Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Chiết xuất methanol từ rau dền Amaranthus viridis và hợp chất hoạt động kaempferol cải thiện cơn nhồi máu cơ tim do isoproterenol gây ra thông qua việc giảm stress oxy hóa và chết tế bào thông qua các đường dẫn Nrf-2/HO-1 và MMP/Bax/Bcl-2/TLR-4 ở chuột rat
Tóm tắt
Nghiên cứu này đã khảo sát tác động bảo vệ tim mạch của các chiết xuất methanol từ rau dền Amaranthus viridis (AVMEs) và hợp chất phytoconstituent hoạt động kaempferol đối với độc tính tim do isoproterenol (ISO) gây ra trong mô hình chuột, cùng với một số cơ chế phân tử cơ bản. Trước khi cho ISO (20 mg/100 mg trọng lượng cơ thể) vào ngày thứ 31 và 32 để gây nhồi máu cơ tim (MI), các con chuột đã được tiền xử lý bằng AVME (250 mg/kg trọng lượng cơ thể) và kaempferol (50 mg/kg trọng lượng cơ thể) trong 30 ngày. Sau khi cho ISO, chúng tôi đã xem xét ảnh hưởng của AVME và kaempferol đối với các thông số huyết động, stress oxy hóa, và các dấu hiệu apoptosis trong mô tim. Kết quả của nghiên cứu cho thấy bằng cách làm giảm peroxidation lipid, O2•̅ mạch và sự sản sinh NoX, và tăng cường hoạt động của các enzyme chống oxy hóa, AVME và kaempferol đã làm giảm trầm cảm huyết động ở chuột và bảo vệ chúng trước tổn thương tim do gốc tự do gây ra. Thêm vào đó, việc tiền xử lý bằng AVME và kaempferol đã làm tăng mức heme oxygenase (HO)-1 và yếu tố hạt nhân liên quan đến tế bào hồng cầu-2 (Nrf-2) trong mô, trong khi giảm mức của thụ thể toll-like 4 (TLR-4) và caspase-3. Hơn nữa, AVME và kaempferol đã giảm biểu hiện của các matrix metalloproteinases (MMP-2 và MMP-9), caspase-3, protein lymphoma tế bào B-2, Bcl-2 gắn kết X, và TLR-4, đồng thời kích hoạt con đường Nrf-2/HO-1. Nhìn chung, những phát hiện từ cuộc điều tra hiện tại cho thấy rằng việc tăng cường con đường Nrf-2/HO-1 và giảm đồng thời các con đường tín hiệu MMP/Bax/Bcl-2/TLR-4 có tác động cải thiện đáng kể chống lại nhồi máu cơ tim do ISO gây ra thông qua việc làm giảm stress oxy hóa và apoptosis.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Abdelzaher WY, Ahmed SM, Welson NN, Alsharif KF, Batiha GE, Labib DAA (2021) Dapsone ameliorates isoproterenol-induced myocardial infarction via Nrf2/ HO-1; TLR4/ TNF-α signaling pathways and the suppression of oxidative stress, inflammation, and apoptosis in rats. Front Pharmacol 12:669679. https://doi.org/10.3389/fphar.2021.669679
Abukhalil MH, Hussein OE, Aladaileh SH, Althunibat OY, Al-Amarat W, Saghir SA, Alfwuaires MA, Algefare AI, Alanazi KM, Al-Swailmi FK, Kamel EM, Mahmoud AM (2021) Visnagin prevents isoproterenol-induced myocardial injury by attenuating oxidative stress and inflammation and upregulating Nrf2 signaling in rats. J Biochem Mol Toxicol 35:e22906. https://doi.org/10.1002/jbt.22906
