اثر عصاره هیدروالکلی خرنوب (Ceratonia silique L.) بر آسیب بیضه ای موش های صحرایی نر دیابتی شده با استرپتوزوتوسین
محورهای موضوعی : فصلنامه زیست شناسی جانوری
معصومه سمیعی
1
,
ویدا حجتی
2
*
,
شهرام شرفی
3
1 - گروه زیست شناسی، واحد دامغان، دانشگاه آزاد اسلامی، دامغان، ایران
2 - گروه زیست شناسی، واحد دامغان، دانشگاه آزاد اسلامی، دامغان، ایران
3 - گروه زیست شناسی، واحد دامغان، دانشگاه آزاد اسلامی، دامغان، ایران
کلید واژه: دیابت, عصاره خرنوب, اسپرماتوژنز, آسیب بیضه ای, موش صحرایی,
چکیده مقاله :
ديابت ملیتوس از اختلالات متابوليكي شایع در سراسر جهان است و منجر به آسیب‌های بیضه‌ای، کاهش اسپرماتوژنز و کاهش فعالیتهای جنسی نر می‌گردد. گیاه خرنوب به دلیل خواص آنتیاکسیدانی و ضد آپپتوزی نقش عمدهای در پیشگیری و درمان عوارض ناشی از استرسهای اکسیداتیو اعمال مینماید. این تحقیق با هدف بررسی تاثیر درمانی عصاره هیدروالکلی میوهی خرنوب بر آسیب‌های بیضه‌ای ناشی از دیابت القاء شده با استرپتوزوتوسین در موشهای صحرایی انجام شد. در این مطالعه 32 سر موش صحرایی نر از نژاد ویستار به چهار گروه تقسیم گردیدند. گروه کنترل (سالم)، گروه دیابتی (از طریق تزریق درون صفاقی 55 میلیگرم/کیلوگرم استرپتوزوتوسین)، گروه تجربی اول (دیابتی + 50 میلیگرم/کیلوگرم عصاره هیدروالکلی خرنوب) و گروه تجربی دوم، (دیابتی + 100 میلیگرم/کیلوگرم هیدروالکلی خرنوب) که پس از دو ماه دیابتی شدن، به مدت پنج هفته عصاره را به روش درون صفاقی دریافت کردند. در پایان هفته پنجم از نمونه‌ها خونگیری به عمل آمده و فاکتورهای هورمونی سنجش و با استفاده از رنگآمیزی هماتوکسین- ائوزین، مقاطع بافتی بیضه مورد ارزیابی قرار گرفت. برای تحلیل آماری از آزمون آنووای یکطرفه و آزمون تکمیلی توکی استفاده گردید. دیابت منجر به آسیب بیضه‌ای، کاهش اسپرماتوژنز و سلول‌های سرتولی، کاهش انسولین و تستوسترون و کاهش چشمگیری در قطر و تعداد سلول‌های زاینده لوله منیساز گردید. در گروههای تجربی میزان هورمونهای انسولین و تستوسترون افزایش معنیدار داشت و با ازدیاد سلول‌های زاینده جنسی و قطر لایه زاینده همراه بود. مصرف عصاره هیدروالکلی خرنوب، آسیب‌های بیضه‌ای در موشهای صحرایی دیابتی را به طور معنی‌داری کاهش داد و توانست نقش مهمی در بهبود آن داشته باشد.
