.10±6.88@ 2.06 ± 0.02@ 6.5±0.599@ 20.25±0.871 @ 374。26 ± 11.14 @ 58.83±5.15@

d -半乳糖(200 mg/kg I.P.)注射8周,诱导大鼠年龄相关性肝脂肪变性。口服d -半乳糖两周后,分别给予BDS (450 mg/kg)、PDS (30 mg/kg)、CDS (30 mg/kg)和ZH (250 mg/kg)处理μ克/公斤)。二十四小时后,治疗的最后剂量,采集血样和血清用于ALT和AST测量。处死大鼠并均质化,并用于TG和TC测量组织匀浆。Data are expressed as mean ± SEM from the normal value. Statistical analysis was performed by one-way analysis of variance (ANOVA) followed by the Tukey–Kramer test for multiple comparisons. 从正常对照组显著不同在 @与d -半乳糖对照显著不同

参数
过氧化氢酶(U / g组织) 肝GST (U/g组织) 肝MPO(U / g组织)

正常 0.98±0.08 7.21±0.29 3.15 ± 0.29
d-GAL 0。25 ± 0.016 3.12±0.16 10.71±0.39
d-GAL + BDS 0.48±0.045 @ 5.84±0.07 @ 7。60 ± 0.70 @
d-GAL + PDS 0。56 ± 0.034 @ 6.22±0.10 @ 6.71±0.16 @
d-GAL + CDS 0。65 ± 0.02 @ 6。72 ± 0.22@ 5.89 ± 0.57@
d-GAL + ZH 0.78±0.049 @ 7.24±0.31@ 4.18±0.31 @

用d -半乳糖(200 mg/kg I.P)注射8周,诱导大鼠年龄相关性肝脂肪变性。口服d -半乳糖两周后,分别给予BDS (450 mg/kg)、PDS (30 mg/kg)、CDS (30 mg/kg)和ZH (250 mg/kg)处理μ克/公斤)。二十四小时后,治疗的最后剂量,处死大鼠,分离肝组织匀浆,并用于肝脏过氧化氢酶,GST和MPO测量组织匀浆。Data are expressed as mean ± SEM from the normal value. Statistical analysis was performed by one-way analysis of variance (ANOVA) followed by the Tukey–Kramer test for multiple comparisons. 从正常对照组显著不同在P ≤ 0.05.@与d -半乳糖对照显著不同P ≤ 0.05.
3.2.2。肝脂肪变性的指标

d半乳糖注射液约78%引起了肝脂肪变性的预测的显着destortion,通过在血清脂联素水平的降低所证明以及血清载脂蛋白B100达到3.8褶皱的高度处。的空腹血清胰岛素水平也提高到5.4倍。此外,从d半乳糖处理的大鼠中分离的肝组织显示了约4.4和5.4倍,分别在TC和TG的肝内容的增强(表2)。

Oral treatment of age-related hepatic steatosis either with BDS (450 mg/kg), PDS (30 mg/kg), CDS (30 mg/kg) or ZH (250 μ(g/kg)调节血清脂联素、Apo B100和胰岛素水平,而脂联素水平分别升高了2.6、2.3、2.4和3.1倍。与未治疗组相比,Apo B和胰岛素水平分别下降了约30%,51%,49%和48%,分别下降了51%,67%,46%和66%。BDS (450 mg/kg)、PDS (30 mg/kg)、CDS (30 mg/kg)、ZH (250 mg/kg)μ与d -半乳糖处理的大鼠相比,g/kg对肝脂质含量有明显的调节作用,肝TC和TG分别降低约29%、36%、51%、63%和18%、39%、46%和50%(表)2)。

3.2.3。肝脏氧化还原状态的生物标志物

肝脂肪变性显著约分别为75%和57%,伴随着的由肝脏过氧化氢酶和GST水平下降证明氧化还原状态的生物标志物肝海拔,伴随着3.4倍的增加肝MPO水平。Treatment of hepatic steatosis by BDS (450 mg/kg), PDS (30 mg/kg), CDS (30 mg/kg), or ZH (250 μ(g/kg)调节肝脏过氧化氢酶水平分别升高1、1.3、1.7和2倍;肝脏GST水平分别升高0.8、1、1.2和1.3倍。与d -半乳糖处理的大鼠相比,它们的肝脏MPO水平分别下降了29%、37%、45%和61%(见表)3.)。

The endogenous antioxidant defense mechanism regulated by Nrf2, a key controller in the redox homeostasis, was intensely abridged by the induction of age-related hepatic steatosis with D-galactose (200 mg/kg I.P) for eight consecutive weeks. Nrf2 showed a decline by about 47% (91.1 ± 3.9 pg/ml vs. 194.9 ± 6.7 pg/ml).

