Časť 2: Cistanozid z Cistanche Herba zmierňuje poškodenie mužskej reprodukčnej funkcie vyvolané hypoxiou prostredníctvom potlačenia oxidačného stresu

Mar 27, 2022

Kontakt:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791


Fengqi Yan1*, Xiaoliang Dou1*, Guangfeng Zhu1*, Mingyuan Xia1, Yahui Liu3, Xiaozi Liu3, Guojun Wu2, HeWang1, Bo Zhang1, Qiuju Shao4, Yong Wang1

KLIKNITE SEM PRE ČASŤ 1

Výsledky

Účinky hypoxie na GC-1 bunky

Aby sme určili účinky hypoxie na zárodočné bunky, najprv sme skúmali zmeny v životaschopnosti buniek po liečbe hypoxiou s rôznymi koncentráciami kyslíka (20 percent, 15 percent, 10 percent, 5 percent) pre 1,3, 5, a 7 dní. Výsledky testu CCK-8 ukázali, že v porovnaní s kontrolnou skupinou (koncentrácia kyslíka 20 %) vykazovali bunky vystavené hypoxii významné zníženie životaschopnosti (P ​​< 0,01;="" obrázok="" 1a).="" navyše="" ich="" miera="" prežitia="" bola="" nepriamo="" úmerná="" koncentrácii="" kyslíka="" a="" ďalej="" klesala="" s="" indukčným="" časom.="" aby="" sa="" predišlo="" nadmernému="" cytotoxickému="" účinku,="" ako="" kritérium="" hypoxického="" modelu="" pre="" následné="" experimenty="" in="" vitro="" sa="" zvolila="" 10-percentná="" koncentrácia="" kyslíka="" a="" 3-denný="" indukčný="">

Následne sa vykonalo FCM a imunofluorescenčné farbenie, aby sa ďalej vyhodnotila proliferačná zmena GC-1 buniek pod hypoxiou. Výsledky ukázali, že hypoxia môže vyvolať zastavenie GC-1 buniek vo fáze G1, čím sa zníži vstup buniek do fázy S a inhibuje sa replikácia DNA. Hypoxia teda významne znížila index proliferácieGC{{0}} buniek (P < 0,01;="" obrázok="" 1b).="" pozitívne="" ki-67farbenie="" je="" ďalším="" špecifickým="" biomarkerom="" proliferujúcich="" buniek.="" preto="" sme="" tiež="" skúmali="" pomer="" ki-67-pozitívnych="" buniek="" s="" liečbou="" hypoxiou="" alebo="" bez="" nej.="" v="" porovnaní="" s="" kontrolnou="" skupinou="" liečba="" hypoxiou="" výrazne="" znížila="" ki-67-pozitívne="" bunky,="" ako="" je="" znázornené="" na="" obrázku="">

Ďalej sme sa zamerali na skúmanie spôsobu inhibície životaschopnosti GC {{0}} buniek vyvolanej hypoxiou. V literatúre sa uvádza, že hladina ROS sa zvýšila, keď boli potkany vystavené hypobarickému hypoxickému prostrediu [8, 20]. Preto sa endogénne hladiny ROS v GC-1 bunkách merali pomocou testu FCM. Výsledky ukázali vyššie hladiny ROS pri hypoxii v porovnaní s normálnou kyslíkovou skupinou (P < 0,01;="" obrázok="" 1d).="" akumulovaný="" ros="" spôsobuje="" výrazné="" poškodenie="" dna,="" čo="" následne="" spôsobuje="" aktiváciu="" dráhy="" bunkovej="" apoptózy="" a="" môže="" byť="" hlavným="" etiologickým="" faktorom="" zvyšujúceho="" sa="" rizika="" mužskej="" neplodnosti="" [21,="" 22].="" ďalej="" sme="" detegovali="" apoptotický="" aktivačný="" účinok="" hypoxie="" na="" gc-1="" bunky="" farbením="" tunel.="" ako="" je="" znázornené="" na="" obrázku="" 1e,="" liečba="" hypoxiou="" viedla="" k="" zvýšeniu="" fluorescencie="" tunel="" v="" porovnaní="" s="" kontrolnou="" skupinou,="" čo="" naznačuje="" zvýšenie="" apoptózy="" v="" modelovej="">

