بررسی اثرات تحریکی و مهاری نیتریک اکساید بر تعداد سلولهای کوپفر و حجم سینوزوئیدهای کبد موش صحرایی
الموضوعات : فصلنامه زیست شناسی جانوری
محمد تلواری
1
,
عطاردالسادات مصطفوی نیا
2
,
پریوش داودی
3
,
مبینا زرگر
4
,
سید محمد حسین نوری موگهی
5
1 - گروه علوم تشریحی و اعصاب شناختی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی آزاد اسلامی تهران، تهران، ایران.
2 - گروه علوم تشریحی و اعصاب شناختی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی آزاد اسلامی تهران، تهران، ایران
3 - گروه علوم تشریحی و اعصاب شناختی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد پزشکی تهران، تهران، ایران
4 - گروه علوم تشریحی و اعصاب شناختی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی آزاد اسلامی تهران، تهران، ایران.
5 - گروه علوم تشریحی، دانشکده پزشکی، دانشگاه آزاد اسلامی اهواز، اهواز، ایران.
الکلمات المفتاحية: کبد, سلول کوپفر, سینوزوئید, نیتریک اکساید, L-Arginine, L-NAME,
ملخص المقالة :
نیتریک اکساید(NO) یک مولکول دو اتمی و چربی دوست است که در بسیاری از اندامهای بدن توسط آنزیم نیتریک اکساید سنتاز(Nos) از L-Arginine تولید میشود. هدف از این مطالعه و بررسی اثرات تحریکی و مهاری نیتریک اکساید بر تعداد سلولهای کوپفر و حجم سینوزوئیدهای کبد در موش صحرایی است. 40 سر موش صحرایی ماده بالغ باردار نژاد ویستار(Wistar) با وزن متوسط 200-250 گرم به طور تصادفی در 5 گروه قرار گرفتند. به جز گروه کنترل، بقیه گروهها به ترتیب به ازای هر کیلوگرم وزن حیوان، 200 میلی گرم از پودر L-Arginine و 20 میلی گرم از پودر L-NAME حل شده در محلول نرمال سالین، نرمال سالین و مخلوط دو ماده L-NAME و L-Arginine را با همان دوزهای مشابه در روزهای سوم، چهارم و پنجم حاملگی به صورت داخل صفاقی دریافت کردند. سپس موشها را در روز 18 حاملگی، بیهوش کرده و کبد حیوانات را خارج و تعداد سلولهای کوپفر و حجم سینوزوییدها را با رنگ آمیزی هماتوکسیلین ائوزین(H&E) بررسی شد. در این بررسی، تعداد سلولهای کوپفر و حجم سینوزوئیدها در گروههای L-Arginine و L-NAME، تفاوت معنیداری با گروه کنترل داشت، در حالی که تفاوت معنیداری در مقایسه دو متغیر فوق بین گروه L-Arginine+L-NAME و گروه کنترل مشاهده نشد. این مطالعه نشان داد که مصرف ترکیبی از دو ماده L-NAME و L-Arginine میتواند اثرات تحریکی و مهاری نیتریک اکساید بر تعداد سلولهای کوپفر و حجم سینوزوئیدهای کبد را تعدیل کند
1. Abdel-Salam, O. M. E., Youness, E. R., Mohammed, N. A., Yassen, N. N., Khadrawy, Y. A., El-Toukhy, S. E., & Sleem, A. A. (2017). Nitric oxide synthase inhibitors protect against brain and liver damage caused by acute malathion intoxication. Asian Pac J Trop Med, 10(8), 773-786. https://doi.org/10.1016/j.apjtm.2017.07.018 2. Abu-Amara, M., Yang, S. Y., Seifalian, A., Davidson, B., & Fuller, B. (2012). The nitric oxide pathway--evidence and mechanisms for protection against liver ischaemia reperfusion injury. Liver Int, 32(4), 531-543. https://doi.org/10.1111/j.1478-3231.2012.02755.x 3. Arikawe, A. P., Udenze, I. C., Olusanya, A. W., Akinnibosun, O. A., Dike, I., & Duru, B. N. (2019). L-arginine supplementation lowers blood pressure, protein excretion and plasma lipid profile in experimental salt-induced hypertension in pregnancy: Relevance to preeclampsia. Pathophysiology, 26(3-4), 191-197. https://doi.org/10.1016/j.pathophys.2019.02.002 4. Azargoonjahromi, A. (2023). Dual role of nitric oxide in Alzheimer's disease. Nitric Oxide, 134-135, 23-37. https://doi.org/10.1016/j.niox.2023.03.003 5. Barrett, K. E., Barman, S. M., Brooks, H. L., & Yuan, J. X. J. (2019). In Ganong's Review of Medical Physiology, 26e. McGraw-Hill Education. accessmedicine.mhmedical.com/content.aspx?aid=1158993487 