保护和预防作用的十字花科蔬菜中提取N-nitrosodiethylamine诱导起始鼠肝脏的肝细胞癌

文摘

肝是已知的致癌物质亚硝胺化合物。亚硝胺的新陈代谢,如diethylnitrosamine(穴),有证据表明形成的活性氧(ROS)导致氧化应激,这可能是癌症的病因的因素之一。ROS可能改变抗氧化系统的形成,通过测量必需和非必需氨基酸,研究调查方式进行的保护和预防作用ethanolic芸苔属植物的提取物oleracea或葡萄孢属植物提取物(200毫克/公斤体重)在diethylnitrosamine (DEN)(1μl / 100 g b.wt。)在大鼠,诱导的肝细胞癌起始鼠肝、十字花科蔬菜也被认为是一个丰富的营养成分如维生素、矿物质、氨基酸(丙氨酸、天门冬氨酸、L-glutamic酸、谷酰胺,组氨酸,L-methionine, L-phenylalanine,苏氨酸,色氨酸,和L-valine)十字花科蔬菜已报告有抗癌和抗氧化性能。

关键字

芸苔属植物oleracea;葡萄孢属;氨基酸;亚硝胺

介绍

亚硝基化合物及其前体的环境,在某些职业设置,在饮食和由于使用烟草制品,化妆品,医药产品以及它们的内生形成人体从膳食组件,可能潜在的危险因素在癌症、亚硝胺,如N-nitrosodiethylamine (NDEA),这个类的最重要的一个环境致癌物,被建议引起活性氧簇(ROS)的产生导致氧化应激和细胞损伤(1]。肝脏NDEA新陈代谢的主要网站,ROS的产生肝脏可能负责其致癌效应。

植物和动物的食物,除了为人类提供必需营养素还具有多种生物活性物质,如酚类、类黄酮、胡萝卜素和有机硫磺化合物具有抗增殖活动(2]。近30 - 40%的癌症是直接与饮食不当和相关因素(3]。流行病学研究表明积极联系摄入的水果和蔬菜,常见的癌症死亡率下降,心脏和其他退化性疾病(4]。

十字花科植物被认为是最受欢迎的蔬菜消费世界各地和被认为是一个很好的来源的生物活性物质(5]。此外,芸苔属植物物种和品种越来越成为植物科学的研究模式,由于他们的初级和次级代谢产物的重要性。十字花科蔬菜已报告有抗癌和抗氧化性能6]。西兰花(芸苔属植物oleracea l . var. italica)属于十字花科家族有叶子的特征更多的分裂和有柄的。完全分化的主要负责人由集群花蕾不密集排列,总花梗长。发芽形式的西兰花承担许多小花。它是一种一年生草本营养阶段达到400毫米,1 - 2米的开花[7]。

氨基酸,一类生物活性化合物存在于食品和饮料,对人类营养很重要,影响食品的质量8]。(γ-L-glutamyl-L-cysteinylglycine谷胱甘肽,谷胱甘肽)是一个主要的抗氧化剂作为自由基清除剂,可以保护细胞免受活性氧(ROS)。硫氨基酸(SAAs),如蛋氨酸和半胱氨酸,发挥重要作用在维护健康。谷胱甘肽耗竭以及SAA代谢的改变与一系列的疾病,包括肝硬化(9]。

植物化学物质,如碳水化合物(蔗糖和葡萄糖)、氨基酸、酚类物质(糖类和类黄酮)和硫配糖体,这些植物化学物质有不同的应用程序由于其抗菌(10),抗氧化剂(11)和抗癌的属性的活动(12]。芸苔属植物的天然组成部分蔬菜有一个有趣的抗癌潜力,代理通过不同的代谢组和激素通路(13]。它减少了生殖器官肿瘤的发生率[14]。

黄酮类化合物存在于大多数植物组织和经常在液泡中,主要的类黄酮芸苔属植物spp。杨梅酮、槲皮素(15]。芸薹属黄酮类成分不同的可食用的pak崔(芸苔属植物定)、西兰花(芸苔属植物oleracea)和菜花(芸苔属植物oleracea)、芜菁叶(芸苔属植物拉伯)和tronchuda卷心菜(甘蓝oleracea)已报告16,17]。

膳食纤维是由非淀粉多糖(18),是十字花科蔬菜的重要组成部分,有助于预防结肠癌(19]。包心菜(b . oleracea var.性)膳食纤维占三分之一的总碳水化合物含量,另外三分之二低分了重量的碳水化合物,包括glucos、糖醛酸、阿拉伯糖和半乳糖20.]。芸苔属植物的不同分数oleracea提取可能提供一个自然键在降血脂药和王亚南活动21]。有越来越多的证据表明,更高的消费甘蓝类蔬菜年代,例如,西兰花、卷心菜、甘蓝、芥菜、甘蓝、花椰菜,降低了几种类型的癌症的风险(22]。这些蔬菜具有抗癌的效果一直归因于硫代葡萄糖酸盐的分解产物,吲哚,iso-thiocyanates、植物抗毒素,和其他抗氧化剂23,24]。因此,本工作的目的是探讨必需和非必需氨基酸的水平与肝细胞癌。