10-

liečiť cukrovku doplnkom cistanche

Keďže poškodenie buniek vyvolané ROS je zvyčajne spôsobené OS, ďalej sme testovali OS GC-1buniek. Ako je znázornené na obrázku 1F, hladiny LPO GC-1 buniek v modelovej skupine boli výrazne zvýšené v porovnaní s hladinami LPO GC-1 buniek v kontrolnej skupine. Tieto zistenia naznačujú, že poškodenie GC-1 buniek vyvolané hypoxiou môže súvisieť s OS, ktorý je vyvolaný akumuláciou ROS.

Figure 1. Effects of hypoxia on GC-1 cells.

Postava 1.Účinky hypoxie na GC-1 bunky.

Účinky Cis na životaschopnosť GC-1 buniek indukovanú hypoxiou in vitro.

Skúmať, čiCismôže zabrániť inhibičným účinkom hypoxie na životaschopnosť GC{{0}} buniek, vykonal sa test CCK-8. GC-1 bunky boli ošetrené rôznymi podtypmi (Cis-A, B, C, H) a koncentračnými rozsahmi (0.02 μM, 0,2 μM, 2 μM ) Cis počas 72 hodín. Porovnanie modelovej skupiny so skupinou DMSO ukázalo, že DMSO priamo nepodporoval životaschopnosť buniek GC{{1{24}}}} (obrázok 2A). Životaschopnosť buniek sa však výrazne obnovila (P < 0.05)="" pomocou="" liečby="" cis.="" v="" porovnaní="" s="" modelovou="" skupinou="" všetky="" cis-a,="" cis-b,="" cis-c="" a="" cis-h="" vykazovali="" určité="" ochranné="" účinky="" na="" poškodenie="" životaschopnosti="" gc-1="" buniek="" vyvolané="" hypoxiou="" a="" cis-b="" vykazoval="" najvýznamnejší="" účinok="" (obrázok="" 2a).="" ochranné="" účinky="" cis="" pri="" 0,2="" μm="" boli="" výrazne="" vyššie="" ako="" ochranné="" účinky="" cis="" pri="" 0,02="" μm,="" zatiaľ="" čo="" rozdiel="" medzi="" 2="" μm="" a="" 0,2="" μm="" nebol="" zrejmý,="" čo="" naznačuje,="" že="" obnovená="" gc{="" {29}}="" životaschopnosť="" buniek="" indukovaná="" cis="" demonštrovala="" na="" dávke="" závislé="" zvýšenie="" koncentračného="" rozsahu="" od="" 0,{32}},2="" μm="" (obrázok="" 2a).="" preto="" sa="" podľa="" experimentálnych="" potrieb="" vybralo="" 0,2="" μm="" cis="" ako="" optimálna="" koncentrácia="" v="" nasledujúcich="" in="" vitro="" experimentoch.="" aby="" sa="" ďalej="" potvrdilo,="" či="" boli="" zárodočné="" bunky="" skutočne="" chránené="" pomocou="" cis,="" vykonalo="" sa="" farbenie="" fcm="" a="" ki-67,="" aby="" sa="" posúdila="" zmena="" proliferácie="" buniek="" gc-1="" po="" ošetrení="" cis.="" po="" ošetrení="" cis="" sa="" podiel="" gc="" -1počet="" buniek="" vo="" fáze="" g1="" bol="" znížený.="" na="" rozdiel="" od="" toho="" do="" s="" fázy="" vstúpilo="" viac="" buniek,="" čo="" naznačuje,="" že="" liečba="" cis="" by="" mohla="" zvýšiť="" index="" proliferácie="" zárodočných="" buniek="" (p="">< 0,01;="" obrázok="" 2b).="" štatistiky="" pre="" gc-1="" bunkový="" cyklus="" sú="" znázornené="" na="" obrázku="" 2bb.="" výsledky="" farbenia="" ki-67="" tiež="" ukázali,="" že="" liečba="" cis-a,="" cis-b,="" cis-c="" a="" cis-h="" výrazne="" zlepšila="" pomer="" ki-67-pozitívnych="" buniek="" hypoxiou="" indukovanej="" gc-1="" buniek="" in="" vitro="" (obrázok="">

Figure 2. Cis restored hypoxia-induced GC-1 cell viability.

