اثرات آنتی‌اکسیدانی و آنتی آپوپتوتیکی رسوراترول درگلبول‌های قرمز خون و بیضه موش‌های صحرایی دیابتی
محورهای موضوعی : پژوهش های بالینی دام های بزرگ
کلید واژه: آنتی‌اکسیدان, دیابت, بیضه, آپوپتوزیس, رسوراترول, موش‌صحرایی,
چکیده مقاله :
استرس اکسیداتیو به‌‌شدت با ایجاد دیابت و عوارض ناشی از آن در ارتباط می‌باشد. در بررسی حاضر، تاثیر رسوراترول بر وضعیت آنتی‌اکسیدان‌ها در موش‌های صحرایی دیابتی شده توسط استرپتوزوتوسین مورد مطالعه قرار گرفته است. تعداد 48 رت نر دو ماهه از نژاد ویستار و با وزن تقریباً مساوی بصورت تصادفی انتخاب و در چهار گروه 12 تایی گروه کنترل سالم، گروه کنترل دیابتی،گروه دیابتی دریافت کننده رسوراترول 5 (میلی گرم/ کیلوگرم)، گروه دریافت کننده مطلق رسوراترول قرار گرفتند. موش‌های مورد آزمایش بمدت 4 ماه در گروه‌های مربوطه تیمار گردیدند و در پایان، میزان مالون‌‌دی آلدئید (MDA) و فعالت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی سوپراکسید دسموتاز (SOD)، گلوتاتیون پراکسیداز (GPX) و کاتالاز (CAT) گلبول‌های قرمز خون آن‌ها مورد سنجش و مقایسه گروه‌ها با آزمون آنالیز واریانس یک‌طرفه و آزمون تعقیبی توکی انجام گردید. سطح معنی‌داری 05/0p< در نظر گرفته شد.جهت تشخیص آپوپتوزیس از روش رنگ آمیزی تانل استفاده گردید که در این روش سلول های تانل مثبت به رنگ قهوه ای قابل رویت بودند.موش‌های دیابتی افزایش معنی‌داری را در میزان مالون‌‌دی آلدئید و کاهش معنی‌داری را در میزان فعالیت آنزیم‌های سوپراکسید دسموتاز، گلوتاتیون پراکسیداز و کاتالاز گلبول‌های قرمز خون نشان دادند (001/0p<). تجویز رسوراترول به موش‌های دیابتی منجر به کاهش معنی‌دار مقدار مالون‌دی‌آلدئید و افزایش معنی‌دار فعالیت آنزیم‌های سوپراکسید دسموتاز، گلوتاتیون پراکسیداز و کاتالاز گلبول‌های قرمز خون آن‌ها گردید (001/0p<).سلول های آپوتوتیک در بافت بیضه گروه دیابتی دریافت کننده رسوراترول در مقایسه با گروه دیابتی کاهش یافته بود. نتایج حاصل از این مطالعه، وقوع استرس اکسیداتیو را در دیابت مورد تائید قرار داده و اثرات آنتی‌اکسیدانی و آنتی آپوتوتیک رسوراترول را تایید مینماید.
Antioxidant and Antiapoptotic Effect of Resveratrol in Streptozotocin Induced Diabetic Rats. Oxidative stress is strongly associated with development and the complications of diabetes. In the present study, we have investigated the effect of resveratrol on antioxidants status in streptozotocin induced diabetic rats.48 male wistar rats with were randomly assigned into four equal groups namely healthy control vehicle treated group (normal saline), healthy group received resveratrol (5 mg/kg), diabetic control group and diabetic group treated with resveratrol (5 mg/kg). The experimental rats were treated in related groups for 16 weeks and at the end of experiment the level of malonaldehyde (MDA) and anti-oxidant enzymes activity including superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (GPx) and catalase (CAT) were measured in red blood cells. Significant differences among the groups were determined by one-way analysis of variance followed by Bonferroni post-test. Statistical significance was considered (p< 0.05). Diabetic rats showed significant increase in the value of MDA and a decrease in the activities of SOD, GPx and CAT of red blood cells (p<0.001). Oral administration of resveratrol resulted in significant reduction in the level of MDA and significant increase in the activities of SOD, GPx and CAT of red blood cells (p<0.001). Diabetic rats showed significant increase in apoptotic cells and Oral administration of resveratrol resulted in significant reduction testicular apoptosis in diabetic rats. The results of this study provide confirmatory evidence of oxidative stress and testicular apoptosis in diabetes and show the anti-oxidative and antiapoptotic effect of resveratrol.
1- Aebi, H.,(1984): Catalase in vitro. Methods in Enzymology. 105,121-126.
2- Bagchi, D., Sen, C.K., Ray, S.D.,( 2003): Molecular mechanisms of cardioprotection by a novel resvratrol. Mutat Res;524:87-97.
3- Bagchi, D., Ray, S.D., Bagchi, M., (2002): Mechanistic pathways of antioxidant cytoprotection by a novel IH636 resvratrol. Indian J Exp Biol;40(6):717-26.
4- Baur, J.A., Pearson, K.J., Price, N.L., (2006): Resveratrol improves health and survival of mice on high-calorie diet. Nature 444: 337–342.
5- Corder, R., Warburton, R.C., Khan, N.Q.,( 2004): The resvratrol-induced pseudo laminar shear stress response: a new concept for the reversal of endothelial dysfunction. Clin Sci (Lond);107(5):513-7.