Treatment of hepatic steatosis with BDS (450 mg/kg), PDS (30 mg/kg), CDS (30 mg/kg), or ZH (250 μg/kg) boosted the hepatic Nrf2 levels by about 56%, 40%, 45%, and 76% (142.3 ± 10.7, 127.8 ± 3.8, 132.8 ± 10.1, and 160.4 ± 9.1 pg/ml vs. 91.1 ± 3.9 pg/ml), respectively (Figure2)。

3.2.4。肝脏炎症指标

脂肪肝同样用在炎症指数明显上升肝NF-证明结盟κB和IL-6 by about 4.2 folds (253.2 ± 17.1 pg/ml vs. 59.6 ± 1.6 pg/ml) and 2.3 folds (784.6 ± 12.23 pg/ml vs. 329.6 ± 7.2 pg/ml), respectively. Treatment with BDS (450 mg/kg), PDS (30 mg/kg), CDS (30 mg/kg), or ZH (250 μ降低肝脏NF-ΚB约13%、25%、50%和54% (218.53±8.6,189.4±11.2,124.27±5.5,117.19±5.9 pg / ml和253.2±17.1 pg / ml),分别和降低肝il - 6 13%, 21%,和48%,(639.5±24.2,421.3±23.5,464.33±5.9,384.16±38.5 pg / ml和784.6±12.23 pg / ml),分别与对照组相比(图3.)。

脂肪变性伴有肝caspase-3明显升高;凋亡标志物的1.7倍(1.14±0.02 ng/ml vs. 0.65±0.03 ng/ml)。而BDS (450 mg/kg)、PDS (30 mg/kg)、CDS (30 mg/kg)和ZH (250 mg/kg)的含量分别为μg/kg) played a modulatory role in caspase-3 indicating antiapoptotic activities to the aforementioned compounds by lowering the caspase-3 by about 37%, 22%, 29%, and 30% (0.72 ± 0.005, 0.89 ± 0.03, 0.81 ± 0.2, 0.79 ± 0.01 ng/ml vs. 1.14 ± 0.02 ng/ml), respectively, as compared with D-galactose-injected rats (Figure4)。

3.2.5。肝组织病理学检查

Induction of age-related hepatic steatosis with D-galactose (200 mg/kg I.P) for eight weeks showed marked alterations in the histopathological architecture showing dilatation of the central vein and congested inflammatory cellular infiltration at several zones in addition to obliterated sinusoids, necrosis, and cytoplasmic vacuolations of hepatocytes.

分离大鼠肝部分处理BDS(450毫克/公斤)显示扩张拥挤的中央静脉用最小的炎性细胞浸润几乎保留肝小叶和部分分离大鼠治疗PDS(30毫克/公斤)揭示细胞质空泡形成区域三个层面的主要血管扩张充血,noncongested中央静脉炎症细胞浸润的门户地带。

CDS (30 mg/kg)的肝小叶几乎正常,中央静脉大小平均;ZH (250)μ克/千克)显示厚壁衰减血管与保存肝架构如图5

3.2.6。免疫组化肝Bcl-2评估

免疫组化Bcl-2的大鼠与年龄相关的脂肪肝的肝脏切片的评估显示,在Bcl-2的含量显著减少;however, the liver sections isolated from rats treated BDS (450 mg/kg), CDS (30 mg/kg), and ZH (250 μ克/千克)表示高度的阳性揭示的改进。On the other hand, PDS (30 mg/kg) revealed weak scattered stain which signifies much affection with minimal improvement as shown in Figure6

