研究与评论:生物学研究雷竞技苹果下载杂志
菜单ISSN: 2322 - 0066
ISSN: 2322 - 0066
1乌兹别克斯坦国立大学人与动物生理学系，乌兹别克斯坦塔什干Mirzo Ulugbek
收到:21/06/2021接受:05/07/2021发表:12/07/2021
在这篇综述文章中，讨论了胰腺炎发病机制的最新进展，并介绍了开发植物药物和抗氧化剂来治疗胰腺炎的范式转变。尽管评估抗氧化剂/植物药物在胰腺炎中的作用的研究很有希望，但到目前为止，转化到临床的结果令人失望。然而，预计继续的研究将提供确凿的证据来证明抗氧化植物药物在胰腺炎治疗中的使用。本研究的目的是研究抗氧化剂、二氢槲皮素、芦丁以及两种黄酮类化合物的不同组合对α-淀粉酶和蛋白酶活性的影响，以及黄酮类化合物抑制一些促氧化剂诱导的大鼠胰腺脂质过氧化的能力。
更多相关文章请访问研究与评论:生物学研究雷竞技苹果下载杂志
在这篇综述文章中，讨论了胰腺炎发病机制的最新进展，并介绍了开发植物药物和抗氧化剂来治疗胰腺炎的范式转变。尽管评估抗氧化剂/植物药物在胰腺炎中的作用的研究很有希望，但到目前为止，转化到临床的结果令人失望。然而，预计继续的研究将提供确凿的证据来证明抗氧化植物药物在胰腺炎治疗中的使用。本研究的目的是研究抗氧化剂、二氢槲皮素、芦丁以及两种黄酮类化合物的各种组合对α淀粉酶和蛋白酶活性的影响，以及黄酮类化合物抑制一些促氧化剂诱导的大鼠胰腺脂质过氧化的能力。
Dihydroquercetin;芦丁;抗氧化剂;L-arginin;急性胰腺炎;α淀粉酶;蛋白酶;抗糖尿病的效果;坏死
急性胰腺炎(AP)是一种胰腺炎症性疾病，以严重的胃脘痛和胰酶分泌增加/不规则为特征，涉及多个系统。胰腺外分泌腺泡细胞(pacs)向胰管分泌酶原(非活性消化酶)，即脂肪酶、胰蛋白酶原和淀粉酶。通常，这些酶原在十二指肠被激活。当这些酶原在pacs中过早激活时，会导致胰腺本身的消化。这种自我消化状况导致炎症、水肿、出血和坏死，这是AP的有害病理基础。如所示，损伤的pacs释放促炎介质，如肿瘤坏死因子- α (TNF - α)、白细胞介素(IL) - 6和IL - 1β，进一步加剧正向炎症反应，从而加剧AP。急性胰腺炎(AP)是一种炎症性疾病，可发展为严重急性胰腺炎(SAP)，增加死亡风险。AP的特征是胰蛋白酶原的不适当激活，炎症细胞浸润和分泌细胞破坏。其他因素可能包括钙(Ca2+)超载、线粒体功能障碍、自噬受损和内质网(ER)应激。此外，外泌体还与许多人类疾病的病理生理过程相关，并可能在AP中发挥生物学作用。但其致病机制尚未完全阐明，需要进一步探索以指导治疗。急性胰腺炎(AP)被认为是最常见的胃肠疾病之一; the annual worldwide incidence for AP is 4.9-73.4 cases/100,000 people and the total mortality rate is 4-8%, increasing to 33% in patients with infected necrosis. Although gallstones and alcohol consumption are the most common causes of AP, hypertriglyceridemia, drugs, endoscopic retrograde cholangiopancreatography (ERCP), trauma, obesity, diabetes, and infection are also well-known triggers of local and systemic inflammation [1，2］．作为一个模型，大剂量的l -精氨酸可诱发急性胰腺炎[3.］．已知单剂量500 mg/kg精氨酸可诱导大鼠坏死性胰腺炎，并发现该剂量可选择性地诱导朗格汉斯胰岛腺泡细胞损伤而无形态学改变[4，3.］．l -精氨酸诱导的AP模型可高度重现，并产生选择性、剂量依赖的腺泡细胞坏死[5］．
l -精氨酸是内源性合成一氧化氮(NO)的前体。NO是一种高活性自由基气体，是一种重要的信使分子，参与神经传递、炎症和基因表达调节等功能。此外，一氧化氮是一种强大的血管扩张剂，可以增加血液流动[6］．l -精氨酸引起AP的机制尚不清楚，但有人提出，氧/一氧化氮和炎症细胞因子可能参与了疾病的发展。
