اثر کوآنزیم کیو 10 بر محافظت عصبی درمدل سلولی و حیوانی بیماری پارکینسون القاء شده با 6 – هیدروکسی دوپامین

محورهای موضوعی : مجله پلاسما و نشانگرهای زیستی

مهدیه اذر شب ¹ (گروه زیست شناسی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.)
مهدی رهنما ² (گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، واحدزنجان، دانشگاه آزاد اسلامی، زنجان، ایران)
رامین حاجی خانی ³ (گروه زیست شناسی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.)
جلال صولتی ⁴ (گروه زیست شناسی، واحد کرج، دانشگاه آزاد اسلامی، کرج ، ایران.)
محمد رضا بیگدلی ⁵ (گروه زیست شناسی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران.)

تاریخ دریافت : 1398/06/16 تاریخ پذیرش : 1398/07/30 تاریخ انتشار : 1398/09/01

کلید واژه: Exercise, Garlic, Hypertension, پارکینسون, 6 – هیدروکسی دوپامین, سلول کاتکول آمینرژیک, کوانزیم کیو10, PON1, Female rats,

چکیده مقاله :

زمینه و هدف: بیماری پارکینسون یکی از شایع ترین انواع بیماری های نورودژنراتیو است. علت اصلی بیماری ، تخریب نورون های دوپامینرژیک بخش متراکم جسم سیاه در مغز میانی و کاهش غلظت دوپامین در پایانه های جسم مخطط است. این مطالعه، به منظور بررسی اثر کوانزیم کیو10 بر مدل سلولی(PD) القاء شده با سم 6 – هیدروکسی دوپامین با کاهش التهاب انجام شد. روش کار:برای شمارش سلول های زنده از دو روشMTT و BT استفاده شد. برای ایجاد مدل سلولی پارکینسون ازسم 6 – هیدروکسی دوپامین استفاده گردید. بعدازگذشت48ساعت، درصد سایتوتوکسیسیتی سم واثردارومشخص شد. یک هفته بعد از جراحی کوآنزیم کیو 10 با دوزهای 25، 50 و 100 میلی گرم برحسب وزن موش، به صورت گاواژ به مدت دو هفته مورد درمان و سپس مورد ارزیابی آزمون های رفتاری قرار گرفتند. یافته ها:در مدل جانوری دوز 25 میلی گرم کوآنزیم کیو 10 اثر قابل ملاحظه ایی بر بهبود علائم رفتاری نداشت. اما دوز50 میلی گرم کوآنزیم کیو 10 اثر قابل ملاحظه ایی بر بهبود علائم رفتاری داشت. در مدل سلولی دوز 20 میکروگرم کوآنزیم کیو 10 اثرقابل ملاحظه ایی بربهبود سلول های مبتلا نداشت. اما؛ دوز25 میکروگرم کوآنزیم کیو 10 اثر قابل ملاحظه ایی بربهبود سلول های مبتلا داشت. نتیجه گیری:درمان با کوآنزیم کیو10 به جهت ضد التهابی و آنتی اکسیدانی می تواند مرگ سلول های دوپامینرژیک دربخش جانوری و سلول های اولیه کاتکول آمینرژیک دربخش سلولی راتوسط سم 6 – هیدروکسی دوپامین کاهش دهد.

چکیده انگلیسی:

Inroduction & Objective: Oxidative stress which is responsible for pathophysiology of hypertension, causes decrease in total antioxidant capacity. PON 1 is an antioxidant enzyme present on the surface of HDL also which is responsible for prevention of HTN and it’s complications. The aim of this study was to investigate the Effect of Isosorbide and Garlic Supplementation on Protein levels and Gene expression of PON1 at the Heart tissue in Female rats with hypertension After a period of aerobic training. Materials and Methods: In the experimental study,30 female Wistar rats weighing 180-220 g were randomly divided into 8 groups: healthy control, sham, blood pressure induction (Hyper), garlic, endurance training, endurance training -garlic. The rats suffered from hypertension of 6 days a week for 8 weeks after dietary period and 10 mg/kg body weight L_NAME injection. Experimental groups received 50 mg/kg body weight garlic supplement for six weeks.The endurance training program was performed at speeds of 20-30 m/min and 20 to 35 minutes, 5 sessions per week for 6 weeks. Protein levels and expression of PON1 heart tissue were measured using ELISA kit and Real Time PCR. Data were analyzed by t-test, One-way ANOVA and post hoc tokey at the significant level P<0.05. Results: The results showed that there was no significant difference between the mean protein and the expression of paraoxonase-1 in the heart tissue of the female rats with hypertension in the different groups of the study (P> 0.05).Also, there was no difference between the levels of protein paraoxonase-1 heart tissue in different groups than the group of blood pressure induction (P> 0.05). Conclusion: According to the findings, it seems to that the inadequacy of the training period (frequency and intensity of exercise) and the dose rate of Garlic Supplementation can be one of the possible causes of ineffectiveness in the present study.  

منابع و مأخذ:

.Aly, N. (2012). Reno-protective efficiency of coenzyme Q10 on adriamycin-induced nephro toxicity in rats. J Appl Sci Res, 8; 589.