6- Del Rio, L.A., Sandalio, L.M., Palma, J.M.,( 1992): Metabolism of oxygen radicals in peroxisomes and cellular implications. Free Rad Biol Med; 13:557-580.
7- Esterbauer, H., Cheesman, K.H.,( 1990): Determination of aldehydic lipid peroxidation products: malonaldehyde and 4-hydroxynonenal, Methods in Enzymology; 186: 407–421.
8- Esin, Y. , Sibel, T. , Ahmet, A. , Omer K. , Ersagun, K., Cemil, K.,( 2013): Effects of Resveratrol on Testis Damage in Streptozotocin Induced Diabetic Rats. Journal of Animal and Veterinary Advances, Vol: 12 , Issue: 6 , Page: 747-753
9- Esin, Y., Sibel, T., Alver, A., Türed, S. Cemil, K.,( 2013): Effects of Resveratrol on Methotrexate-Induced Testicular Damage in Rats. The Scientific World Journal, Article ID 489659, 6 pages
10- Frojdo, S., Durand C., Pirola, L., ( 2008) Metabolic effects of resveratrol in mammals – a link between improved insulin action and aging. Curr. Aging Sci. 1: 145–151.
11- Gulsah, B., Isil, T., Didem K., Gulgun, O.,( 2013): Protective Effects of Resveratrol against Chronic Immobilization Stress on Testis. Hindawi Publishing Corporation ISRN Urology Volume, Article ID 278720, 1-10 pages
12- Macarulla, M.T., Alberdi, G. Omez, S. G., (2009): Effects of different doses of resveratrol on body fat and serum parameters in rats fed a hypercaloric diet. J. Physiol. Biochem. 65:369–376.
13- Nyassa, N., Razavi, H., Beni, Hadjiakhoondi, A.,( 2008): Free Radical Scavenging and Lipid Peroxidation Activity of the Shahani Black Grape. Pakistan Journal of Biological Sciences, 11:657-61.
14- Palsamy, P., Subramanian, S.,( 2008): Resveratrol, a natural phytoalexin, normalizes hyperglycemia in streptozotocinnicotinamide induced experimental diabetic rats. Biomed. Pharmacother. 62: 598–605.
15- Palsamy, P., Subramanian, S.,( 2010): Ameliorative potential of resveratrol on proinflammatory cytokines, hyperglycemia mediated oxidative stress, and pancreatic beta-cell dysfunction in streptozotocin – nicotinamide - induced diabetic rats. J. Cell. Physiol. 224: 423–432.
16- Rivera, L., Morón, R., Zarzuelo A., Galisteo M., (2009): Long-term resveratrol administration reduces metabolic disturbances and lowers blood pressure in obese Zucker rats. Biochem. Pharmacol. 77: 1053–1063.
17- Ricci, G., Catizone, A., Esposito, R., Pisanti, F.A., Vietri, M.T., Galdieri, M.( 2009): Diabetic rat testes: morphological and functional alterations. Andrologia. Dec;41(6):361-8.
18- Robertson, R.P.,( 2006): Oxidative stress and impaired insulin secretion in type 2 diabetes. Curr. Opin. Pharmacol. 6: 615–620
19- Szkudelska, K., Szkudelski, T.,( 2010): Resveratrol, obesity and diabetes. Eur. J. Pharmacol. 635: 1–8.
20- Sanches-Moreno, C., Larrauri, J.A., Saura-calixto, F.,( 1999): Free radical scavenging capacity and inhibition of lipid oxidation of wines, grape juices and related resveratrol constituents, 32:407-412.
22- Samuelsson, G.,( 1999): Drugs of natural origin, AText book of pharmacognosy 4th ed.Sweedish pharmaceutical press, Stockholm;48-49.
23- Sato, M., Maulik, G., Ray, P.S., (1999): Cardioprotective effects of resvratrol against ischemic reperfusion injury. J Mol Cell Cardiol; 31(6):1289-97.
24- Sharma, S., Misra, C.S., Arumugam, S., (2010): Antidiabetic activity of resveratrol, a known SIRT1 activator in a genetic model for type-2 diabetes. Phytother. Res. In press..
25- Su, H.C., Hung, L.M. Cheng, J.K., (2006): Resveratrol, a red wine antioxidant, possesses an insulin-like effect in streptozotocin-induced diabetic rats. Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 290: 1339–1346.
26- Shang, J., Chen, L.L., Xiao, F.X., ( 2008): Resveratrol improves high-fat induced nonalcoholic fatty liver in rats. Zhonghua Gan. Zang Bing Za. Zhi. 16: 616–619.
27- Szkudelski, T., Szkudelska, K.,( 2011): Anti-diabetic effects of resveratrol.Ann N Y Acad Sci. Jan;1215:34-9.
28- Thirunavukkarasu, M., Penumathsa, S.V., Koneru, S., (2007): Resveratrol alleviates cardiac dysfunction in streptozotocin-induced diabetes: role of nitric oxide, thioredoxin, and heme oxygenase. Free Radic. Biol. Med. 43: 720–729.
29- Uguralp,S. , Usta, U. , Mizrak, B., (2005): Resveratrol May Reduce Apoptosis of Rat Testicular Germ Cells After Experimental Testicular Torsion. Eur J Pediatr Surg; 15(5): 333-336s
30- Yu, B.P., Cellular(1994): Defenses against damage from reactive oxygen species. Physiol Rev; 74:139-162.
_||_