Effect of Stem Cells Containing TSP-1 Gene along with Letrazole on ROS and VEGF Levels in Polycystic Ovary Syndrome Induced by Estradiol Valproate in Female Wistar Rat Model
Subject Areas : Journal of Animal Biologymasoumeh Rahimi 1 , maryam bananaj 2 , Ramin Hajikhani 3 , maryam akhavantaheri 4
1 - Effect of Stem Cells Containing TSP-1 Gene along with Letrazole on ROS and VEGF Levels in Polycystic Ovary Syndrome Induced by Estradiol Valproate in Female Wistar Rat Model
2 - Effect of Stem Cells Containing TSP-1 Gene along with Letrazole on ROS and VEGF Levels in Polycystic Ovary Syndrome Induced by Estradiol Valproate in Female Wistar Rat Model
3 - Effect of Stem Cells Containing TSP-1 Gene along with Letrazole on ROS and VEGF Levels in Polycystic Ovary Syndrome Induced by Estradiol Valproate in Female Wistar Rat Model
4 - Department of Histology and Pathology, Faculty of Medicine, Kashan University of Medical Sciences, Kashan, Iran
Keywords: Polycystic ovary syndrome, Endometrial cell, TSP-1, letrazole,
Abstract :
Polycystic ovary syndrome (PCOS) is a complex genetic, endocrine and metabolic heterogeneous disorder and the most common endocrine disease and metabolic disorder in children of reproductive age and the most important cause of infertility due to ovulation in women. There is a direct and close relationship between systemic and local inflammation and the rate of angiogenesis and PCOS. Stem TSP-1 and mice receiving letrazole and mice receiving concomitant TSP-stem cells and letrazazole were categorized and VEGF was measured by Real Time PCR and ROS by ELISA. Wistar female rats with polycystic ovary syndrome (PCOS) had a significant increase in VEGF gene expression and tissue ROS levels compared to the control group, which was significant. The results showed a significant decrease in VEGF gene expression and ROS levels compared with PCOS mice. The highest reduction was observed in letrrazole-receiving mice with TSP-1-containing stem cells compared to the other two treatments in both VEGF and ROS. ROS and VEGF levels are associated with increased ovarian masses, and increased ovarian masses with hypoxia, androgens, insulin, and AMH may increase VEGF levels.
1- Abramovich D., Irusta G., Bas D., Cataldi N.I., Parborell F., Tesone M. 2012. Angiopoietins/TIE2 system and VEGF are involved in ovarian function in a DHEA rat model of polycystic ovary syndrome. Endocrinology, 153(7):3446–3456.
2- BagheriMohammadi S., Alani B., Karimian M., Moradian-Tehrani R., Noureddini M. 2019. Intranasal administration of endometrial mesenchymal stem cells as a suitable approach for Parkinson's disease therapy. Molecular Biology Reports, 46(4):4293-4302.
3- Brawer J.R., Munoz M., Farookhi R. 1986. Development of the polycystic ovarian condition (PCOS) in the estradiol valerate-terated rate. Biology of Reproduction, 35:647-655.
4- Cunha A., Póvoa A.M. 2021. Infertility management in women with polycystic ovary syndrome: a review. Porto Biomedical Journal, 6(1):e116.
5- Escobar-Morreale HF. 2018. Polycystic ovary syndrome: definition, aetiology, diagnosis and treatment. Nature Reviews Endocrinology, 14:270-284.
6- Esteban S., Clemente C., Koziol A., Gonzalo P., Rius C., Martínez F., Linares P.M., Chaparro M., Urzainqui A., Andrés V., Seiki M., Gisbert J.P., Arroyo A.G. 2020. Endothelial MT1‐MMP targeting limits intussusceptive angiogenesis and colitis via TSP1/nitric oxide axis. EMBO Molecular Medicine, 12(2):e10862.
7- Fox S.B., Gasparini G., Harris A.L. 2001. Angiogenesis: pathological, prognostic, and
growth-factor pathways and their link to trial design and anticancer drugs. The
Lancet Oncology, 2(5):278-289.
8- Haas J., Bassil R., Gonen N., Meriano J., Jurisicova A., Casper R.F. 2018. The VEGF and PEDF levels in the follicular fluid of patients co- treated with Letrozole and gonadotropins during the stimulation cycle. Reproductive Biology and Endocrinology, 16(1):54.
9- Hornberger L.L., Schweisberger C., Sherman A., Barral R., Burgert T. 2019.
Prevalence of sexual minorities among adolescents evaluated for polycystic ovary syndrome. Journal of Pediatric and Adolescent Gynecology, 32(2):212.