6. Billiar, T. R., Curran, R. D., Ferrari, F. K., Williams, D. L., & Simmons, R. L. (1990). Kupffer cell:hepatocyte cocultures release nitric oxide in response to bacterial endotoxin. J Surg Res, 48(4), 349-353. https://doi.org/10.101-0022-/6-90073(90) 4804/6b 7. Billiar, T. R., Curran, R. D., Stuehr, D. J., Stadler, J., Simmons, R. L., & Murray, S. A. (1990). Inducible cytosolic enzyme activity for the production of nitrogen oxides from L-Arginine in hepatocytes. Biochem Biophys Res Commun,1034-1040,(3).168 https://doi.org/10.1016/0006-291x(90)91133-d 8. Boje, K. M. (2004). Nitric oxide neurotoxicity in neurodegenerative diseases. Front Biosci, 9, 763-776. https://doi.org/10.2741/1268 9. Bordbar, H., Soleymani, F., Nadimi, E., Yahyavi, S. S., & Fazelian-Dehkordi, K. (2021). A Quantitative Study on the Protective Effects of Resveratrol against Bisphenol A-induced Hepatotoxicity in Rats: A Stereological Study. Iran J Med Sci, 46(3), 218-227. https://doi.org/10.30476/ijms.2020.83308.1233 10. Chou, T. C., Yen, M. H., Li, C. Y., & Ding, Y. A. (1998). Alterations of nitric oxide synthase expression with aging and hypertension in rats. Hypertension, 31(2), 643-648. https://doi.org/10.1161/01.hyp.31.2.643 11. Choudhari, S. K., Chaudhary, M., Bagde, S., Gadbail, A. R., & Joshi, V. (2013). Nitric oxide and cancer: a review. World J Surg Oncol, 11, 118. https://doi.org/10.1186/1477-7819-11-118 12. Cogger, V. C., Muller, M., Fraser, R., McLean, A. J., Khan, J., & Le Couteur, D. G. (2004). The effects of oxidative stress on the liver sieve. J Hepatol, 41(3), 370-376. https://doi.org/10.1016/j.jhep.2004.04.034 13. Cottart, C. H., Do, L., Blanc, M. C., Vaubourdolle, M., Descamps, G., Durand, D., Galen, F. X., & Clot, J. P. (1999). Hepatoprotective effect of endogenous nitric oxide during ischemia-reperfusion in the rat. Hepatology, 29(3), 809-813.
https://doi.org/10.1002/hep.510290317 14. Goodarzi, N., Zangeneh, M. M., Zangeneh, A., Najafi, F., & Tahvilian, R. (2017). Protective Effects of Ethanolic Extract of Allium Saralicum R.M. Fritsch on CCl4- Induced Hepatotoxicity in Mice [Applicable]. Journal of Rafsanjan University of
Medical Sciences, 16(3), 227-238. http://journal.rums.ac.ir/article-1-3706-en.html 15. Guix, F. X., Uribesalgo, I., Coma, M., & Muñoz, F. J. (2005). The physiology and pathophysiology of nitric oxide in the
brain. Prog Neurobiol, 76(2), 126-152. https://doi.org/10.1016/j.pneurobio.2005.06.001 16. Harlan, R. E., Webber, D. S., & Garcia, M. M. (2001). Involvement of nitric oxide in morphine-induced c-Fos
expression in the rat striatum. Brain Res Bull, 54(2), 207-212. https://doi.org/10.1016/s0361-9230(00)00451-2 17. Hsu, C. M., Wang, J. S., Liu, C. H., & Chen, L. W. (2002). Kupffer cells protect liver from ischemia-reperfusion injury by an inducible nitric oxide synthase-dependent mechanism. Shock, 17(4), 280-285. https://doi.org/10.1097/00024382-
200204000-00007 18. Ikeda, U., Maeda, Y., & Shimada, K. (1998). Inducible nitric oxide synthase and atherosclerosis. Clin Cardiol, 21(7),
473-476. https://doi.org/10.1002/clc.4960210705 19. Ischiropoulos, H., & Beckman, J. S. (2003). Oxidative stress and nitration in neurodegeneration: cause, effect, or
association? J Clin Invest, 111(2), 163-169. https://doi.org/10.1172/JCI17638 20. Isobe, M., Katsuramaki, T., Hirata, K., Kimura, H., Nagayama, M., & Matsuno, T. (1999). Beneficial effects of inducible nitric oxide synthase inhibitor on reperfusion injury in the pig liver. Transplantation, 68(6), 803-813.
