Dietní cistanche zmírňuje akutní poškození ilea u kachen Ⅱ

3.1. Morfologie střeva

V této studii bylo špičkové patologické vyšetření (H&E) a instruktáž mikrostruktury hodnocené ultrastrukturálním ileem demonstrováno na obrázku 1. V porovnání s T0 skupina, ileum v T0plus skupina AFB1 vykazuje redukci tloušťky epitelu, poškození struktury klků azánětlivýagregace buněk a destrukce mikrostruktury, jako je velké množství těžce rozbitých mikroklků a dobré mitochondrie a jejich smrštění. Poškození ilea kachen obsahující strukturální destrukce klků a mikroklků po podání AFB1 vyvolala výskyt zánětlivýoxidační stres. Podle očekávání,dietní cistancheměl schopnostchrání ileum před akutním poškozením vyvolaným AFB1podání, včetně několika zlomených klků ilea,zánětlivá buňkashromážděné a malé poškození ilea strukturálně hodnocené H&E a snížení počtu zlomených mikroklků, snížení mitochondriálních otok a eliminace mitochondrií zmenšující se věk hodnocený podle znázorněné prstencové struktury ve struktuře rozdíl mezi T500plus AFB1group a T0plus skupina AFB1.

skupina; T500 plus AFB1: skupina cistanche plus AFB1

Kliknutím sem získáte antioxidační doplňky Cistanche

Požádat o víc:

E-mail:wallence.suen@wecistanche.com Whatsapp plus 86 15292862950

3.2. Hladiny AFB1-aduktů DNA v plazmě

Adukty AFB1-DNA v plazmě kachen byly měřeny nepřímým kompetitivním testem ELISA a znázorněny na obrázku2. Ve srovnání s T0 skupiny, podávání AFB1 významně zvýšilo obsah AFB1-aduktů DNA (p < 0.001) in the plasma. As expected, dietní cistanchesnížený obsah aduktů AFB1-DNA (p = 0.001) v plazmě kachen ve skupině T500 plus AFB1 ve srovnání s plazmou ve skupině T0 plus skupina AFB1.

plus AFB1: cistanche plusskupina AFB1. Hodnoty jsou vyjádřeny jako průměr± SEM (n= 15), ** znamená < 0.01.

3.3. Antioxidační kapacita v plazmě a ileu

Antioxidační kapacita plazmy je znázorněna na obrázku3. Expozice AFB1 vedla k oxidačnímu stresu, což ukazuje, že T-SOD (p = 0.073), GSH-PX (p = 0.034) a GSH-ST (p = 0.003) aktivity v plazmě byly sníženy v T0 plus skupina AFB1 než ve skupině T0 skupina. Nicméně T-SOD (p = 0.039), GSH-PX (p = 0.009) a GSH-ST (p Aktivity=0.003) byly v T500 plus skupina AFB1 než ve skupině T0 plus skupina AFB1. Koncentrace MDA (p = 0.028) v plazmě byla zvýšena v T0 plus skupina AFB1 než ve skupině T0 skupina a koncentrace MDA (p < 0.001) in the plasma was decreased in the T500 plus skupina AFB1 než ve skupině T0 plus AFB1. 