Figure 2. Cis restored hypoxia-induced GC-1 cell viability.

Obrázok 2. Cis obnovená životaschopnosť GC-1 buniek vyvolaná hypoxiou.

Mechanizmus Cis chráni zárodočné bunky pred hypoxiou in vitro.

Aby sa zistilo, či ochranné účinky Cis na GC{0}} bunky súviseli s odstránením nadmernej ROS, fluorescenčné farbivo DCFH-DA sa použilo na detekciu hladín ROS v každej skupine. Ako je znázornené na obrázku 3A, 3B, ošetrenie DMSO nezmenil intracelulárny obsah ROS alebo hladinu LPO v porovnaní s modelovou skupinou. Avšak hladiny ROS v GC-1 bunkách boli výrazne znížené v skupinách liečených Cis (obrázok 3A). Okrem toho bol pokles LPO tiež pozorovaný v GC-1 bunkách vystavených Cis (obrázok 3B).

Aby sa ďalej preskúmal mechanizmus, ktorým Cis chráni zárodočné bunky pred hypoxickým poškodením, vykonalo sa farbenie TUNEL a analýza Western blot na vyhodnotenie apoptózy. Farbenie TUNEL (obrázok 3C) ukázalo významnú apoptózu v modelových a DMSO skupinách. Pri liečbe Cis však bolo pozorovaných menej apoptotických buniek, čo naznačuje, že liečba Cis znížila apoptózu GC{1}} buniek. Okrem toho sa merala expresia PARP, kaspázy-3, Bax a Bcl-2, aby sa potvrdil molekulárny mechanizmus. Ako je znázornené na obrázku 3D, kaspáza-3a PARP boli aktivované v GC-1 bunkách pod hypoxiou a táto aktivácia bola inhibovaná pôsobením Cistreatment. Okrem toho pomer Bax/Bcl-2 bol vyšší v modelovej skupine ako v kontrolnej skupine a liečba Cis znížila pomer Bax/Bcl-2 (obrázok 3D). Tieto údaje naznačujú, že Cis má potenciálnu schopnosť zmierniť poškodenie oxidantom vyvolané hypoxiou a tento ochranný účinok možno dosiahnuť znížením akumulácie ROS a inhibíciou aktivácie apoptózy súvisiacej s kaspázou.

Enzymatický mechanizmus inhibujúci OS zahŕňa lapače voľných radikálov, ako je glutatiónreduktáza (GR), glutatiónperoxidáza (GPx) a superoxiddismutáza (SOD) [23]. Enzymatický mechanizmus inhibujúci OS hrá zásadnú úlohu pri prevencii oxidačného poškodenia v bunkách a tkanivách [23 ]. Na ďalšie overenie potenciálneho mechanizmu Cis inhibície hypoxiou indukovaného OS v GC-1 bunkách sa merali aktivity GR, GPx a SOD. Výsledky ukázali, že všetky aktivity GR, GPx a SOD významne (P < 0.01,="" obrázok="" 3e)="" poklesli="" pri="" hypoxii="" v="" porovnaní="" s="" kontrolnými="" skupinami="" a="" liečba="" cis="" výrazne="" obnovila="" ich="" aktivity="" v="" gc="" -1="" bunky="" vystavené="" hypoxii="" (p="">< 0,05,="" obrázok="" 3e),="" čo="" naznačuje,="" že="" tieto="" zlúčeniny="" by="" mohli="" aktivovať="" silné="">antioxidantsystém.

Figure 3. Mechanism by which Cis protects GC-1 cells from hypoxia-induced damage.

