作用,气味清香Cumini种子提取物在防止7中,12-Dimethylbenz (a)蒽诱导皮肤致癌作用

文摘

调查癌症chemopreventive和氧化性质的年代。cumini种子提取物(SCE) 7日,12-dimethyl奔驰(a)蒽(DMBA)诱发小鼠皮肤致癌作用。动物被分成四个组的基础上各自的治疗在小鼠I和II组分别担任南加州爱迪生公司车辆治疗和治疗控制。对诱导的皮肤肿瘤,第三和第四组小鼠局部使用了7,12-dimethylbenz (a)蒽(DMBA)后2周后的重复应用巴豆油丙酮每周3次(1%)和持续到实验的最后(即16周)。小鼠第四组的管理。cumini种子提取物(SCE)邻近& post-initiational阶段。研究结果显示发病率显著下降,累计数量的乳头瘤,肿瘤产量和第四组小鼠的肿瘤负荷与DMBA相比单独的实验。显著减少肿瘤重量和肿瘤体积也观察到。减少发病率和乳头状瘤,肿瘤出现前的病变,被认为是意味着评估。显著(p < 0.01)降低脂质过氧化水平和显著(p < 0.01 - p < 0.001)的活动增强抗氧化剂(谷胱甘肽、SOD、维生素c)和总蛋白质含量在第四组记录。SCE还发现潜力减少组织病理学病变由DMBA诱发肿瘤。 From the present study, it can be inferred that Syzygium cumini possesses has chemopreventive and anti-oxidative potential for chemical induced carcinogenesis. Such chemopreventive activity may be linked with the antioxidant/free radical-scavenging constituents present in the extract.

关键字

7,12-dimethyl奔驰(a)蒽(DMBA),致癌作用,抗氧化,瑞士白化病老鼠。

介绍

尽管全世界无数研究人员的努力改善癌症的悲惨结局,这剧照人类仍然是一个巨大的负担。癌症源于我们自己的细胞,但有几个因素,内在的和外部的身体,影响我们的日常生活中,可以增加癌症风险的生活时间。虽然癌症,因此,没有传染性,一些感染可以作为刺激诱导和促进癌症发展。此外,环境污染和许多化工、工业废水,一些治疗药物,和诱变剂,包括电离辐射,可以增加癌症的发病率。大约50%的癌症是由于生活方式,例如。饮食、烟草和饮酒习惯和暴露于工业毒素。

化学和紫外线辐射诱导小鼠皮肤和可能的致癌人类皮肤是一个逐步的过程至少三个不同的阶段:起始,推广和发展1]。肿瘤可以由一个剂量的致癌物质,如7,12-dimethylbenz (a)蒽(DMBA)其次是一个重复的应用等肿瘤促进剂TPA [2]。增加皮肤癌发病率和死亡率是惊人的和昂贵的,在人类和经济条件。需要新的策略来对抗这种疾病。癌症化学预防的目标是减少发病率,由于癌症发病率和死亡率的识别和消除癌前病变称为上皮内瘤和/或微创癌症的早期检测。

草药是需求量很大的药物开发提供了一系列问题。解决这个问题以及发展中国家为初级卫生保健问题,首先任务的选择由于其广泛的生物活性,更高的安全合适的植物治疗利润率和较小的成本。阿育吠陀,印度传统医学的植物药物已成功从很早期使用这些天然药物和使用各种行预防或抑制多种肿瘤治疗。最近,植物化学物质及其对人类健康的影响已经深入研究。特别是,寻找抗氧化剂,血糖过低的代理,和抗癌剂在蔬菜、水果、茶、香料和草药引起了极大关注。

一些有用的植物药物的药用价值包括长春花碱、长春新碱、紫杉醇、足叶草毒素、喜树碱、洋地黄毒甙配基,gitoxigenin, digoxigenin,筒箭毒碱、吗啡、可待因、阿司匹林、阿托品、毛果芸香碱,capscicine,蒜素、姜黄素、青蒿素和麻黄素。(3)在某些情况下,药用植物的粗提取液可能被用作药物。另一方面,积极的隔离和标识的原则和说明一种药物的作用机制是至关重要的。因此,调查在两个传统医学和单一的活性化合物的混合物(非常重要3]。

美国cumini(l)斯基尔一直认为在印度民间医学系统拥有几个药用价值(4]。植物的树皮是涩的,甜的,制冷剂,驱风剂,利尿剂,消化,anti-helminthic,退热药,constipating、增进食欲和抗菌。果实和种子是用于治疗糖尿病、咽炎,spleenopathy, urethrorrhea和癣感染。树叶已被广泛用于治疗糖尿病、便秘(5),白带,stomachalgia、发热、胃病、痛性尿淋沥、皮肤病(4,抑制血液排放粪便(5]。