目的
研究了芦丁和抗氧化剂对l -精氨酸诱导的实验性AP的有益作用。
动物和动物的程序
本研究选用雄性Wistar大鼠，体重160-210 g, 8-12周龄，来自乌兹别克斯坦科学院生物有机化学研究所中央动物馆。动物被随机分为12组，每组6只，禁食12小时后进行实验。AP诱导大鼠用二氢槲皮素、芦丁、克resariol、肉桂碱、竹板麻树脂(10,15或25mg kg-1, p.o.)或AP诱导24、36、48和60小时后的载液(生理盐水)。诱导72 h后测定腹腔痛觉过敏、血清酶、胰腺炎症指标及抗氧化酶活性含量。动物护理及实验均按照动物研究:体内实验报告(arrival)准则进行[7］．
药物管理:药物使用一个不锈钢球头灌胃附在注射器口服。二氢槲皮素，芦丁，克resario, cinnarizine，f .麻树脂溶于l -精氨酸，溶于生理盐水。设5个实验组:组I:生理盐水作为正常对照，组II:芦丁(20 mg/kg)，组III: l -精氨酸(500 mg/kg)，组IV: l -精氨酸(500 mg/kg) +芦丁(20 mg/kg)。V组:二氢槲皮素(15 mg/kg)。VI组:l -精氨酸(500 mg/kg)和二氢槲皮素(15 mg/kg)。第七组:克resariol (15mg /kg)。VIII组:l -精氨酸(500 mg/kg)和克resariol (15 mg/kg)。X组:肉桂碱(25 mg/kg)。X组:F. Foetida树脂(25 mg/kg)。第十二组:l -精氨酸(500 mg/kg)和F. Foetida (10 mg/kg)。 Animals in all groups received their medication on a daily basis except those.
血清分析:从最后一次处理开始24小时后，各组动物在乙醚室中进行切割。心内穿刺取血样，收集于肝素化管中。样品在3000rpm下离心10分钟。血清淀粉酶和脂肪酶使用商业试剂盒(全球人类诊断，德国)采用常规比色法测定，并以U/L表示。
我们在pubmed、sciencedirect、Web of Science和Scopus数据库中检索了截至2021年4月在美联社发表的手稿，并使用以下搜索词:“急性胰腺炎”、“胰腺炎”、“诊断标准”、“发病机制”、“芦丁治疗疾病”、“急性胰腺炎注射抗氧化剂”和“芦丁”。通过循环解释每篇论文来提取定性和定量数据，以避免遗漏潜在有价值的数据(数字1 - 5）.
图1所示。α -淀粉酶(U/L)特异性。图为急性胰腺炎- ap治疗动物的简写名称;digidrokverstin - dgk，芦丁Rt，克resario -Cr, cinnarizine -Cn阿魏树脂l -精氨酸(500 mg/Kg)和/或抗氧化剂(mg/Kg)连续5天对胰腺α -淀粉酶活性的影响。(M±mn =6)。
图2。α -淀粉酶(U/L)图为急性胰腺炎- ap治疗动物的简写名称;digidrokverstin - dgk，芦丁Rt，克resario -Cr, cinnarizine -Cn阿魏树脂l -精氨酸(500 mg/Kg)和/或抗氧化剂(mg/Kg)连续5天对胰腺α -淀粉酶活性的影响。(M±mn =6)。
图3。α -淀粉酶(U/L)在小肠食糜中的含量。
图4。Triglyceridlipase(特定的)。
图5。血浆α -淀粉酶(U/L)。
接受l -精氨酸注射的患者出现腹部痛觉过敏，血清淀粉酶和甘油三酯酶含量增加。芦丁和处理显著损害了AP诱导所改变的所有参数。DHQ和芦丁预处理可降低急性胰脏率死亡率。
本研究以大剂量l -精氨酸为模型，探讨大剂量l -精氨酸诱导大鼠急性胰腺炎的可能性及辛伐他汀的保护作用。根据以往的报告[8]， l -精氨酸诱导急性胰腺炎，其表现为血浆甘油三酯酶水平显著升高，而l -精氨酸处理组的淀粉酶水平则略有升高。早期研究表明，脂肪酶可能是诊断急性胰腺炎比淀粉酶更特异的生化标志物[9］．而辛伐他汀可逆转脂肪酶水平的升高，提示辛伐他汀可能抑制AP发生过程中的某些信号通路。图6 - 8）.