Obrázok 3. Mechanizmus, ktorým Cis chráni GC-1 bunky pred poškodením vyvolaným hypoxiou.

Účinky Cis na reprodukciu u potkanov vyvolaných hypobarichypoxiou.

Na určenie účinkov hypobarickejhypoxiana samcoch potkanov sme najprv testovali morfologické zmeny semenníkov u potkanov vyvolaných hypobarickou hypoxiou. Výsledky farbenia HE ukázali, že v kontrolnej skupine boli normálne spermatogénne bunky v rôznych štádiách usporiadané nepravidelne od bazálnej membrány po lúmen a zrelé spermie boli viditeľné lúmen intubulov (obrázok 4A). V porovnaní s kontrolami boli v modelovej skupine pozorované patologické zmeny testikulárneho tkaniva, bazálna membrána testikulárnych epitelových buniek bola usporiadaná voľne, spermatogénny epitel bol extrémne tenký a hladina a počet zárodočných buniek boli výrazne znížené (obrázok 4A). Liečba Cis však pozoruhodne zlepšila histológiu poškodenia semenníkov vyvolaného hypobarickou hypoxiou in vivo (obrázok 4A). Zmerali sme aj telesnú hmotnosť, hmotnosť semenníkov, hmotnosť nadsemenníkov a hmotnosť semenných žliaz, čo viedlo k výpočtu indexu reprodukčných orgánov (pomer reprodukčný orgán/telesná hmotnosť). Ako je znázornené na obrázku 4B-D, index reprodukčných orgánov (semenníky, nadsemenníky a semenná žľaza) bol výrazne nižší v modelovej skupine (P < 0.01)="" ako="" v="" kontrolnej="" skupine.="" účinok="" hypobarickej="" hypoxie="" na="" index="" reprodukčných="" orgánov="" potkanov="" bol="" však="" zvrátený="" liečbou="" cis="" (obrázok="">

Ďalej sa tiež merala aktivita akrozómového enzýmu a počet živých spermií samčích potkaních spermií, aby sa objasnilo poškodenie funkcie semenníkov. Ako je znázornené na obrázku 4E, 4F, aktivita akrozomenzýmu a pohyblivosť spermií boli nižšie v modelovej skupine potkanov ako v kontrolnej skupine (P < 0.01).="" avšak="" v="" porovnaní="" s="" potkanmi="" v="" modelovej="" skupine="" bola="" aktivita="" akrozómového="" enzýmu="" obnovená="" u="" potkanov="" liečených="" 8="" mg/kg/d="" cis="" (p="">< 0.05)="" (obrázok="" 4d).="" okrem="" toho,="" ako="" je="" znázornené="" na="" obrázku="" 4f,="" liečba="" cis="" tiež="" zvýšila="" počet="" živých="" spermií;="" všetky="" potkany="" liečené="" 8="" mg/kg/d="" cis="" vykazovali="" významne="" zvýšený="" počet="" živých="" spermií="" (55,83="" ±="" 6,03="" percenta,="" p="">< 0,05;69.00="" ±="" 2,29="" percenta,="" p="">< 0,01;="" 52,33="" ±="" 3,40="" percenta,="">< 0.05;="" and="" 53.67="" ±="" 2.25%,="" p="" <="" 0.05="" respectively)="" when="" compared="" with="" the="" model="" rats="" (43.83="" ±="">

Celkovo tieto výsledky naznačujú, že hypobarické hypoxické prostredie viedlo k morfologickým zmenám semenníkov, strate hmotnosti reprodukčných orgánov a poškodeniu funkcie semenníkov u samcov potkanov a Cis mohol účinne chrániť reprodukčné orgány pred poškodením vyvolaným hypoxiou.

Figure 4. Effects of Cis on the reproductive system of rats exposed to hypobaric hypoxia.

Obrázok 4. Účinky Cis na reprodukčný systém potkanov vystavených hypobarickej hypoxii.


Účinky Cis na OS v semenníkoch potkanov vyvolaných hypobarichypoxiou.