https://doi.org/10.1097/00007890-199909270-00013 21. Iwakiri, Y., & Kim, M. Y. (2015). Nitric oxide in liver diseases. Trends Pharmacol Sci, 36(8), 524-536.
https://doi.org/10.1016/j.tips.2015.05.001 22. Iwasaki, J., Afify, M., Bleilevens, C., Klinge, U., Weiskirchen, R., Steitz, J., Vogt, M., Yagi, S., Nagai, K., Uemoto, S., & Tolba, R. H. (2019). The Impact of a Nitric Oxide Synthase Inhibitor (L-NAME) on Ischemia⁻Reperfusion Injury of Cholestatic Livers by Pringle Maneuver and Liver Resection after Bile Duct Ligation in Rats. Int J Mol Sci, 20(9).
https://doi.org/10.3390/ijms 200 92114. 23.
Joseph Loscalzo, L. J. (2022). Harrison's Internal Medicine, 21th Edition Vol 1 & Vol 2. 24. Kawahara, K., Hachiro, T., Yokokawa, T., Nakajima, T., Yamauchi, Y., & Nakayama, Y. (2006). Ischemia/reperfusion-induced death of cardiac myocytes: possible involvement of nitric oxide in the coordination of ATP supply and demand
during ischemia. J Mol Cell Cardiol, 40(1), 35-46. https://doi.org/10.1016/j.yjmcc.2005.06.020 25. Kibbe, M., Billiar, T., & Tzeng, E. (1999). Inducible nitric oxide synthase and vascular injury. Cardiovasc Res, 43(3),
650-657. https://doi.org/10.1016/s0008-6363(99)00130-3 26. Knowles, R. G., Merrett, M., Salter, M., & Moncada, S. (1990). Differential induction of brain, lung and liver nitric
oxide synthase by endotoxin in the rat. Biochem J, 270(3), 833-8. 36. https://doi.org/10.1042/bj2700833 27. Kotsiou, O. S., Gourgoulianis, K. I., & Zarogiannis, S. G. (2021). The role of nitric oxide in pleural disease. Respir Med,
179, 106350. https://doi.org/10.1016/j.rmed.2021.106350 28. Margaritis, E. V., Yanni, A. E., Agrogiannis, G., Liarakos, N., Pantopoulou, A., Vlachos, I., Papachristodoulou, A., Korkolopoulou, P., Patsouris, E., Kostakis, M., Perrea, D. N., & Kostakis, A. (2011). Effects of oral administration of (L)-arginine, (L)-NAME and allopurinol on intestinal ischemia/reperfusion injury in rats. Life Sci, 88(23-24), 1070-1076.
https://doi.org/10.1016/j.lfs.2011.04.009 29. Mescher, A. L. (2024). Editor. In Junqueira's Basic Histology: Text and Atlas, 17th Edition (pp. 339-340). McGraw Hill.
ccessmedicine.mhmedical.com/content.aspx?aid=1203450994 30. Moncada, S., Palmer, R. M., & Higgs, E. A. (1989). Biosynthesis of nitric oxide from L-arginine. A pathway for the regulation of cell function and communication. Biochem Pharmacol, 38(11), 1709-1715. https://doi.org/10.1016/0006-
2952(89)90403-6 31. Mondillo, C., Pagotto, R. M., Piotrkowski, B., Reche, C. G., Patrignani, Z. J., Cymeryng, C. B., & Pignataro, O. P. (2009). Involvement of nitric oxide synthase in the mechanism of histamine-induced inhibition of Leydig cell steroidogenesis via histamine receptor subtypes in Sprague-Dawley rats. Biol Reprod, 80(1), 144-152.