材料和方法

化学物质

使用的所有化学品的分析品位高,产品σ(美国),默克(德国)和BDH(英格兰)。

动物

女性威斯特应变白化大鼠(120 - 150 g)从动物屋了,国家研究中心,埃及开罗和维护股票商业颗粒饮食(El - Kahira公司对石油和Soap)和水随意。

植物材料

的叶子芸苔属植物oleraceaVar。(家庭:十字花科),豆芽芸苔属植物葡萄孢属L。(家庭:十字花科)是从埃及国家和新提取本地收集的。凭证标本(BOV洗液,DCL czl - 2010)在治疗沉积化学部门。国家研究中心,埃及开罗作为参考。

植物提取

植物材料在索氏提取器使用95%的乙醇72 h (25]。溶剂去除进行了真空干燥在40°C。干残留被储存在4°C到使用。

剂量和给药途径

对待动物都是口头接受植物提取物(200毫克/公斤体重)连续一个月每天胃强饲法,而预防组口服收到植物提取物(200毫克/公斤体重)每日3和两周(26]。二乙基亚硝胺(DEN)(σ)腹腔注射一剂1μl(与0.15 mol / l无菌生理盐水稀释1:10 0)/ 100克体重连续7天(27]。

实验设计

六十雌性老鼠被分成十组,每组六个老鼠。组(1)担任正常健康控制老鼠,组(2、3)是正常的健康的老鼠了芸苔属植物oleracea或连续一个月,每天葡萄孢属组4腹腔内注射稀释diethylnitrosamine每天七天,牺牲了三周的最后注射后,组(5、6)作为治疗组,在那里受到了diethylnitrosamine一周,离开三周之后,政府免费的芸苔属植物oleracea或葡萄孢属提取物分别了一个月。组(7、8)作为预防组,在那里受到了三周之后的植物提取物diethylnitrosamine三周后一个星期,牺牲了。组(9、10)作为预防组,接受为期两周,每个植物提取物diethylnitrosamine一周和牺牲后三周的最后一个。麻醉过程和处理与动物遵守道德准则的国家研究中心的医学伦理委员会在埃及。

氨基酸分析

小鼠肝脏的氨基酸组成是由HPLC-Pico-Tag方法根据科恩et al。28美国]使用标准氨基酸(σ)。样本与6 M盐酸水解真空密封管在110°C在氮气氛下24小时。作文是衡量使用Eppendorph LC 3000氨基酸分析仪(Eppendorf-Biotronic,汉堡,德国)。氨基酸的量化是通过比较峰值区域与相应的氨基酸标准解决方案使用物理光谱数据系统程序;数据被表示为μg /毫克的蛋白质。

统计分析

生化分析的结果进行了分析使用单向方差分析后跟Co-stat计算机程序。的值小于P≤0.05被认为是具有统计学意义。

结果

基本自由氨基酸

苏氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸高度升高亚硝胺组具有不同变化百分比所示表1和图1+ 57.7 + 114.9 + 156.77 + 185.8%。这些百分比增强olerace &葡萄孢属提取物处理后三个星期。同时,增强olerace和葡萄孢属为两个预防组,三组值的控制清楚的地方表1和图1一个。

表1:必需氨基酸分数(苏氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸)在肝大鼠不同群体。

苯丙氨酸、组氨酸、赖氨酸、蛋氨酸和精氨酸,高架亚硝胺组具有不同变化百分比103.3,77.79,238年分别为166.79%和180.85。ln olerace提取物处理的情况下,三个星期,苯丙氨酸和赖氨酸所示分别为14.45%和58.5%,而组氨酸、甲硫氨酸和精氨酸显示2.79%,分别为26.70%和6.13%。葡萄孢属提取物治疗三周,显示海拔为51.40%,34.0%和66.7%,与对照组相比,在苯丙氨酸、组氨酸、赖氨酸。对于预防组olerace和葡萄孢属提取物2和3周显示显著减少对于海拔由给定的亚硝胺有不同的百分比,似乎对照组相比所示表1 b和图1 b。