Hladiny ROS a LPO v semenníkoch potkanov sa merali, aby sa analyzovali účinky Cis onhypobarickej hypoxie indukovaného OS. Analýza ROS odhalila, že v porovnaní s kontrolnou skupinou boli hladiny ROS v semenníkoch v modelovej skupine významne zvýšené (P < 0.01="" obrázok="" 5a).="" naopak,="" lpo="" bol="" dramaticky="" zvýšený="" v="" semenníkoch="" (p="">< 0="" 0,01)="" pri="" hypobarickej="" hypoxii="" v="" porovnaní="" s="" normoxickými="" podmienkami="" (obrázok="" 5b).="" ošetrenie="" cis="" však="" zmenilo="" vyššie="" uvedené="" zmeny="" (p="">< 0,05),="" v="" ktorých="" cis-b="" vykazoval="" lepšie="" účinky="" ako="" iné="" cis="" (obrázok="" 5a,="" 5b).="" cisseemed="" na="" ochranu="" semenníkov="" znížením="" os="" v="" hypobarických="" hypoxických="" podmienkach="" in="">

okrem tohoapoptózauskutočnili sa analýzy na ďalšie vyhodnotenie mechanizmu, ktorým Cis chránil pred poškodením funkcie semenníkov vyvolaným hypobarickou hypoxiou. Výsledky farbenia TUNEL (obrázok 5C) ukázali, že v modelovej skupine existovala významná apoptóza v porovnaní s kontrolnou skupinou. Avšak po liečbe Cis (8 mg/kg/d) sa vyskytlo menej apoptotických buniek (P < 0="" 0,05)="" (obrázok="" 5c).="" údaje="" westernblot="" tiež="" ukázali,="" že="" hypoxia="" a="" hypobarická="" liečba="" viedli="" k="" aktivácii="" kaspázy-3="" a="" parp="" a="" zvýšenému="" pomeru="" bax/bcl-2="" v="" testikulárnom="" tkanive,="" čo="" naznačuje="" zvýšenie="" apoptózy="" (obrázok="" 5d).="" okrem="" toho="" rôzne="" typy="" liečby="" cis="" významne="" znížili="" apoptózu="" v="" testikulárnom="" tkanive="" (obrázok="" 5d).="" podobne="" analýza="" ihc="" testikulárnych="" tkanív="" ukázala="" podobné="" výsledky="" (doplnkový="" obrázok="">

Na overenie mechanizmu Cis-redukovaného OS vyvolaného hypobarickou hypoxiou sme ďalej testovali aktivity GR, GPx a SOD v testikulárnom tkanive. Ako je znázornené na obrázku 5E, v porovnaní s kontrolnou skupinou liečba hypobarickej hypoxie významne znížila aktivity GR, GPx a SOD (P < 0.01).="" ošetrenie="" cis="" však="" obnovilo="" enzýmové="" aktivity="" (gr,="" gpx="" a="" sod)="" tkaniva="" semenníkov="" u="" potkanov="" liečených="" hypobarickou="" hypoxiou="" (p="">< 0,05).="" záverom="" možno="" povedať,="" že="" cis="" zrejme="" chráni="" semenníky="" aktiváciou="" silného="" endogénneho="" antioxidačného="" enzýmového="" obranného="" mechanizmu="" v="" podmienkach="" hypobarickej="">

Figure 5. The Effect of Cis on OS in the testes of hypobaric hypoxia-induced rats.

Obrázok 5. Účinok Cis na OS v semenníkoch potkanov vyvolaných hypobarickou hypoxiou.

Diskusia

V oblastiach s vysokou nadmorskou výškou je známe, že hypobarická hypoxia ovplyvňuje viaceré systémy u ľudí, vrátanemužské reprodukčnéSystém [4, 20]. Nedávne experimentálne výskumy sú zamerané na pochopenie mechanizmov toho, ako hypobarická hypoxia poškodzuje mužský reprodukčný systém. V tejto štúdii sa skúmal terapeutický účinok Cis extraktu z Cistanches Herba na hypoxiou vyvolané reprodukčné poškodenie. Výsledky ukázali, že Cis môže chrániť mužský reprodukčný systém pred hypoxickým poškodením znížením akumulácie ROS a OS vyvolaného hypoxiou prostredníctvom zvýšenia aktivity endogénnych antioxidačných enzýmov.