2.Beal, MF., Matthews, RT., Tieleman, A., Shults, CW. (1998). Coenzyme Q10 attenuates the 1-methyl - 4- phenyl -1,2,3,6- tetra hydropyridine(MPTP) induced loss of striatal dopamine and dopaminergic axons in aged mice. Brain Res, doi:10.1016/S0006-8993(97)01192-X.

3.Blum, D., Torch, S., Lambeng, N., Nissou, M.-F., Benabid, A.-L., Sadoul, R. (2001). Molecular pathways involved in the neuro toxicity of 6-OHDA, dopamine and MPTP: contribution to the apoptotic theory in Parkinson's disease. Progress in neurobiology, 65; 135-172.

4.Crane, F.L. (2001). Biochemical functions of coenzyme Q10. Journal of the American College of Nutrition, 20; 591-598.

5.De Luca, C., Kharaeva, Z., Raskovic, D., Pastore, P., Luci, A. (2012). Coenzyme Q10, vitamin E, selenium, and methionine in the treatment of chronic recurrent viral muco cutaneous infections. Nutrition, 28; 509-514.

6.Elbaz, A., Bower, J.H., Maraganore, D.M., McDonnell, S.K., Peterson, B.J., Ahlskog, J.E., Schaid, D.J. (2002). Risk tables for parkinsonism and Parkinson's disease. Journal of clinical epidemiology, 55; 25-31.

7.Hubble, J.P., Cao, T., Hassanein, R., Neuberger, J., Roller, W. (1993). Risk factors for Parkinson's disease. Neurology, 43; 1693-1693.

8.Lenaz, G., Fato, R., Castelluccio, C., Genova, M., Bovina, C., Estornell, E. (1993). The function of coenzyme Q10 in mito chondria. The clinical investigator, 71; S66-S70.

9.Lin, T. K., Liou, C. W., Chen, S. D., Chuang, Y. C., Tiao, M. M., Wang, P. W. (2009). Mito chondrial dysfunction and biogenesis in the pathogenesis of Parkinson’s disease. Chang Gung Med J, 32; 589-599.

10.Mc Carthy, S., Somayajulu, M., Sikorska, M., Borowy-Borowski, H., Pandey, S. (2004). Paraquat induces oxidative stress and neuronal cell death; neuroprotection by water-soluble coenzyme Q10. Toxicol Appl Pharmacol, 201(1); 21-31.

11.McGeer, P.L., Mc Geer, E.G. (2004). Inflammation and neuro degeneration in Parkinson's disease. Parkinsonism & Related Disorders, 10; S3-S7.

12.Ogura, Y., Takagi, K., Kawarada, Y., Mizumoto, R. (1996). Patho physiological effect of hepatic ischemia and reperfusion after hepatectomy in dogs with obstructive jaundice, focusing on the effect of coenzyme Q10 and styrene-co-maleic acid superoxide dismutase. J. Gastroenterol, 31(3); 379-86.

13.Ostrowski, R., Piotrowski, P., Pańkowska, T., Smiałek, M. (1998). Evaluation of morphological changes after treatment with coenzyme Q10 (CoQ10) in endothelin-1 induced experimental ischemia in the rat. Folia neuropathologica, 36; 185-188.

14.Overvad, K., Diamant, B., Holm, L., Hølmer, G., Mortensen, S., Stender, S. (1999). Coenzyme Q 10 in health and disease. European Journal of Clinical Nutrition, 53; 764.

15.PubMed – NCBI NeurouroL Urodyn. 2009, 28 (4); 339 – 42. doi : 10.1002/nau.20662

16.Savica, R., Rocca, W.A., Ahlskog, J.E. (2010). When does Parkinson disease start? Archives of neurology, 67; 798-801.

17.Schapira, A.H. (2009). Neurobiology and treatment of Parkinson's disease. Trends in pharmacological sciences, 30; 41-47.

18.Sohet, FM., Neyrinck, AM., Pachikian, BD.,de Backer, FC., Bindels, LB., Niklowitz, P.(2009). Coenzyme Q10 supplementation lowers hepatic oxidative stress and inflammation associated with diet-induced obesity in mice. Biochem Pharmacol, 78(11); 1391-400.

19.Thoenen, H., Tranzer, J. (1968). Chemical sympathectomy by selective destruction of adrenergic nerve endings with 6-hydroxy dopamine. Naunyn-Schmiedebergs Archiv für Pharmakologie und Experimentelle Pathologie, 261; 271-288.

20.Veldman, B., Wijn, A., Knoers, N., Praamstra, P., Horstink, M. (1998). Genetic and environmental risk factors in Parkinson’s disease. Clinical neurology and neurosurgery 100; 15-26.

21.Zhen, R., Wenxiang, D., Zhaokang, S., Xinling, G., Huiming, H., Jingfeng, L. (1994). Mechanisms of brain injury with deep hypothermic circulatory arrest and protective effects of coenzyme Q10. The Journal of thoracic and cardiovascular surgery, 108; 126-133.