因此,本研究的目的是评估的种子中提取的有效性气味清香cumini在修改致癌过程以及氧化应激在DMBA诱导皮肤致癌作用。

材料和方法

动物保健和处理经伦理委员会批准的机构,是根据世界卫生组织制定的指导方针,瑞士,日内瓦和印度国立科学院,新德里,印度。抑制肿瘤的发生率气味清香cumini种子提取物在两阶段评估皮肤致癌作用,由单一应用DMBA诱导(引发剂),两周后,被重复应用巴豆油(发起人)每周三次,协议后16周(2]。

动物

这项研究是进行random-breed男性瑞士白化的7 - 8周大鼠24±2 g的体重。这些动物被安置在聚丙烯的笼子里的动物屋受控条件下的温度(25°C±2°C)和光线黑暗(14光:10)。动物喂养一个标准的鼠标从Aashirwad饲料采购行业,昌迪加尔(印度)和水随意。八个动物被安置在一个聚丙烯塑料笼包含锯屑(本地采购),床上用品材料。预防感染、盐酸四环素水给这些动物每两周。

化学物质

7,12-Dimethyl奔驰(a)蒽(DMBA)和巴豆油从西格玛化工有限公司采购,美国。DMBA溶解在丙酮中的100μg / 100μl浓度。巴豆油混合在丙酮稀释1%的解决方案。

植物材料和提取准备

的水果气味清香cuminil .收集当地后适当的识别。植物的识别气味清香cuminil .(家庭:桃金娘科)是由植物学家(凭证标本没有:RUBL - 20425)标本,拉贾斯坦邦大学植物学系拉贾斯坦邦斋浦尔(印度)。纸浆被从水果和种子是正常洗和阴凉干燥,然后在水果粉混合物和hydro-alcoholic回流提取制备的双蒸馏水和酒精(DDW)中所描述的(3:1)36 x 3)(12小时40ºC。提取被蒸发的液体冷却和集中的内容。准备的气味清香cumini提取(SCE)是低温储存直到其进一步使用和重新溶解前DDW口服的老鼠。

实验设计

背侧皮肤(2厘米直径)的瑞士白化小鼠剃2天前化学处理和动物在生长周期的休息阶段被选作实验。老鼠选择同系繁殖的殖民地被分为五组:

我:车辆控制治疗

动物的这组局部应用的丙酮(100μl /鼠标)剃背皮肤和双重蒸馏水
南加州爱迪生公司(相当于100μl /鼠标/天)由口头16周。

第二组:治疗药物(SCE)控制

这些动物收到SCE(125毫克/公斤b . wt. /动物/天)仅口头在整个实验周期(即。16周)。

第三组:致癌物质治疗控制

100年一剂100μg DMBAμl丙酮是局部使用的剃老鼠的皮肤。两个星期
后来巴豆油(巴豆油1%丙酮)应用三次每周直到实验结束后(即。16周)。

第四:SCE治疗实验

这组的动物管理SCE(125毫克/公斤b . wt. /动物/天)口头从7天前DMBA应用程序
(即,一直持续到最后的试验。,16weeks) and served as peri- and post- initiational group.

下面的形态参数进行了研究

形态学参数

肿瘤发生率:老鼠的数量至少携带一个肿瘤发病率表示为一个百分比。
肿瘤的产生:每个鼠标乳头瘤的平均数量。
肿瘤负担:平均每个肿瘤的肿瘤数量轴承鼠标。
直径:每个肿瘤的直径测量。
重量:每个动物的肿瘤的重量在每个实验测量的终止。
体重:老鼠的重量每周测量。
平均潜伏期:之间的时间间隔的应用促进剂和50%的肿瘤是决定的外观。计算出的平均潜伏期为每周肿瘤出现的数量乘以在几周后的应用促进剂和之和除以总数量的肿瘤。

F是肿瘤的数量出现每个星期,X是周的数量,n是肿瘤的总数。

生化研究

以下生化参数估计在小鼠的肝脏和皮肤。

脂质过氧化(法律流程外包)

法律流程外包的水平估计spectrophotometrecally由硫代巴比土酸活性物质被Ohkhawa (TBARS)方法et al。(1979)(6]。简而言之,硫代巴比土酸(0.6%)、钠十二烷基硫酸(0.1%),和三氯乙酸(20%)添加到200μl组织匀浆(10%)如上所述。这对60分钟混合物被加热,冷却,并提取与N丁醇-吡啶(15:1),光学密度(OD)被记录在532 nm和内容表示为nmol /毫克的组织。