Cistanche enhances the antioxidant enzyme activity.

Cistanche zvyšujeantioxidačná enzýmová aktivita.

ROS sú voľné radikály odvodené od kyslíka, ktoré hrajú zásadnú úlohu vo fyziológii a patológii človeka. Nízke dávky ROS sú nevyhnutné pre kapacitu spermií, akrozómovú reakciu a fúziu spermatozoa-oocyt [24, 25]. Nadmerná akumulácia ROS však často vedie k poškodeniu zárodočných buniek a stromálnych buniek, čo vedie k mužskej neplodnosti [26]. ROS môže ľahko poškodiť bunkové membrány, nukleové kyseliny, proteíny, enzýmy a ďalšie biologické makromolekuly.

prostredníctvom peroxidácie. Okrem toho tiež vedú k potenciálnemu poškodeniu buniek a DNA, keď prekročia kapacitu prenosu antioxidantov. Nahromadené dôkazy podporujú kľúčovú úlohu ROS v patogenéze mužskej plodnosti [27, 28]. Produkcia ROS je regulovaná napätím kyslíka. V hypoxických podmienkach sa znižuje dostupný kyslík v prostredí a zvyšuje sa viskozita krvi, čo ovplyvňuje mnohé metabolické procesy v organizme závislé od kyslíka [29, 30]. Nižší atmosférický tlak vo vysokých nadmorských výškach však spôsobuje zlý venózny návrat a zníženie množstva kyslíka transportovaného krvným obehom do všetkých buniek organizmu, čo ďalej zvyšuje hypoxiu orgánov a buniek [29, 30]. Vystavenie vysokej polohe teda vedie k sérii hypoxických fyziologických reakcií, vrátane produkcie a akumulácie ROS, keď dopyt po kyslíku prevyšuje vaskulárne zásobenie. Ako už bolo uvedené, akumulácia ROS vedie k rôznym intracelulárnym účinkom, z ktorých najkritickejšie je spôsobiť OS v bunkách.

OS označuje nerovnováhu medzi oxidačnými a redukčnými reakciami, čo vedie k tvorbe nadbytočných oxidantov alebo molekúl, ktoré prijímajú elektrón z iného reaktantu, čo zase produkuje ROS [31, 32]. OS je dobre známe, že môže byť spustený radom endogénnych a exogénnych faktorov, vrátane vystavenia vysokým nadmorským výškam. Spermie sú bunky, ktoré sú obzvlášť citlivé na OS vzhľadom na ich neadekvátne systémy na opravu buniek a vysoký obsah polynenasýtených mastných kyselín v plazmatickej membráne [33]. Testikulárne a epididymálne tkanivá nie sú výnimkou, pretože prítomnosť ťažkého OS bola pozorovaná v okolí spermií u potkanov vystavených hypoxii [4]. OS ovplyvňuje stabilitu DNA, čím ohrozuje integritu genetického materiálu gamét [34-36]. Potvrdilo sa však, že vysoká úroveň poškodenia DNA u samčích gamét vedie k aktivácii signalizácie apoptózy, čo vedie k zníženiu počtu epididymalspermov a zvýšeniu percenta defektných buniek [28, 37]. V tejto štúdii hypoxia významne znížila životaschopnosť GC-1 buniek prostredníctvom indukcie apoptózy a zastavenia bunkového cyklu. Ešte dôležitejšie je, že významne zvýšené hladiny ROS preukázala FCM analýza po stimulácii hypoxie, so zvýšenou mierou apoptózy a vyššou aktiváciou pomeru kaspázy-3, PARP a Bax/Bcl-2, čo naznačuje, že ROS môže aktivovať apoptózu aktiváciou Kaspázová signálna dráha počas poškodenia plodnosti vyvolaného hypoxiou. Súčasné zistenia ukázali, že hypoxia viedla k nadmernej akumulácii ROS, čo spôsobilo oxidačné poškodenie reprodukčných buniek. Preto je zmysluplné identifikovať nové antioxidanty, ktoré môžu slúžiť ako účinný prístup na zmiernenie poškodenia plodnosti spôsobeného hypoxiou.