4。讨论

肝脂肪变性已经证实与血清升高的肝功能的生物标记,ALT和AST水平在本研究和增加的肝TG和TC内容以及胰岛素,脂连蛋白,和Apo B100的扭曲血清水平。脂肪组织起着作为内分泌器官中起关键作用,有利于能量平衡,葡萄糖稳态,和炎症[18]。这种关系在图被示出7。d -半乳糖处理大鼠的口服治疗d .盐水湖生物质,类胡萝卜素,和极性馏分以及其孤立玉米黄质2周显示出对肝脂肪含量显著其中肝TC和TG降低调节作用,如d半乳糖处理的大鼠进行比较。β-胡萝卜素,富含的脂溶性抗氧化剂d .盐水湖具有维生素A的前体的主要作用,因而它具有在胆固醇合成的直接影响[19,20]。在摄入后,40个碳原子类胡萝卜素在C15裂解成retionol,维生素A,它进一步氧化成维甲酸。后者反过来又负责调控参与许多代谢过程的基因表达[21]。

载脂蛋白B 100,血脂异常标记和脂肪变性预测[22],已d半乳糖处理的大鼠被显著升高。同样,脂联素是减少肝脏炎症和纤维化最丰富的脂肪,脂肪细胞因子特异性。脂联素预测脂肪变性级和肝脂肪变性的严重程度,其是具有直接影响或涉及到更严重的IR的存在和随后导致hyperinsulineamia [23]。

肝streatosis也是肝脏IR的一个主要因素,由高胰岛素血症本研究证明。几个临床试验已经相关肝脂肪变性的存在下与更严重的血脂异常,高胰岛素血症,并在IR肥胖T2糖尿病患者的脂肪组织和肝脏。最近的研究表明,通过改变的蛋白质分泌轮廓肝脂肪变性相关IR诱导慢性炎症和IR [2]。年龄相关性肝脂肪变性大鼠的口服治疗β-carotenoid和ZH和d .盐水湖与未治疗组相比,2周类胡萝卜素组血清脂联素水平升高,血清Apo B和胰岛素水平降低。同样的,d .盐水湖生物质和极性组分也会诱发虽然适度的效力相当的效果。先前已经表明,β-胡萝卜素和玉米黄质是有效的抗氧化剂,可作为抑制IR的发展[24]。因此,它具有降低空腹胰岛素水平的能力。

多项研究有力证明,年龄相关性肝脂肪变性的主要原因是线粒体中自由基的积累,导致氧化还原状态和抗氧化防御机制的增加[25,26]。此外,这种失衡会引发各种疾病,包括慢性肝衰竭、肝纤维化和衰老[27]。在目前的研究d半乳糖的氧化代谢在大鼠中促成(ROS)的生成的大量的活性氧物种的[28]。这些副产物在细胞中积累,导致渗透应激和氧化还原状态升高,从而导致衰老和衰老加速。

然而,连续暴露于氧化还原状态降低导致慢性疾病的发生这种能力。在此,通常,氧化还原平衡的关键控制器Nrf2的,转录因子,其是负责产生克服这种病理状态的内源性抗氧化剂[29- - - - - -31]。不幸的是,Nrf2蛋白不老化,在生命的时间时的必要性,解毒有效地生长,导致许多慢性疾病的发生过程中保持[32]。事实上,在我们的实验中实现之前的调查显示,在老年大鼠的Nrf2的全肝含量与过氧化氢酶和GST的肝水平后续降低一个突出的下降和上升的MPO [水平33],这与本研究和其他研究一致[34,35]。

简单地说,类胡萝卜素部分d .盐水湖和分离的ZH显示了显著的拮抗与衰老相关的肝脂肪变性。这是由于类胡萝卜素含量高,特别是玉米黄质,玉米黄质也以其高抗氧化能力而闻名。尤其是视黄醇和类胡萝卜素β-胡萝卜素具有强大的抗氧化能力,因此,防止肝组织损伤。考虑到…的有力行动ββ-胡萝卜素维生素A的前体,一个有效的抗氧化剂在防止ROS [作战36,可能是通过其调节Nrf2/ARE通路的能力,如图所示7