减少谷胱甘肽(GSH)

谷胱甘肽的水平估计总非蛋白sulphahydryl group by白痴的方法et al。(1979)(7]。匀浆是立即与100年沉淀μl 25%三氯乙酸(TCA),离心后沉淀被去除。自由endogenous-SH化验总量的3毫升200μl 0.6毫米,5′dithio-bis(2 -对硝基苯甲酸)溶解在0.2磷酸盐缓冲剂(pH值8.0)100μl上层清液和吸光度是使用紫外可见Systronics分光光度计记录在412海里。减少谷胱甘肽被用作标准及谷胱甘肽的水平表示为μmol /通用的组织。

过氧化氢酶

过氧化氢酶活性被化验的方法Aebi [8]。吸光度的变化之后spectrophotometrically在240 nm的H₂O₂(30毫米)到100μL的上层清液(10%的皮肤匀浆准备在50 mM磷酸盐缓冲剂和离心10分钟。)在50 mM磷酸盐缓冲剂(pH值7),酶的活动表示为U /毫克的组织,你在哪里μmol H₂O₂失踪/分钟。

总蛋白

总蛋白质是阴暗的的估计的方法et al。,(9)使用牛血清白蛋白作为标准和水平被表示为毫克/通用。

超氧化物歧化酶

SOD是由Marklund和Marklund[的方法10)汽车氧化焦棓酸抑制的量化和结果表示为单位/毫克的蛋白质。汽车焦棓酸氧化Tris-HCL缓冲区(50毫米,ph值- 7.5)是衡量吸光度的增加在420海里。

维生素c

器官,组织,新鲜的体重,均质在醋酸缓冲(20毫克/毫升)和冷4%三氯乙酸提取,离心,过滤。抗坏血酸是由罗伊的方法和Kuether11]。

组织病理学研究

肿瘤和正常皮肤立即被牺牲的动物和固定在10%福尔马林固定剂24 h。提升系列的组织被脱水的酒精,嵌入在石蜡和5微米厚部分被削减,这些在二甲苯deparaffinized,患者按照浓度的乙醇,与苏木精和伊红染色。在光学显微镜下观察。

统计分析

来自不同实验小组的数据进行了分析和表达为意味着+ SD。致癌物对待差异控制的显著水平和SCE实验治疗组使用学生的t检验进行统计分析。

结果

南加州爱迪生公司没有记录在肿瘤发展车辆治疗和控制(I和II组)分别对待。乳头瘤出现在皮肤上的所有的动物致癌物对待控制(3组),在一个局部应用DMBA之后2周后重复应用巴豆油,即100%的发病率是记录在第三组(Figure.1)。乳头瘤的累积数量作为诱导在整个实验周期是68 (图。2)。平均每个肿瘤的肿瘤数量轴承老鼠肿瘤(肿瘤负荷)和收益被发现为8.5 (图3和图4),平均潜伏期为7.88周(图。5)。

第四组的老鼠接受持续治疗S.cumini提取口头邻近initiational阶段后,显示显著减少肿瘤发生率(62.5%)与致癌物相比治疗控制(我)(图。:1)。累计的数量在观察期间(即产生腹泻。,16weeks) were considerably lesser (76.47%) than the carcinogen treated control (图。2)。

口服的SCE在邻近和post - initational阶段(第四组)DMBA-induced papillomagenesis减少肿瘤负荷和肿瘤收益率分别为3.2(62.35%)和2 (76.47%)(数字3和4)之间的时间间隔的应用促进剂和50%的肿瘤即的外观。,average latent period was documented as 11.75 (49.11%) weeks in Group IV where SCE was administered 7 days before DMBA application and continued throughout the experimental period (图。5)。肿瘤也显著的平均体重减少到45.5毫克南加州爱迪生公司(67.23%)在治疗动物的致癌物质治疗控制(138.87毫克)(表1)。

TBARS的水平,总蛋白和抗氧化剂(谷胱甘肽、SOD、CAT和维生素—C),动物肝脏和皮肤的每个小组所示7 - 12的数字。。TBARS的浓度显著(p < 0.001)增加,而抗氧化剂和总蛋白的状态明显(p < 0.001)降低致癌物对待动物的控制(第三组),与车辆治疗控制(集团)。