3.4. Exprese genů souvisejících s Nrf2-jsou signální dráhou v ileuPodávání AFB1 vyvolalo buněčný oxidační stres a dále vedlo ke změnám exprese genů včetně Keap1, Nrf2, CAT, SOD1, GPX, GST, NQO-1, HO-1, GCLC a GCLM v ileu Kachny. Jak je znázorněno na obrázku4podání AFB1 významně zvýšilo mRNA (p = 0.001) genu Keap1 a inhibovaly hladiny mRNA genů včetně Nrf2 (p = 0.171), CAT (p = 0.166), SOD1 (p = 0.121), GPX (p = 0.065), GST (p = 0.008), NQO-1 (p = 0.061), HO-1 (p = 0.068), GCLC (p = 0.800) a GCLM (p = 0.090) a obsah bílkovin Nrf2 (p = 0.001) v ileu kachen v T0 plus skupina AFB1 vzhledem k těm v T0 skupina. Jak se očekávalo, přidání cistanche do kachen krmených stravou po dobu 70 dnů významně snížilo mRNA (p = 0.012) exprese genu Keap1 v ileu, významně zvýšená hladina mRNA genů včetně Nrf2 (p = 0.042), SOD1 (p = 0.038), HO-1 (p = 0.041), NQO-1 (p = 0.047) a GCLC (p = 0.043) a zlepšenou hladinu mRNA genů včetně CAT (p = 0.229), GPX (p = 0.568), GST (p = 0.454) a GCLM (p = 0.860) a protein Nrf2 (p = 0.005) v ileu kachen v T500 plus skupina AFB1 vzhledem k těm v T0 plus skupina AFB1.

* znamenáp < 0.05, ** meansp < 0.01

3.5. Exprese genů souvisejících s NF-κB Signální cesta v ileu

Exprese zánětlivých genů je znázorněna na obrázku5. Ve srovnání s T0 skupině, podávání AFB1 zvýšilo hladinu mRNA některých genů, jako je TLR4 (p = 0.037), NF-κB (p <0.001), TNF- (p = 0.025), IL-6 (p = 0.072), TXNIP (p = 0.007), NLRP3 (p <0.001) a IL-18 (p = 0.478) v ileu kachen v T0 plus skupina AFB1. Podle očekávání,dietní cistanchevýznamně potlačila nadměrnou expresi genů včetně TLR4 (p <0.001), NF-κB (p = 0.001), TNF- (p = 0.012), IL-6 (p = 0.007), TXNIP (p = 0.001), NLRP3 (p = 0.001) a IL-18 (p <0.001) v ileu kachen v T500 plus skupina AFB1 vzhledem k těm v T0 plus skupina AFB1. Kromě toho obsah PP 65 (p = 0.004) v ileu se zvýšilo v T0 plus skupina AFB1 vzhledem ke skupině T0 skupina. Podle očekávání,dietní cistanchevýrazně potlačena PP 65 (p = 0.015) obsah bílkovin.

intenzita cílového proteinu k vnitřní referenci (GAPDH). Hodnoty byly vyjádřeny jako průměr± SEM (n = 15) a* znamenáp < 0.05, ** means p < 0.01

4. Diskuze

Střevní morfologie je jedním z behaviorálních markerů pro hodnocení zánětu a oxidačního stresu střeva vyvolaného podáváním AFB1. Literatury o účincích podávání AFB1 na morfologii ilea u kachen je poskrovnu. Yan a kol. (2020) uvedli, že podávání AFB1 vedlo k patologickému poškození srdce u potkanů ​​Sprague-Dawley, infiltraci zánětlivých buněk a větší degeneraci kardiomyocytů [29]. Katarální enteritida se zánětlivými buněčnými infiltracemi ve střevě brojlerových kuřat vyvolaná AFB1 zničila strukturu střeva [12]. Luzi a kol. (2002) uvedli akutní kontrakce ilea vyvolané podáním AFB1 [30]. Výsledky této studie prokázaly, že dietní cistanche je silným ochranným prostředkem ilea proti inhibici zánětu, což může být tím, že cistanche má schopnost inhibovat protizánětlivé účinky u mnohočetných zánětlivých poruch u myší.31–33]. Poškození DNA způsobené oxidačním stresem zničí stabilitu DNA, což může podporovat tvorbu různých aduktů DNA [34]. Adukt AFB1-DNA je biomarker pro hodnocení stupně poškození těla, které bylo indukováno AFB1. Syntéza a obohacení AFB1-aduktů DNA zničila strukturu tkání, což mělo za následek vznik karcinogenů [35]. AFB1 by byl metabolizován izoenzymy cytochromu P450s na AFB1-8,9-epoxid (AFBO) a produkoval by související adukty [36] a zvyšují poškození tkání, oxidační stres a poškození DNA ROS [37]. AFB1-adukty DNA se mohou vázat s nukleoproteiny a nukleovými kyselinami, a tak způsobit poškození DNA a buněk a snížit hladinu antioxidačních enzymů a syntézu proteinů [38]. Zhang a kol. (2016) uvedli, že suplementace cistanche inhibovala poškození jater vyvolané AFB1 zvýšením antioxidační aktivity antioxidačních enzymů (GPx, SOD, CAT a GST) a inhibicí produkce AFB1-DNA [39]. V této studii podávání AFB1 zvýšilo obsah aduktů AFB1-DNA v plazmě. Dietní cistanche významně snížilo tento jev, výsledky ukázaly, že dietní cistanche bylo potenciálem chránit ileum v tomto modelu akutního podávání AFB1, což lze vysvětlit antioxidačním účinkem cistanche, který zlepšil antioxidační kapacitu těla [40,41]. Oxidační stres vznikl, když nerovnováha oxidace a antioxidace v tělech je vyvolána snížením aktivity antioxidačních enzymů a zvýšením hladiny peroxidace lipidů. Antioxidační enzymový systém včetně CAT, GSH-Px a SOD je první linií obrany buněk proti volným radikálům a reaktivním formám kyslíku (ROS) a je nepostradatelný v celé obranné strategii antioxidantů v těle [42]. 