https://doi.org/10.1095/biolreprod.108.069484 32. Noori mugahi, SMH., S. Z., Movaseghi Sh, Mostafavi Nia A. (2021). Investigation of excitatory and inhibitory effects
of L-Arginine and L-NAME on thickness of the cortex and medulla of thymus in pregnant rats. [In Persian]. 33. Noori mugahi, SMH., Mostafavinia, A. M., Davodi, P., Sadr, M, S., Shrefi, Z. (2021). Stereological Study of Number of Follicles and Mean Follicular Diameters of Spleen Following L-NAME Administration in Pregnant Rat. Medical council of
I.R.I. [In Persian] 34. Ohmori, H., Dhar, D. K., Nakashima, Y., Hashimoto, M., Masumura, S., & Nagasue, N. (1998). Beneficial effects of FK409, a novel nitric oxide donor, on reperfusion injury of rat liver. Transplantation, 66(5), 579-585.
https://doi.org/10.1097/00007890-199809150-00005 35. Pfeiffer, S., Leopold, E., Schmidt, K., Brunner, F., & Mayer, B. (1996). Inhibition of nitric oxide synthesis by NG-nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME): requirement for bioactivation to the free acid, NG-nitro-L-arginine. Br J Pharmacol,
118(6), 1433-1440. https://doi.org/10.1111/j.1476-5381.1996.tb15557.x 36. Razavi, H. M., Hamilton, J. A., & Feng, Q. (2005). Modulation of apoptosis by nitric oxide: implications in myocardial
ischemia and heart failure. Pharmacol Ther, 106(2), 147-162. https://doi.org/10.1016/j.pharmthera.2004.11.006 37. Reyes, A. A., Karl, I. E., & Klahr, S. (1994). Role of arginine in health and in renal disease. Am J Physiol, 267(3 Pt 2),
F331-346. https://doi.org/10.1152/ajprenal.1994.267.3.F331 38. Rochette, L., Lorin, J., Zeller, M., Guilland, J. C., Lorgis, L., Cottin, Y., & Vergely, C. (2013). Nitric oxide synthase inhibition and oxidative stress in cardiovascular diseases: possible therapeutic targets? Pharmacol Ther, 140(3), 239-257. https://doi.org/10.1016/j.pharmthera.2013.07.004
39. Shimamura, T., Zhu, Y., Zhang, S., Jin, M. B., Ishizaki, N., Urakami, A., Totsuka, E., Kishida, A., Lee, R., Subbotin, V., Furukawa, H., Starzl, T. E., & Todo, S. (1999). Protective role of nitric oxide in ischemia and reperfusion injury of the liver.
J Am Coll Surg, 188(1), 43-52. https://doi.org/10.1016/s1072-7515(98)00259-2 40. Sikiric, P., Seiwerth, S., Grabarevic, Z., Rucman, R., Petek, M., Jagic, V., Turkovic, B., Rotkvic, I., Mise, S., Zoricic, I., Konjevoda, P., Perovic, D., Jurina, L., Separovic, J., Hanzevacki, M., Artukovic, B., Bratulic, M., Tisljar, M., Gjurasin, M.,. Marovic, A. (1997). The influence of a novel pentadecapeptide, BPC 157, on N(G)-nitro-L-arginine methylester and L-arginine effects on stomach mucosa integrity and blood pressure. Eur J Pharmacol, 332(1), 23-33.
https://doi.org/10.1016/s0014-2999(97)01033-9 41. Southan, G. J., & Szabó, C. (19. (96 .Selective pharmacological inhibition of distinct nitric oxide synthase isoforms.
Biochem Pharmacol, 51(4), 383-394. https://doi.org/10.1016/0006-2952(95)02099-3 42. Taha, M. O., Caricati-Neto, A., Ferreira, R. M., Simões Mde, J., Monteiro, H. P., & Fagundes, D. J. (2012). L-arginine in the ischemic phase protects against liver ischemia-reperfusion injury. Acta Cir Bras, 27(9), 616-623.
https://doi.org/10.1590/s0102-86502012000900005 43. Taylor, B. S., Alarcon, L. H., & Billiar, T. R. (1998). Inducible nitric oxide synthase in the liver: regulation and function.
Biochemistry (Mosc), 63(7), 766-781. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9721329 44. Zhang, B., Liu, Q. H., Zhou, C. J., Hu, M. Z., & Qian, H. X. (2016). Protective effect of eNOS overexpression against ischemia/reperfusion injury in small-for-size liver transplantation. Exp Ther Med, 12(5), 3181-3188.
https://doi.org/10.3892/etm.2016.3762