脂质过氧化作用在肝脏和皮肤,表示TBARS而言,被发现显著(p < 0.001)降低邻近和initiational阶段(第四组)后测量的致癌物质控制(第三组)治疗,口服SCE DMBA-painted动物(第四组)在邻近和post - initiational阶段显著恢复至接近正常状态TBARS的浓度。

SCE治疗在邻近和post - initiational阶段(第四组)显著(p < 0.01 - p < 0.001),升高肝以及皮肤抗氧化剂和总蛋白水平与致癌物相比控制(第三组)治疗。

老鼠接受S.cumini单独提取(组2)显示,TBARS无显著差异,蛋白质和抗氧化剂状态相比,车辆治疗控制动物(集团)。

D -真皮,表皮E - B -基板,H。K - E角化过度。H -表皮增生,分散指数——皮肤入侵,年代。G -皮脂腺、Ac - Acnathosis H。C -角质囊肿,P.H.C.伪角质囊肿,T.N. Rd -减少间质淋巴细胞瘤巢

致癌物的皮肤组织病理学检查治疗控制动物展出与非典型细胞(放大和深染)核的表皮层,严重的表皮增生和表皮真皮入侵。所有的这些症状是最小的SCE对待实验动物(第四组)(图13。。a e)。肿瘤治疗的致癌物质控制(第三组)显示高度分化的鳞状细胞癌严重棘皮症,减少间质淋巴细胞和一个明显的角质珍珠的数量,规模更大,而S.cumini提取管理在邻近和post - initiational阶段(第四组)显示,低分化乳头状瘤和较小的数量和大小角珍珠。

讨论

7,12-Dimethylbenz[一]蒽(DMBA)是最好的研究多环芳烃(PAH)和广泛应用于实验致癌作用[12,13]。代谢活化通过P450 AhR是PAH致癌作用的长路上的第一步。DMBA远的新陈代谢特点(14,15,16]。短暂,P450氧化DMBA 3 4-epoxide紧随其后mEH水解的近似形式,3,4-diol。这种代谢物再次P450氧化的终极形式,3,4-diol-1, 2-epoxide能够共价结合的DNA,导致基因突变。

多环芳烃(PAH)的作用显然是与致癌作用的过程,特别是7,12-dimethylbenz[一]蒽(DMBA),这是一种最有效的皮肤和乳房已知致癌物(17]。

在目前的调查,DMBA毒性作用的显著减少体重和肿瘤大小的增加致癌物对待控制老鼠。减肥和肿瘤大小等纠正了SCE在邻近和initiational后阶段。局部应用DMBA发生率大大增加,累积乳头瘤,肿瘤产量和肿瘤负担而它下降的平均潜伏期动物致癌物对待控制(第三组),因为DMBA代谢活化后,发现癌症通过氧化介导的基因毒性通过将diolepoxide和其他ROS纳入DNA (18,19]。

可能发生氧化损伤细胞大分子通过活性氧的生产过剩和错误的抗氧化剂和/或DNA修复机制,导致癌症20.]。等转录因子核因子k B (NFκB)和AP-1 ROS和已知有直接影响炎症、细胞增殖和细胞凋亡,从而使ROS在促进肿瘤(21]。因此,政府的抗氧化剂可能阻碍这一进程。

口服的S.cuminiextarct在邻近和post-initiational阶段(第四组)显著降低皮肤乳头状瘤的发生,引起DMBA-croton石油经过16周的实验时间。此外,在整个实验期间,累计数量的乳头状瘤,肿瘤产量和肿瘤负担被发现在第四组比大大降低致癌物对待控制(第三组)。

肿瘤生成的抑制和减少氧化应激在目前实验可能是因为一些植物化学物质的存在的植物提取物乙酰齐墩果酸等常用药用,鞣花酸,isoquercitin、槲皮素、山柰酚、杨梅酮(22,23]。大多数已报告这些化合物具有抗氧化和自由基清除活性24]。

这些结果表明一个anti-tumorigenic南加州爱迪生公司的潜力与DMBA-croton油诱导皮肤致癌作用,这可能是由于phyto-constituents(即。、多酚、类黄酮(槲皮素、myrecetin)、皂甙和单宁)出现在的种子S.cumini。Myrecetin抑制了佛波醇ester-induced upregulation cox - 2蛋白(25]。早些时候报道,慢性炎症,易诱发恶性肿瘤(26)和curumin施加它的抗炎和chemopreventive效果通过抑制佛波醇ester-induced cox - 2蛋白的表达(27]。槲皮素是一种最丰富的饮食类黄酮,逮捕细胞周期发生的损害,从而抑制致癌作用的起始地反映了在目前的研究。