GST je klíčový enzym pro snížení reaktivních forem kyslíku (ROS) a oxidačního stresu, aby se dosáhlo detoxikace těla [43]. Jak je znázorněno na obrázku3došlo k oxidačnímu stresu v plazmě a ileu kachen během akutního poškození ilea vyvolaného podáváním AFB1. Jak se očekávalo, dietní cistanche zlepšila oxidační stres těl zvýšením aktivit T-SOD, GSH-PX a GSH-ST v plazmě a ileu po podání AFB1. Výsledky této studie prokázaly, že cistanche je silné antioxidační činidlo pro kachny krmené podáváním AFB1, což lze vysvětlit antioxidační kapacitou prostřednictvím potlačení oxidace lipidů a zvýšením antioxidační aktivity enzymu cistanche doplněné [8,44,45]. Tyto výsledky jsou v souladu s předchozí zprávou, která prokázala, že cistanche zlepšila AFB1-indukované změny v aktivitách glutathionu, SOD, CAT a MDA [8]. To může být způsobeno schopností cistanche vychytávat volné radikály obnovením antioxidačních enzymových aktivit a zmírněním oxidačního stresu [15,46]. Rovnováha mezi oxidací a antioxidací in vivo byla regulována pomocí T-SOD a GSH-Px [47]. Nrf2 byl translokován do buněčného jádra a kombinován s prvkem antioxidační odezvy (ARE) a upreguloval transkripci genů antioxidačních enzymů včetně SOD, CAT, GSH-Px, HO-1, NQO-1, GCLC a GCLM [47,48]. Kromě toho je GST upregulována aktivací signální cesty Nrf2 a jako druh detoxikačního enzymu fáze II, který se účastní různých detoxikací in vivo za účelem zmírnění oxidačního stresu [49,50]. Oxidační stres a peroxidace lipidů byly biomarkery pro krysy vyvolané podáváním AFB1 [51,52]. Oxidační stres byl snížen expresí aktivačních genů v rámci signálních drah Nrf2-ARE, jako jsou NQO-1, HO-1 a GCLC [40]. Četné výzkumy uvedli, že cistanche-suplementem indukovanou expresi genů včetně HO-1, NQO-1, -GCLC, -GCLM, CAT a GPX prostřednictvím aktivace Nrf2 u brojlerů a potkanů ​​[40,41] a eliminovalo poškození jater vyvolané podáváním AFB1 [39,53]. 