Boarescu PM, Chirilă I, Bulboacă AE, Bocșan IC, Pop RM, Gheban D, Bolboacă SD (2019) Effects of curcumin nanoparticles in isoproterenol-induced myocardial infarction. Oxid Med Cell Longev 2019:7847142. https://doi.org/10.1155/2019/7847142
Brahmanaidu P, Uddandrao VVS, Sasikumar V, Naik RR, Pothani S, Begum MS, Rajeshkumar MP, Varatharaju C, Meriga B, Rameshreddy P, Kalaivani A, Saravanan G (2017) Reversal of endothelial dysfunction in aorta of streptozotocin-nicotinamide-induced type-2 diabetic rats by S-Allylcysteine. Mol Cell Biochem 432:25–32. https://doi.org/10.1007/s11010-017-2994-0
Buege JA, Aust SD (1978) Microsomal lipid peroxidation. Methods Enzymol 52:302–310. https://doi.org/10.1016/s0076-6879(78)52032-6
Cabral-Pacheco GA, Garza-Veloz I, Castruita-De la Rosa C, Ramirez-Acuña JM, Perez-Romero BA, Guerrero-Rodriguez JF, Martinez-Avila N, Martinez-Fierro ML (2020) The roles of matrix metalloproteinases and their inhibitors in human diseases. Int J Mol Sci 21:9739. https://doi.org/10.3390/ijms21249739
Filipský T, Zatloukalová L, Mladěnka P, Hrdina R (2012) Acute initial haemodynamic changes in a rat isoprenaline model of cardiotoxicity. Hum Exp Toxicol 31:830–843. https://doi.org/10.1177/0960327112438927
Govindasami S, Uddandrao VVS, Raveendran N, Sasikumar V (2020) Therapeutic potential of biochanin-A against isoproterenol-induced myocardial infarction in rats. Cardiovasc Hematol Agents Med Chem 18:31–36. https://doi.org/10.2174/1871525718666200206114304
Hatok J, Racay P (2016) Bcl-2 family proteins: master regulators of cell survival. Biomol Concepts 7:259–270. https://doi.org/10.1515/bmc-2016-0015
Ibrahim MA, Abdelzaher WY, Ibrahim YF, Ahmed AF, Welson NN, Al-Rashed S, Batiha GE, Abdel-Aziz AM (2021) Diacerein protects rats with liver ischemia/reperfusion damage: down-regulation of TLR4/ NFκ-B signaling pathway. Biomed Pharmacother 134:111063. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2020.111063
Jansy Isabella Rani A, Sathibabu Uddandrao VV, Sangeethadevi G, Saravanan G, Chandrasekaran P, Sengottuvelu S, Tamilmani P, Sethumathi PP, Vadivukkarasi S (2021) Biochanin A attenuates obesity cardiomyopathy in rats by inhibiting oxidative stress and inflammation through the Nrf-2 pathway. Arch Physiol Biochem 1–16. https://doi.org/10.1080/13813455.2021.1874017
Kavita P, Puneet G (2017) Rediscovering the therapeutic potential of Amaranthus species: a review. Egypt J Basic Appl Sci 4:196–205. https://doi.org/10.1016/j.ejbas.2017.05.001
Kibel A, Lukinac AM, Dambic V, Juric I, Selthofer-Relatic K (2020) Oxidative stress in ischemic heart disease. Oxid Med Cell Longev 6627144. https://doi.org/10.1155/2020/6627144.
Li H, Yang H, Wang D, Zhang L, Ma T (2020) Peroxiredoxin2 (Prdx2) Reduces oxidative stress and apoptosis of myocardial cells induced by acute myocardial infarction by inhibiting the TLR4/nuclear factor kappa B (NF-κB) signaling pathway. Med Sci Monit 26:e926281. https://doi.org/10.12659/MSM.926281.