同样,Nrf2的不仅是一个氧化还原调节,但也起着链接到大量的促炎性损伤的细胞反应中起主要作用。在另一方面,在啮齿动物模型,高脂肪的饮食和肥胖已被证明激活肝脏炎症介质,NF-κB,其通过增加局部炎症细胞因子IL-6引起的肝脏炎症。与年龄有关的脂肪肝治疗d .盐水湖衰老大鼠的微藻及其分离的玉米黄质对IL-6及其调节器NF-的肝脏水平具有拮抗作用κB.在另一方面,已在治疗组被提升脂连蛋白水平与的介质是带负相关的炎症,即,IL-6,它主要由枯否氏细胞和肝星状细胞,部分来自发炎的肝细胞产生的。促炎细胞因子的产生的由脂联素的衰减部分通过衰减的NF-κB易位介导的κB至细胞核[37]。

一种对接的研究也进行了描述的亲和力β-胡萝卜素和玉米黄质是关键的调节因子。这些因素应该参与了的调节作用β-胡萝卜素和玉米黄质对肝脂肪变性的影响,即Nrf2和NF-κ保证建议的作用机制杜氏盐藻在衰减肝脂肪变性。之间的高亲和力β-胡萝卜素中发现的类胡萝卜素部分d .盐水湖并与Nrf2的分离的玉米黄质是通过结合的负能量指示。这给其上通过复杂的Nrf2的解离完成/ keap释放的Nrf2的自由可能直接互动的建议。因此,它增加了克服不平衡的氧化还原状态的内源性抗氧化剂的表达。在另一方面,之间的高亲和力β胡萝卜素和NF-κB和玉米黄质,以和NF-之间的较低程度κB证实的抗炎活性d .盐水湖这使它能够降低抗炎性细胞因子如IL-6。

此外,过度凋亡已肝脏衰老过程中发现的,肝脂肪变性和急性和慢性病毒性肝炎打击老化。然而,持续的细胞凋亡也与肝纤维化的发展联系在一起。在本次调查中,年龄相关性脂肪肝表现出肝脏的caspase-3,细胞凋亡的一个著名标志物升高。然而,d .盐水湖表现出抗细胞凋亡活性与未处理的衰老大鼠相比。此外,Bcl-2蛋白表达免疫组织化学检测到的已证实这一发现,而从处理后的分离的肝脏切片显示更少的凋亡响应。

所有这些结果已经证实了肝组织病理学检查为扩张充血中央以及与门户区炎性细胞浸润及变性的肝细胞遍布实质门静脉进行检测。这些发现根据[38,38]。治疗d .盐水湖类胡萝卜素表明肝组织表现出几乎正常肝小叶平均尺寸的中央静脉的组​​织病理学检查的改善,而玉米黄质呈厚壁减毒血管与保存肝架构比从与极性组分处理的大鼠中分离出现的部分。

5.结论

从前面的结果可以得出结论d .盐水湖微藻改善衰老大鼠与年龄相关的肝脂肪变性。这些效果归因于抑制的影响d .盐水湖微藻和它的主要成分,即β经由在炎症介质,NF-效果胡萝卜素和通过调节所述Nrf2途径玉米黄质,在氧化还原状态,并且在炎症性指数κB,并最终在代谢平衡这反过来又减轻细胞凋亡的生物标志物。

缩写:

ALT: 谷丙转氨酶
方差分析: 单向方差分析
是: 抗氧化反应的元素
AST: 谷草转氨酶
BDS: 杜氏生物质
猫: 过氧化氢酶
CDS: 杜氏类胡萝卜素分数
销售税: 谷胱甘肽S转移酶
IL-6: 白细胞介素- 6
红外光谱: 胰岛素抵抗
MPO: 髓过氧化物酶
NAFLD: 非酒精性脂肪肝病
纳什: 酒精性脂肪性肝炎
NF -κB: 核因子κB
Nrf2: 核因子样-2
PDS: 杜氏极地分数
TC: 总胆固醇
ROS: 活性氧
TG: 甘油三酯
ZH型: 玉米黄质。

数据可用性

所有用于支持该研究的数据将被提供,请通讯作者。

利益冲突

所有的作者宣称,有没有与此文章的发布相关的利益冲突。

致谢

这项工作得到了名为“综合制药联盟”的联盟的支持。该联盟由埃及科学研究和技术学院在“埃及研究和技术联盟”(EG-KTA)计划下资助。作者还感谢埃及赫尔万大学病理学系Rofanda M. Bakeer博士在组织病理学检查方面的友好支持。

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