Cistanche alleviated fertility injury.

Cistanchezmiernenie poškodenia plodnosti.

Na ochranu pred OS existuje v tele komplexný antioxidačný systém, zložený najmä z enzymatických faktorov. Za fyziologických podmienok si obsah ROS a antioxidačný systém udržiavajú určitú rovnováhu. Nadmerná produkcia ROS však vyčerpáva antioxidačný systém spermií, čo vedie k OS, čo spôsobuje poškodenie DNA spermií a vedie k nižšej plodnosti a tehotenstvu [23]. Na riešenie nadmernej produkcie ROS a súvisiacich škodlivých účinkov na bunkovej úrovni v mužskom reprodukčnom systéme boli teda testované rôzne antioxidačné stratégie [23]. V súčasnosti je rozsiahla literatúra týkajúca sa použitia zlúčenín s antioxidačnou aktivitou a zlepšením funkcie spermií. Dôležité je, že väčšina správ popisuje zlepšenie parametrov spermií po perorálnom príjme antioxidantov, vrátane zlepšenia koncentrácie a motility spermií alebo zníženia poškodenia DNA [38]. Rastúci počet urológov preto predpisuje perorálne antioxidanty na neplodnosť v dôsledku problémov súvisiacich s OS [39]. Medzi tieto antioxidanty patria najmä karnitíny, vitamíny, zinok, melatonín a prírodné zlúčeniny [23, 40]. V súčasnosti, s rozvojom technológie extrakcie liekov, sa zvažuje aj rastúci počet extraktov TCM na zmiernenie mužskej neplodnosti, pretože tieto antioxidanty môžu znížiť deštruktívne účinky OS [41]. Yüce A. a kol. v roku 2013 uviedli, že škorica má priaznivé účinky na oxidačnú a antioxidačnú rovnováhu v semenníkoch a kvalitu spermií [42]. Zhang L a kol. ukázali, že kurkumín významne zlepšuje motilitu spermií u pacientov a znižuje H2O2 [43]. Okrem toho sa ukázalo, že množstvo ďalších rastlinných extraktov, ako je čučoriedka, krokus sativus, semená granátového jablka a zelený čaj, chránia reprodukčný systém prostredníctvom antioxidačných mechanizmov [27, 44-47]. Cistanches Herba je dôležitá TČM, ktorá má okrem iných stavov priaznivý bezpečnostný profil a široké medicínske funkcie pri liečbe neplodnosti [13]. Moderné farmakologické štúdie ukázali, že Cistanches Herba má rôzne aktivity, ako sú antioxidačné, protizápalové, hepatoprotektívne a anti-neurodegeneratívne ochorenia [13, 48]. Preto extrakty, frakcie alebo zlúčeniny z Cistanches Herba môžu mať potenciálne antioxidačné vlastnosti pre liečbe neplodnosti.