Li H, Song F, Duan LR, Sheng JJ, Xie YH, Yang Q, Chen Y, Dong QQ, Zhang BL, Wang SW (2016) Paeonol and danshensu combination attenuates apoptosis in myocardial infarcted rats by inhibiting oxidative stress: Roles of Nrf2/HO-1 and PI3K/Akt pathway. Sci Rep 6:23693. https://doi.org/10.1038/srep23693
Ma S, Ma J, Tu Q, Zheng C, Chen Q, Lv W (2020) Isoproterenol increases left atrial fibrosis and susceptibility to atrial fibrillation by inducing atrial ischemic infarction in rats. Front Pharmacol 1:493. https://doi.org/10.3389/fphar.2020.00493
McIlwain DR, Berger T, Mak TW (2013) Caspase functions in cell death and disease. Cold Spring Harb Perspect Biol 5:a008656. https://doi.org/10.1101/cshperspect.a008656
Mohamed ME, Abduldaium MS, Younis NS (2021) Cardioprotective effect of linalool against isoproterenol-induced myocardial infarction. Life (basel, Switzerland) 11:120. https://doi.org/10.3390/life11020120
Obeidat HM, Althunibat OY, Alfwuaires MA, Aladaileh SH, Algefare AI, Almuqati AF, Alasmari F, Aldal’in HK, Alanezi AA, Alsuwayt B, Abukhalil MH (2022) Cardioprotective effect of taxifolin against isoproterenol-induced cardiac injury through decreasing oxidative stress, inflammation, and cell death, and activating Nrf2/HO-1 in mice. Biomolecules 12:1546. https://doi.org/10.3390/biom12111546
Pavithra K, Sathibabu Uddandrao VV, Chandrasekaran P, Brahmanaidu P, Sengottuvelu S, Vadivukkarasi S, Saravanan G (2020) Phenolic fraction extracted from Kedrostis foetidissima leaves ameliorated isoproterenol-induced cardiotoxicity in rats through restoration of cardiac antioxidant status. J Food Biochem 44:e13450. https://doi.org/10.1111/jfbc.13450
Rong N, Yang R, Ibrahim IAA, Zhang W (2023) Cardioprotective role of scopoletin on isoproterenol-induced myocardial infarction in rats. Appl Biochem Biotechnol 195:919–932. https://doi.org/10.1007/s12010-022-04123-z
Sangeethadevi G, VVS U, Jansy Isabella RAR, Saravanan G, Ponmurugan P, Chandrasekaran P, Sengottuvelu S, Vadivukkarasi S (2022) Attenuation of lipid metabolic abnormalities, proinflammatory cytokines, and matrix metalloproteinase expression by biochanin-A in isoproterenol-induced myocardial infarction in rats. Drug Chem Toxicol 45:1951–1962. https://doi.org/10.1080/01480545.2021.1894707
Saravanan G, Ponmurugan P (2011) Ameliorative potential of S-allyl cysteine on oxidative stress in STZ induced diabetic rats. Chem Biol Interact 189:100–106. https://doi.org/10.1016/j.cbi.2010.10.001
Sathibabu Uddandrao VV, Brahmanaidu P, Nivedha PR, Vadivukkarasi S, Saravanan G (2018) Beneficial role of some natural products to attenuate the diabetic cardiomyopathy through Nrf2 pathway in cell culture and animal models. Cardiovasc Toxicol 18:199–205. https://doi.org/10.1007/s12012-017-9430-2
Sathibabu Uddandrao VV, Brahmanaidu P, Ravindarnaik R, Suresh P, Vadivukkarasi S, Saravanan G (2019) Restorative potentiality of S-allylcysteine against diabetic nephropathy through attenuation of oxidative stress and inflammation in streptozotocin-nicotinamide-induced diabetic rats. Eur J Nutr 58:2425–2437. https://doi.org/10.1007/s00394-018-1795-x
Sathibabu Uddandrao VV, Sethumathi PP, Parim Brahma Naidu, Vadivukkarasi S, Mustapha Sabana Begum, Saravanan G (2022) Ameliorative potential of biochanin-A against dexamethasone induced hypertension through modulation of relative mRNA and protein expressions in experimental rats, advancements in cardiovascular research and therapeutics: molecular and nutraceutical perspectives 1:156. https://doi.org/10.2174/9789815050837122010011
Uddandrao VVS, Parim B, Singaravel S, Ponnusamy P, Ponnusamy C, Sasikumar V, Saravanan G (2022) Polyherbal formulation ameliorates diabetic cardiomyopathy through attenuation of cardiac inflammation and oxidative stress via NF-κB/Nrf-2/HO-1 pathway in diabetic rats. J Cardiovasc Pharmacol 79:e75–e86. https://doi.org/10.1097/FJC.0000000000001167
Wu X, Wei J, Yi Y, Gong Q, Gao J (2022) Activation of Nrf2 signaling: A key molecular mechanism of protection against cardiovascular diseases by natural products. Front Pharmacol 13:1057918. https://doi.org/10.3389/fphar.2022.1057918
Xing Z, Yang C, He J, Feng Y, Li X, Peng C, Li D (2022) Cardioprotective effects of aconite in isoproterenol-induced myocardial infarction in rats. Oxid Med Cell Longev 2022:1090893. https://doi.org/10.1155/2022/1090893
Zhou Y, Li M, Song J, Shi Y, Qin X, Gao Z, Lv Y, Du G (2020) The cardioprotective effects of the new crystal form of puerarin in isoproterenol-induced myocardial ischemia rats based on metabolomics. Sci Rep 10:17787. https://doi.org/10.1038/s41598-020-74246-y