表1 b:必需氨基酸分数(组氨酸、赖氨酸、蛋氨酸和精氨酸)在肝大鼠不同群体。

非自由氨基酸

天冬氨酸、丝氨酸、谷氨酸和甘氨酸增加亚硝胺组与对照组不同变化百分比对361.90,分别为61.17、21.94和38.30%。在治疗组olerace提取三个星期这些海拔与不同的比例,减少达14.39%和32.00%,谷氨酸和甘氨酸控制老鼠相比,虽然天冬氨酸和丝氨酸显示改善水平分别达到224.50%和52.2%,说明表2一个和图2一个。在治疗葡萄孢属集团天冬氨酸,丝氨酸、谷氨酸和甘氨酸显示海拔高度显著减少亚硝胺见所致表2,图2 b。预防性治疗的老鼠olerace和葡萄孢属两周,葡萄孢属提取物对大鼠宣布改善水平比olerace相比正常控制。预防组的三个星期葡萄孢属提取增强比olerace提取的天冬氨酸、丝氨酸、谷氨酸,但在甘氨酸olerace比葡萄孢属提取提取是最好的。丙氨酸、酪氨酸、NH4,脯氨酸和尿素显示非常重要的海拔比对照组。这些提高高程与高学位olerace和葡萄孢属提取物治疗三周,增强葡萄孢属显示超过olerace相比对照组。预防olerace葡萄孢属提取两个星期显示,防止亚硝胺诱导毒性不同的百分比变化为228.50,18.10,21.30,588.80和79.66%。Ln的olerace在葡萄孢属提取显示240.00,44.70,18.17,430.80和71.00%,分别比对照组。olerace和葡萄孢属预防大鼠三周,这两个提取物显示防止亚硝胺注入引起的高程,与不同的百分比变化丙氨酸、酪氨酸、NH4,脯氨酸氨基酸和尿素分别演示了表2 b和图2 b。

表2:非自由氨基酸分数(天冬氨酸、丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸和丙氨酸)在不同的组。

表2 b:非自由氨基酸分数(酪氨酸,NH4 +,脯氨酸和尿素)在肝大鼠不同群体。

讨论

许多最近的研究试图找出是否存在特异的氨基酸。丙氨酸和甘氨酸已经发布了从256年沃克癌和甘氨酸从肝癌7777细胞(29日]。谷氨酰胺已被宣布为乳腺癌的重要呼吸道燃料(30.]。免费的色氨酸,鸟氨酸和谷氨酸在乳腺癌患者仍然增加。牛磺酸,参与肿胀激活交通工具,已被认为是发挥重要作用的规定人类宫颈癌细胞的细胞周期的时钟31日]。

营养不良是一种常见的癌症病人生病的病因,并可能导致严重的并发症,影响他们的生活质量。营养不良的癌症患者处于高度增加脂类分解和脂肪酸氧化代谢状态,糖质新生和全身蛋白质分解代谢。癌症患者的蛋白质和氨基酸代谢与葡萄糖代谢密切相关,是由许多相同的激素及其代谢物(32]。植物化学的分析发现黄酮类化合物的存在、苷类、皂甙、类固醇、萜类化合物和生物碱(33]。

通过选择育种提高植物性食物的植物素内容或遗传改良是一个饮食疾病预防的有力工具。然而,大多数,如果不是全部,这些生物活性化合物赋予一种苦、酸,或涩的味道的食物被大多数消费者拒绝。此外,在过去,这些化合物甚至视为植物毒素和,因此,食品行业经常删除这些化合物通过选择育种从植物性食物和各种debittering过程(17]。芸苔属植物蔬菜代表人类饮食的主要部分世界各地提供重要的营养成分,如酚类化合物、维生素、纤维、可溶性糖类、矿物质、脂肪和类胡萝卜素。十字花科蔬菜是一些非常有前途的chemopreventive膳食成分的来源,可以防止自由基损伤和低密度脂蛋白氧化与心血管疾病的发病机制,以及DNA损伤和癌症(34]。

一个众所周知的事实是,胡萝卜素,天然维生素e,维生素C,有可能预防和治疗恶性和退化性疾病35]。西兰花(芸苔属植物oleracea)提取物预防活性氧(ROS)可能是由于维生素C的存在,槲皮素、山柰酚、叶黄素、玉米黄质,α-tocopherol,ϒ生育酚,和β-carotene36]。

明显抑郁水平的8个氨基酸包括必需氨基酸(EAA)(白氨酸、蛋氨酸、苏氨酸和缬氨酸)和非必需氨基酸(NEAA)(丙氨酸、甘氨酸、脯氨酸和丝氨酸)在其他癌症患者接受化疗(37]。本研究与赖et al (37),这些氨基酸包括监管的重要水平升高(白氨酸、蛋氨酸、苏氨酸和缬氨酸)和NEAA(丙氨酸、甘氨酸、脯氨酸和丝氨酸)检测肝细胞癌的一个标志。