图6。Triglyceridlipase(总)。l -精氨酸(500 mg/Kg)和/或抗氧化剂(mg/Kg)对胰腺的影响。甘油三酯脂肪酶活性5天。(M±mn =6)。
图7。甘油三酯脂肪酶(在小肠食糜中)。
图8。甘油三酯脂肪酶(血浆)。
众所周知，抗氧化剂是自由基的有效清除剂，并作为氧化应激相关病理的抑制剂。大量合成和天然抗氧化剂已被证明对人类健康和疾病预防有有益作用。然而，抗氧化剂的构效关系、生物利用度和治疗效果存在很大差异。原花青素由一组多羟基黄烷-3-醇(或黄烷-3,4-二醇)低聚物和由黄烷醇亚基之间的碳-碳键连接的聚合物组成。它们是最丰富的天然酚类成分[10，11]，包括酚二烯类、表儿茶素、表没食子儿茶素、没食子儿茶素没食子酸、阿魏酸、咖啡酸、对香豆酸、山奈酚、槲皮素和杨梅素，这些物质来源于常见的膳食食物，如葡萄、蔓越莓和杏仁，以及巧克力和可可豆[12，13］．据报道，这些化合物具有广泛的抗自由基和氧化应激的生物、药理和治疗活性在体外而且在活的有机体内［4］．继AP之后，脂质是自由基损伤的主要目标之一。后者通过从多不饱和脂肪酸中去除一个氢原子而诱导脂质过氧化，形成氢过氧化物。结果，细胞流动性和膜完整性的扰动导致细胞解体和坏死细胞死亡。因此，释放到细胞外介质中的亚细胞结构将诱发多种炎症事件，并进一步恶化正在进行的损伤[14，15］．辛伐他汀治疗组的MDA水平明显低于l -精氨酸治疗组(p<0.05)。这些结果表明，通过抑制脂质过氧化对自由基诱导的损伤具有保护作用。
Dihydroquercetin
作为目前已知的最强大的天然抗氧化剂，二氢槲皮素(DHQ，也被称为Taxifolin)，保护细胞dna最重要的成分免受代谢产物的影响。Dihydroquercetin (DHQ;3,5,7,3 '， 4 ' -五羟基黄酮)[16]是一种有效的类黄酮，大量存在于橄榄油、葡萄、柑橘类水果和洋葱中，分子量为304.25 [17］．可溶于水-醇和极性溶剂。DHQ有两种形式，反式和顺式。反式dhq氧化更活跃，提供氢原子形成氧化产物槲皮素[2-(3,4-二羟基苯基)-3,5,7-三羟基- 4h -铬-4-酮。DHQ显示(图6 - 8)具有多种药理和生化作用，包括保护肝脏、抗糖尿病、保护心脏、抗肿瘤和保护神经系统[16］．它通过上调核因子红系2相关因子2 (Nrf2)相关抗氧化基因，包括血红素加氧酶-1 (HO-1)， NAD(P)H醌氧化还原酶-1 (NQO1)和谷氨酸-半胱氨酸连接酶修饰亚基来减弱氧化应激。我们最近报道了DHQ可以通过巨噬细胞/Kupffer细胞的AMPK/Nrf2信号通路上调HO-1来抑制刀豆素A (cona)诱导的肝损伤中的氧化应激。这一发现表明Nrf2和HO-1都参与了DHQ抵御氧化应激的机制。二氢槲皮素(DHQ)是一种黄酮化合物，因其抗氧化作用而闻名。在内毒素血症期间，氧化应激在调节与全身炎症免疫激活相关的途径中起主导作用。DHQ是否以及如何调节内毒素血症的炎症反应仍然是未知的。在这里，我们发现DHQ预处理有效地降低了细菌内毒素脂多糖(LPS)攻击小鼠的10天死亡率，抑制了LPS诱导的炎症反应，这反映在小鼠血清中肿瘤坏死因子α (TNF-α)和白细胞介素6 (IL-6)的产生受损。在Raw 264.7细胞中，DHQ预处理显著抑制LPS刺激后TNF-α、干扰素-γ (IFN-γ)、白细胞介素-10 (IL-10)和toll样受体4 (TLR-4)的转录上调。此外，血红素氧合酶-1 (HO-1)是DHQ诱导的最重要的抗氧化基因之一，其抑制取消了DHQ处理对LPS诱导的TNF-α， IFN-γ产生的抑制。在Raw 264.7细胞中，DHQ均增强了核因子红系2相关因子2 (Nrf2)的表达和amp活化蛋白激酶(AMPK)的磷酸化，表明DHQ诱导了AMPK/Nrf2/HO-1信号轴。 In conclusion, DHQ pretreatment could protect mice against the inflammation and mortality associated with endotoxemia [18］．