Výsledky této studie ukázaly, že podávání AFB1 může vyvolat poškození ilea oxidativním stresem prostřednictvím inhibice signální dráhy Nrf2. Dietní cistanche podporovaly exprese downstream genů Nrf2, jako jsou antioxidační geny (CAT, SOD1, GPX1, GST) a geny detoxikačních enzymů fáze II (NQO1, HO-1, GCLC, GCLM), což prokázalo, že přidání cistanche do stravy pro kachny inhibovaly akutní oxidační poškození ilea vyvolané podáváním AFB1 prostřednictvím aktivace signální dráhy Nrf2-ARE Výsledky této studie poskytly důkaz, že dietní cistanche může být účinným zlepšujícím činidlem k ochraně ilea před oxidačním stresem vyvolaným podáváním AFB1. NF-aktivovaný oxidačním stresemκB signální dráha pak dále hodnotila produkci zánětlivých cytokinů [54]. V této studii může být poškození ilea vyvolané podáváním AFB1 způsobeno zánětem. Podávání AFB1 může vyvolat poškození ilea přímo zvýšením exprese zánětlivých faktorů a přímou aktivací zánětlivé signální dráhy. Mezi oxidačním stresem a zánětem v tkáních existuje pozitivní vztah [55]. Ko a kol. (2020) uvedli, že oxidační stres aktivovaný NF-κB signální dráha, upregulovala prozánětlivé cytokiny a způsobila zánět v plicích potkana [56]. NF-κB signalizace mohla být aktivována AFB1 v buněčné linii 3D4/21 [57], což vede k řadě zánětlivých reakcí [58]. Kumara a kol. (2020) zjistili, že podávání AFB1 vyvolalo zánět zvýšením hladin prozánětlivých faktorů cytokinů, TNF- , IL-12 a IL-6 v séru albínských myší [59]. Dietní expozice AFB1 vedla k nadměrné genové expresi TNF- , IL-1 a IL-6 v játrech prasat a hladiny mRNA zánětlivých faktorů (TNF- [60]. Hladiny TNF- , IL-6 a IL-1 v játrech potkanů ​​s intrauterinní růstovou retardací byly zvýšeny, což v játrech IUGR potkanů ​​krmených cistanche 400 mg kg−1 dieta se vrátila na kontrolní úroveň normální porodní hmotnosti potkanů ​​[38]. Aktivace NF-κSignální dráha B upregulovala expresi genů (NLRP3 a kaspáza-1), což podporovalo IL-1 a IL-18 zrání a sekrece a spustily zánětlivou reakci [61]. Výsledky této studie prokázaly, že podávání AFB1 významně vyhodnotilo genovou expresi zánětlivých faktorů v ileu kachen a dietní cistanche inhibovalo tuto genovou expresi, v souladu se studií, že aktivace signální dráhy NLRP3 prostřednictvím AFB1 u potkanů ​​[40]. Předchozí výsledky ukázaly, že cistanche měl schopnost inhibovat expresi proteinu NLRP3 prostřednictvím suprese kaspázy-1 a IL-1 [29]. Výsledky této studie tedy odhalily, že cistanche může být jednou ze slibných krmných aditiv ke zmírnění zánětu v ileu a poškození ilea vyvolaného podáváním AFB1 inhibicí NF-κB signální dráha

5. Závěry

Závěrem lze říci, že podávání AFB1 vyvolalo poškození ilea, oxidační stres a zánět prostřednictvím inhibice exprese downstream genů signální dráhy Nrf2-ARE a aktivace genové exprese downstream genů NF-κB signální dráha. Dietní cistanche však výrazně zlepšila poškození ilea, oxidační stres a záněty kachen vyvolané podáváním AFB1, pravděpodobně v důsledku aktivace Nrf2-ARE a inhibice NF-κB signální dráha (obr6). Výsledky této studie poskytly silné důkazy, že dietní cistanche je účinnou přísadou do krmiva k ochraně ilea před akutním poraněním vyvolaným podáváním AFB1 prostřednictvím aktivace Nrf2-ARE a inhibice NF-κB signální dráha.