Aktívne látky v rastlinách, ktoré zlepšujú plodnosť, zahŕňajú rôzne chemické skupiny, ako sú PhG, saponíny, kyslíkaté prchavé zlúčeniny a alkaloidy [41]. Štúdie farmakologickej aktivity PhG ukázali, že PhGs vykazujú široké spektrum bioaktivít, ako je antioxidácia, antiradiačná neuroprotekcia a zlepšenie sexuálnej funkcie [49,50]. Medzi týmito aktivitami postupne priťahuje pozornosť antioxidácia. Uvádza sa, že niektoré jednotlivé zložky alebo frakcie PhGs inhibujú apoptózu zárodočných buniek indukovanú rôznymi chemikáliami a ich antioxidačné schopnosti in vitro boli tiež preukázané in vivo na niekoľkých zvieracích modeloch [51, 52]. Tieto výsledky naznačujú, že PhG by mohli byť atraktívnym kandidátom na liečbu mužskej neplodnosti. Cis je aktívna PhG, ktorú možno izolovať z Cistanches Herba. V tejto štúdii sme skúmali účinky Cis na bunky ošetrené hypoxiou alebo potkaní model a skúmali sme základné molekulárne mechanizmy. Cisexhibované ochranné aktivity na zníženie životaschopnosti vyvolanej inhypoxiou a zvýšenie inapoptózy v GC-1 bunkách a tiež preukázali ochranný účinok na poškodenie vyvolané hypoxiou v reprodukčnom systéme potkanov in vivo. Pozorovalo sa signifikantné zníženie aktivít GR, GPx a SOD pri hypoxii v porovnaní s normoxickými skupinami, zatiaľ čo špecifické aktivity GR, GPx a SOD sa významne zvýšili v semenníkoch alebo GC-1 bunkách ošetrených Cis. Cissemed na ochranu semenníkov a GC{10}} buniek v hypoxických podmienkach zvýšením aktivity antioxidačných enzýmov.

Enzýmové antioxidanty fungujú hlavne tak, že vychytávajú superoxidové anióny, čím zabraňujú lipidperoxidácii a poškodeniu DNA, aby sa zabránilo neplodnosti. Enzymatické antioxidačné mechanizmy zohrávajú rozhodujúcu úlohu pri prevencii oxidačného poškodenia[23]. Enzymatický mechanizmus proti OS zahŕňa lapače voľných radikálov a enzýmy závislé od glutatiónu vrátane GR, GPx a SOD [12]. Antioxidačné enzýmy sú dobre známe ako nevyhnutné pre mužský reprodukčný systém. V súčasnej štúdii bol účinok znížených aktivít antioxidačných enzýmov pri hypobarickej hypoxii sprevádzaný zvýšenými ROS a LPO v modelovej skupine, čo je v súlade s predchádzajúcimi správami [12]. Podávanie Cis však viedlo k obnoveniu aktivít antioxidačných enzýmov v GC{ {4}} buniek a semenníkov potkanov, čo umožňuje generovať stratégie podávania CistanchesHerba na prevenciu poškodenia spôsobeného hypobarickou hypoxiou, ako už bolo navrhnuté. Hoci súčasné výsledky ukázali, že liečba Cispartly znížila poškodenie zárodočných buniek u potkanov vyvolané hypoxiou, na odhalenie úplného obrazu jeho reprodukčných ochranných účinkov sú potrebné ďalšie výskumy. Napríklad špecifický mechanizmus Cis ovplyvňuje aktivitu antioxidačných enzýmov. Okrem toho existuje otázka, či by mohli byť relevantné aj nejaké iné mechanizmy, pretože Cis len čiastočne obnovil reprodukčné poškodenie spôsobené hypoxiou. Nakoniec by sa malo zvážiť, či má Cis priamy rast podporujúci účinok na zárodočné bunky.

5

Cistanche má apriamy rast podporujúci efektna zárodočných bunkách.

Pre viac informácií kliknite sem.

Závery

Vo všeobecnosti zistenia tejto štúdie zdôrazňujú potenciál Cis ako antioxidantu na liečbu hypoxiou indukovaného mužského reprodukčného poškodenia. Cis môže chrániť pred hypoxiou indukovaným reprodukčným poškodením u mužov obnovením aktivity antioxidačného enzýmu, znížením OS indukovaného ROS, súčasným zvýšením životaschopnosti buniek a znížením apoptózy. Dôležité je, že všetky podtypy Cis (Cis-A, Cis-B, Cis-C a Cis-H) študované v tejto štúdii vykazovali určitý ochranný účinok na reprodukčný systém a Cis-B vykazoval najvýznamnejší účinok. Preto špekulujeme, že Cis môže byť dobrým kandidátom na antioxidant na liečbu hypoxiou vyvolaného mužského reprodukčného poškodenia, hoci presný základný mechanizmus si vyžaduje ďalšie skúmanie.

Tiež sa vám môže páčiť