硫配糖体是最重要的一个群体的十字花科代谢物来自氨基酸生物合成(如蛋氨酸、色氨酸、苯丙氨酸等芸苔属植物蔬菜的味道和气味通常与他们的芥子油苷含量20.]。

之前我们实验室研究集中在体内急性毒性NDEA对肝脏组织学的影响,大鼠肝脏的抗氧化状态显示标志肝脏结构的变化可以解释的基础上穴治疗其毒性作用贯穿ROS的生成以及海拔丙二醛和共轭二烯烃,造成有害影响肝细胞的膜组件。肝脏部分窝老鼠的预防性和芸苔属植物Oleracea,芸苔属植物葡萄孢属显示,与液泡增大的肝细胞。坏死的治疗恢复的植物提取物可能是由于减少氧化应激和自由基升高,表明肝脏损伤。致癌老鼠翻天覆地的变化记录在所有参数在调查之中。植物治疗记录比预防性行动有力的影响38]。这些都是至少部分负责对人类健康的好处包括致、降胆固醇和其他药理作用[39]。

水平的不同氨基酸与diethylnitrosamine受到影响。苏氨酸平衡体内的蛋白质水平和促进免疫系统。艾滋病在甘氨酸和丝氨酸合成的两种氨基酸,帮助生产胶原蛋白、弹性蛋白和肌肉组织。同时,加速伤口愈合受伤后通过提高免疫系统。苏氨酸,结合氨基酸天冬氨酸和蛋氨酸,帮助肝脏消化脂肪和脂肪酸,这一过程可以减少脂肪在肝脏的积累。脂肪的积累负面影响肝脏的功能(40]。组氨酸是重要的合成红色和白色的血细胞。丙氨酸,去除有毒物质释放在密集的锻炼肌肉蛋白质的分解。谷氨酰胺和天冬氨酸援助的功能细胞,RNA和DNA(遗传代码)的运营商。天冬氨酸的额外好处是保护肝脏的损害,可能是由于过量的氨在血液中。丝氨酸艾滋病在免疫系统蛋白质的合成。脯氨酸在细胞内信号传导过程中发挥作用。在目前的研究中,这些氨基酸的含量也增加了在所有组与对照组相比,自由氨基酸的浓度在肝组织可以是一个敏感的工具,它用于确定抗原在控制和受感染动物的影响41]。在我们的研究中,芸苔属植物oleracea与diethylnitrosamine或葡萄孢属提取物改善代谢紊乱引起的。我们的研究也表明,启动肝癌症,引起氨基酸需求增加,伴随着减少氨基酸可用性后与十字花科蔬菜提取物治疗或预防性治疗。氨基酸概要文件在肝肿瘤细胞的特征。氨基酸概要文件在其他车厢也可以信息(40]。

可变性的氨基酸的需求可能与个体差异有关氨基酸利用的效率或脂质比的差异蛋白质沉积。Moehn et al。42)发现,不可避免的赖氨酸氧化率会更低,而在目前的实验中,观察到更大的斜率指标减少氧化当赖氨酸摄入量低于要求。虽然不可避免的赖氨酸分解代谢的低利率与更大的利率最高的蛋白质沉积在当前的研究中赖氨酸高度升高二乙基亚硝胺诱导的结果,这种干扰在治疗和预防大鼠治疗改善芸苔属植物oleracea或葡萄孢属提取物。

天然产物似乎工作严格监管的方式在他们切换角色对保护或治疗方面取决于所使用的药物的数量或在细胞表型(43]。在目前的研究中,预防或治疗的老鼠致癌ethanolic提取的芸苔属植物oleracea或葡萄孢属记录总的来说,到目前为止,最有前途的抗癌的膳食化合物已发现在十字花科蔬菜,进一步说明他们的保护机制和其他有效成分的识别可能导致高度支持健康的发展芸苔属植物品种(44]。癌细胞是hypermutable并可能导致氨基酸的变化在某些蛋白质序列(37]。

从结果,似乎逻辑来预测消费的十字花科蔬菜可以防止食源性致病菌引起的疾病;生物活性的化合物西兰花(芸苔属植物oleracea L。var. italica)范围可能使用在食品行业远离食源性病原体。饮食提供氨基酸(如丙氨酸、天门冬氨酸、L-glutamic酸、谷酰胺,组氨酸,L-methionine, L-phenylalanine,苏氨酸,色氨酸,和L-valine)是十字花科蔬菜,据报道有抗癌和抗氧化性能。

结论

补充的这些天然抗氧化剂通过均衡的饮食可以更有效和经济比个人补充抗氧化剂,在保护身体免受各种氧化压力,甘蓝oleracea或管理工作葡萄孢属提取造成快速感应亚硝胺组以及王亚南在老鼠。因此,根据我们的药理研究不同分数的芸苔属植物的研究葡萄孢属提取可能提供一个自然王亚南活动的关键。进一步的化学和药理研究进展,详细阐明活动原则和行动的确切机制。

感兴趣的宣言

作者报告没有利益的声明。

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