Diabetes mellitus is a common metabolic disorder worldwide and leads to testicular damage, reduced spermatogenesis, and reduced male sexual activity. Carob plant plays a major role in the prevention and treatment of complications caused by oxidative stress due to its antioxidant and anti-apoptotic properties. This study aimed to investigate the therapeutic effect of carob fruit hydroalcoholic extract on testicular damage caused by streptozotocin-induced diabetes in rats. In this study, 32 male Wistar rats were divided into four groups. The control group (healthy), the diabetic group (via intraperitoneal injection of 55 mg/kg streptozotocin), the first experimental group (diabetic + 50 mg/kg hydroalcoholic extract of carob) and the second experimental group (diabetic + 100 mg/kg hydroalcoholic extract of carob) which received the extract intraperitoneally for five weeks after becoming diabetic for two months. At the end of the fifth week, blood samples were taken from the samples and hormonal factors were measured and testicular tissue sections were evaluated using hematotoxin-eosin staining. One-way ANOVA and Tukey's supplementary test were used for statistical analysis. Diabetes led to testicular damage, decreased spermatogenesis and Sertoli cells, decreased insulin and testosterone, and a significant decrease in the diameter and number of germ cells of the seminiferous tubule. In the experimental groups, the levels of insulin and testosterone hormones increased significantly and were associated with an increase in germ cells and the diameter of the germ layer. Consumption of carob hydroalcoholic extract significantly reduced testicular damage in diabetic rats and could play an important role in its improvement.
1. Alzoubi K.H., Alibbini S., Khabour O.F., El-Elimat T., Al-Zubi M., Alali F.Q. 2018. Carob (Ceratonia siliqua L.) prevents short-term memory deficit induced by chronic stress in rats. Journal of Molecular Neuroscience, 66(3):314-321.
2. Asgari M., Khodaei Motlagh M., Kazemi Bonchenari M., Vahedi V. 2020. Antioxidant effect of carob seedextract (Ceratoniasiliqua L) on quality parameters Farahani ram sperm after freeze-thawing. Journal of Cell and Tissue, 11(1):1-12.
3. Azab A. 2022. D-Pinitol—Active Natural Product from Carob with Notable Insulin Regulation. Nutrients, 14:1453.
4. Brassesco, M.E.; Brandão, T.R.S.; Silva, C.L.M.; Pintado, M. 2021. Carob bean (Ceratonia siliqua L.): A new perspective for functional food. Trends in Food Science and Technology, 114:310–322.
5. Dahmani W., Elaouni N., Abousalim A., Akissi Z.L.E., Legssyer A., Ziyyat A., Sahpaz S. 2023. Exploring carob (Ceratonia siliqua L.): A comprehensive assessment of its characteristics, ethnomedicinal uses, phytochemical aspects, and pharmacological activities. Plants, 12(18):3303.
6. El Batal H., Hasib A., Ouatmane A., Dehbi F., Jaouad A., Boulli A. 2016. Sugar composition and yield of syrup production from the pulp of Moroccan carob pods (Ceratonia siliqua L.). Arabian Journal of Chemistry, 9:955–959.
7. Ghazvinian K., Ahmadi Hamedani M., Kafshdouzan K. 2021. The Effect of Ceratonia siliqua in comparison with antibiotics and prebiotics on performance, carcass characteristics, immune system, and blood parameters of broiler chickens. Research on Animal Production, 12(34):1-10.
8. Goulas V., Stylos E., Chatziathanasiadou M.V., Mavromoustakos T., Tzakos A.G. 2016. Functional components of carob fruit: Linking the chemical and biological space. International Journal of Molecular Sciences, 17:1875
9. Gulay M., Yildiz-Gulay O., Ata A., Balic A., Demirtas A. 2012. Toxicological evaluation of carob (Ceratonia siliqua) bean extracts in male New Zealand white rabbits. Journal of Animal Veterinary Advances, 11:1853-1857.
10. Khazaei A.H., Faramarzi A., Khazaei M. 2022. Therapeutic and functional application of Ceratonia siliqua: tradition remedies and new research finding. Journal of Knowledge and Health in Basic Medical Sciences, 17(3):18-25
11. Mahdiani E, Khadem Haghighian H, Javadi M, Karami A A, Kavianpour M. 2018. Effect of Carob (Ceratonia siliqua L.) oral supplementation on changes of semen parameters, oxidative stress, inflammatory biomarkers and reproductive hormones in infertile men. Journal of Kurdistan University of Medical Sciences, 23(3):56-66
12. Malekifard F., Keramati F. 2018. Investigation of the effects of Ceratonia Silique extract on protoscolexes of hydratid cyst in vitro. Armaghan-e-Danesh, 23(1):69-79.