DHQ强大的抗炎作用促使我们进一步研究其在培养巨噬细胞中的活性的分子机制。
然而，据我们所知，DHQ的抗炎作用还没有被彻底研究过。
芦丁
芦丁(3,3 '，4 '，5,7 -五羟基黄酮-3-鼠李糖甙)，是一种黄酮醇，大量存在于植物中，如西番莲，荞麦，茶和苹果。它是食物中重要的营养成分[19]和Amalaki水果(Emblica officinalis)含有大量的槲皮素和红糖苷。芦丁被发现比其他槲皮素葡萄糖苷吸收少(芦丁比其他可用的槲皮素葡萄糖苷少约80%)[20.，21］．在这里，它与芦丁在结肠中的肠道菌群转化为各种化合物(例如，3,4 -二羟基苯乙酸，3,4 -二羟基甲苯)有关。芦丁，也被称为芦丁苷，槲皮素-3-芦丁苷和苦槐素是一种柑橘类黄酮苷，发现于荞麦[22]。芦丁这个名字就来源于这种植物太阳之graveolens，其中也含有芦丁。化学上它是一种由黄酮苷元槲皮素和二糖芦糖组成的糖苷。它已被证明具有多种药理活性，包括抗氧化、细胞保护、血管保护、抗癌、神经保护和心脏保护活性[18，23，24，25，26,27］．在体外研究表明，3,4 -二羟基甲苯芦丁代谢物在LPS中具有抗炎作用，阻断NF-k B信号通路并刺激RAW 264.7巨噬细胞。因此，这种代谢物可以作为潜在的辅助剂用于对抗胰腺炎的局部和全身炎症。在动物实验中，在l -精氨酸作用下的抗坏死凋亡法急性胰腺炎模型中，芦丁可减轻胰腺损伤(减少坏死、水肿、胰酶浸润和活性)，增强细胞凋亡。(胰腺中凋亡细胞数量增加)。矛盾的是，芦丁可以拮抗其他类型细胞死亡的因素，如焦亡。例如，芦丁处理降低了caspase-1和pyrine结构域(PYD)的表达，PYD是一种与细胞凋亡相关的点样蛋白(ASC)。芦丁在氧化应激过程中也起着重要作用。在l -精氨酸急性胰腺炎模型中，芦丁除缓解腹部痛觉过敏(对疼痛异常敏感)外，还可降低氧化应激(反映在改善3-硝基酪氨酸水平)和抑制脂质过氧化(减少MPO)。
抗糖尿病的影响
链脲佐菌素是一种有毒化学物质，通过破坏胰岛来消耗胰岛素水平。链脲佐菌素选择性地攻击胰腺β细胞，通过产生氧和一氧化氮自由基，同时降低NAD和NADP的水平。葡萄糖的过量产生和组织对葡萄糖的利用减少是高血糖的根本原因[28］．在a study, chronic administration of rutin in streptozotocin-induced diabetic rats caused a decrement in plasma glucose, augmentation in insulin levels, and restitution of glycogen content and glycolytic enzymes. Significant rejuvenation of pancreatic islets along with diminished fatty infiltrate was observed in rutin-treated diabetic rats.
根据目前的文献，显然需要更具体的药物治疗措施来治疗AP。芦丁治疗通过减少氧化应激机制对l -精氨酸诱导的AP发挥了保护作用，这表明这种黄酮类化合物有可能成为未来管理AP的方法。
从以上可以得出结论(图2 - 5)，胰腺炎与糖尿病是相关的疾病。对大鼠的实验观察表明，人们同时尝试找出一种既能纠正胰腺炎又能纠正糖尿病的当地草药。当研究几种测试药物(二氢槲皮素，芦丁，克resariol, cinnarizine)的矫正药物效果时，阿魏树脂)，二氢槲皮素和芦丁对胰腺的分泌和排泄均有积极作用。这意味着，结合各种手术和治疗药物，有可能使用来自当地植物的药物，包括黄酮类化合物，来治疗胰腺炎。这样做的好处是，药物不仅是抗氧化剂，而且除了对胰腺病变，它们还可以对身体有一般的愈合作用。这项研究与我们的发现相结合，表明揭示这种交叉可能阐明抗炎反应之间的关系，从而可能有助于开发新的炎症性疾病治疗策略。
本研究表明，二氢槲皮素和芦丁治疗对l -精氨酸诱导的急性胰腺炎具有显著的保护作用。因此，二氢槲皮素和芦丁可以被认为是减少氧化应激引起的急性胰腺炎的潜在候选药物，氧化应激是l -精氨酸中毒的主要临床问题。