这些发现支持了其他几个发现。几项研究已经表明,中国药用植物含有多种天然抗氧化剂如酚酸、黄酮和单宁,具有更强的抗氧化活性比普通膳食植物(28,29日]。近年来,一批植物“heat-clearing”类别下根据中国药用植物的分类已经备受关注,因为他们已经证明了重大活动在抗炎、抗肿瘤、抗过敏、抗病毒和抗菌检测30.,31日]。

组织病理学调查显示皮肤的正常结构在车辆对待我(集团)和SCE治疗控制(组2)。DMBA DNA是一个目标分子,和新陈代谢DMBA可以绑定激活DNA形成加合物(32),引起突变(33),然后诱发肿瘤的形成(34]。颠换从T h致癌基因的密码子61是一个高度一致的发现在DMBA / TPA-induced小鼠皮肤乳头状瘤(35]。

皮肤的老鼠致癌物质控制(第三组)治疗严重的表皮增生,皮肤入侵和角化过度和肿瘤组织学表现出高度分化的鳞状细胞乳头状瘤与恶性彩色核,与大量的淋巴细胞减少基质。另一方面,低分化乳头瘤和所有这些病变观察的程度相对较小的肿瘤和皮肤的老鼠接受了SCE治疗在邻近和post - initiational阶段(第四组)。

增加表皮增殖可导致突变克隆的建立和发展,最终会导致腹泻。细胞死亡是正常生理的一部分对于大多数后生动物物种。在开发期间,多余的细胞是通过程序性细胞死亡中,形态发生作出重要贡献,器官形成等过程。(36细胞死亡机制缺陷,防止程序营业额的细胞,可以增加干扰细胞积累,遗传不稳定,提高电池寿命和允许细胞生存处于暂停状态。因此,有缺陷的细胞凋亡可能间接促进癌症。减少所有DMBA诱导病变在第四组S.cumini种子提取物可能是由于抑制细胞增殖和诱导细胞凋亡的目标站点DMBA发起。

丙二醛的形成被认为是一个索引的脂质过氧化反应,导致细胞损伤。海拔的脂质过氧化物,因MDA升高和降低总蛋白质观察肝脏和皮肤肿瘤的动物致癌物对待控制(第三组)。DMBA诱发体内关键在肝脏氧化损伤(37,38]。显著增加法律外包在致癌过程可能是由于异常的活性氧(ROS)水平。ROS生产超过细胞抗氧化能力,可能导致损伤脂质,蛋白质、RNA和DNA或其他影响(39]。

抗氧化剂的活性即显著下降。,SOD, CAT and vitamin-C were documented in liver and skin of carcinogen treated control mice when compared to vehicle treated control. These results are in collaboration with the findings of others [40,41]。

SOD作为抗癌物质抑制剂在启动和推广/转换阶段的致癌作用[42]。超氧化物自由基可能减少酶超氧化物歧化酶形成H₂O₂和氧气。过氧化氢酶是一种酶,将H₂O₂中性产品,如O₂和H₂O₂。SCE提取物的抗氧化作用是观察到的抗氧化活性显著增加SOD, CAT和维生素c以及显著降低脂质过氧化作用在动物的肝脏和皮肤组第四致癌物相比控制(第三组)治疗。

的抗氧化活性尤金尼亚jambolana可能是由于由于酚类化合物的存在,因为他们被认为是植物材料的主要负责抗氧化活性的植物化学物质(43,44]。酚类化合物如类黄酮、酚酸和单宁具有不同的生物活性如抗炎和anti-atherosclerotic活动,这可能与他们的抗氧化潜力(45]。

显著降低维生素C水平观察到肝脏和皮肤致癌物质治疗控制。这种维生素C水平下降可能是由于增加了利用捕获的精子被DMBA生成。维生素C是一个关键的抗氧化剂,特别是防止脂质per-oxidative水溶液所造成的破坏,从而阻断致癌作用的起始46]。S.cumini提取治疗水平的提高维生素c在肝脏和皮肤的SCE动物(第四组)治疗,可能有助于中和DMBA诱导自由基,保护细胞免受氧化损伤。沙玛et al。(47)提出了几种药用植物及其成分可能发挥他们chemopreventive效应,通过清除活性氧和提高抗氧化防御系统。

结论

从目前的研究中,可以推断气味清香cumini具有抗致和氧化在哺乳动物对化学致癌潜力。这种chemopreventive活动可能与抗氧化/免费自由基清除成分中提取。

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