13. Mehdikhani, H., Shariati, M., Forozanfar, M., Hosseini, S. E. 2020. Protective effect of hydroalcoholic extract of carob (Ceratonia Siliqua) on testicular tissue in adult rats treated with doxorubicin. Alborz University Medical Journal, 9(4):380-394.
14. Mokhtari M., Mohammadi B., Sharifi E., Shahamir Tabatabaee M. 2011. The effect of hydro – alcoholic seeds extract of Ceratonia siliqua L. on the kidney functional factors and serum electrolytes in diabetic male rats. Yafte, 13(2):74-82
15. Mokhtary M., Sharifi E., Shahamir Tabatabaee M. 2013. The effect of Carob extract on liver function test in diabetic male rat. Journal of Shahrekord University of Medical Sciences, 15(3):40-47.
16. Nasiri M., Mokhtari B., Kolahi M., Pourreza N. 2021. Phytochemical investigation, antioxidant properties, and identification of organic and inorganic compounds from the Carob (Ceratonia siliqua L.) fruit. Journal of Ilam University of Medical Sciences, 29(3):82-91.
17. Oztekin U., Caniklioglu M., Firat F., Atac F., Doganyigit Z., Gocmen A.Y., Yilmaz S., Tokpinar A. 2020. Carob attenuates nicotine-induced oxidative stress and intratesticular damage in male rats. Andrologia, 52(9):e13670.
18. Raeisalsadati A.S., Pouresmaeil V., Nemati A. 2017. Cytotoxic effects of zinc oxide nanoparticles biosynthesized with ceratonia siliqua l extract on mcf-7 breast cancer cell line. 3rd Internationa Nastaran Cancer Symposium. Mashad, Iran.
19. Raeisalsadati A.S., Pouresmaeil V., Nemati A. 2019. Evaluation of the cytotoxic effect of green-synthesized zinc oxide nanoparticles with Ceratonia siliqua extract on the breast cancer cell line (MDA-MB231) and its antiangiogenic effects. Journal of Neyshabur University of Medical Sciences, 7(2):58-72.
20. Sadat S.S., Mohammadi S., Fazel A., Sazegar G., Ebrahimzadeh, A., Ghayour Mobarhan M., Boroumand Noughabi S. 2019. Hepatotoxicity and Nephrotoxicity Evaluation of Carob Extract (Ceratonia siliqua) in Balb/C Mice. Journal of Medicinal Plants, 18(12):267-273.
21. Sadeghzadeh F., Sadeghzadeh A., Changizi-Ashtiyani S., Bakhshi S., Jalali Mashayekhi F., Mashayekhi M. 2020. The effect of hydro-alcoholic extract of Ceratonia Silique L. on spermatogenesis index in rats treated with cyclophosphamide: An experimental study. International Journal of Reproductive BioMedicine, 18(4):295-306.
22. Sharifi E., ShahAmir Tabatabayi M., Mokhtari M. 2010. The efect of the hydroalcoholic extract of Ceratonia siliqua L. Seeds on blood glucose and lipids of male diabetic rats. Journal of Sabzevar University of Medical Sciences, 17(3):148-157.
23. Thouraya A.G., Rihem M., Leghouil F., Mejda A., Youssef A. 2024. Phytochemical compounds and antioxidant activity of two extracts of wild and domesticated carob leaves. Pakistan Journal of Biological Sciences, 27(7):348-355.
24. Zhu B.J., Zayed M.Z., Zhu H. X., Zhao J., Li S.P. 2019. Functional polysaccharides of carob fruit: A review. Chinese Medicine, 14:40.