10- Hunter W.L., Arsenault A.L., Hodsman A.B. 1991. Rearrangement of the metaphyseal vasculature of the rat growth plate in rickets and rachitic reversal: a model of vascular arrest and angiogenesis renewed. The Anatomical Record, 229(4):453-461.
11- Kalyanaraman R., Pal L. 2021. A Narrative review of current understanding of the pathophysiology of polycystic ovary syndrome: Focus on plausible relevance of vitamin D. International Journal of Molecular Sciences, 22:4905.
12- Karimzadeh L., Nabiuni M., Mohseni Kouchesfehani H., Adham H., Bagheri A., Sheikholeslami A. 2013. Effect of bee venom on IL-6, COX-2 and VEGF levels in polycystic ovarian syndrome induced in Wistar rats by estradiol valerate. Journal of Venomous Animals and Toxins including Tropical Diseases, 19:32
13- Lu H., Hu H., Yang Y., Li S.2020. The inhibition of reactive oxygen species (ROS) by antioxidants inhibits the release of an autophagy marker in ectopic endometrial cells. Taiwanese Journal of Obstetrics and Gynecology, 59(2):256-261.
14- Nasaran S.N., Mokhtari M., Abedinzadeh M., Shariati M. The effect of hydroalcoholic extract of Nigella Sativa and honey on the levels of gonadotropins and sex hormones in a rat model with polycystic ovary syndrome, Journal of Kurdistan University of Medical Sciences, 991-9 (In Persian)
15- Poorgholam P., Yaghmaei, P., Noureddini M., Hajebrahimi Z. 2021. Effects of artemisinin and TSP 1 human endometrial derived stem cells on a streptozocin induced model of Alzheimer's disease and diabetes in Wistar rats. Acta Neurobiologiae Experimentalis (Wars), 81(2):141-150.
16- Reddy P.S., Begum N., Mutha S., Bakshi V. 2016. Beneficial effect of Curcumin in Letrozole induced polycystic ovary syndrome. Asian Pacific Journal of Reproduction, 5(2):116-122.
17- Rodríguez-Fuentes D.E., Fernández-Garza L.E., Samia-Meza J.A., Barrera-Barrera S.A., Caplan A.I., Barrera-Saldaña H.A. 2021. Mesenchymal Stem Cells Current Clinical Applications: A Systematic Review. Archives of Medical Research, 52(1):93-101.
18- Rogers N.M., Sharifi-Sanjani M., Yao M., Ghimire K., Bienes-Martinez R., Mutchler S.M., Knupp H.E., Baust J., Novelli E.M., Ross M. 2017. TSP1–CD47 signaling is upregulated in clinical pulmonary hypertension and contributes to pulmonary arterial vasculopathy and dysfunction. Cardiovascular Research, 113(1):15-29.
19- Schulster A, Farookhi R, Brawer JR. 1984. Polycystic ovarian condition in esteradiol valerate treated rate: spontaneous changes in characteristic endocrine features. Biology of Reproduction, 31:587-93
20- Shirazi S., Pourghassem Gargari B., Izadi A., Taghizadeh S., Parizad M. 2021. Effect of vitamin E on serum levels of vascular endothelial growth factor and angiopoietin-1 in women with polycystic ovary syndrome: A pilot randomized, placebo-controlled trial. International Journal of Fertility and Sterility, 15(1):44-50.
21- Sood M., Zweig S.B., Tolentino M.C., Strizhevsky M., Poretsky L. 2017. Polycystic ovary syndrome. Principles of Diabetes Mellitus, 8(21):659-77.
22- Tal R., Seifer D.B., Arici A. 2015. The emerging role of angiogenic factor
dysregulation in the pathogenesis of polycystic ovarian syndrome. Seminars in
Reproductive Medicine, 33(3):195-207.
23- Tahergorabi Z., Salmani F., Hooshmand Jonaidabad S., Behdani B., Yazdi P., Zardast M., Moodi M. 2019. Association of serum levels of vascular endothelial growth factor and thrombospondin-1 to body mass index in polycystic ovary syndrome: a case-control study. Obstetrics and Gynecology Science, 62(6):420-428.
24- Ullah A., Jahan S., Razak S., Pirzada M., Ullah H., Almajwal A., Rauf N., Afsar T. 2017. Protective effects of GABA against metabolic and reproductive disturbances in letrozole induced polycystic ovarian syndrome in rats. Journal of Ovarian Research, 10(1):62
25- Wilcox C.S., Wang C., Wang D. 2019. Endothelin-1-induced microvascular ROS and contractility in angiotensin-II-infused mice depend on COX and TP receptors. Antioxidants, 8(6):193.
26- Yang L., Liu N., Zhao W., Li X., Han L., Zhang Z., Wang Y., Mao B. 2019. Angiogenic function of astragaloside IV in rats with myocardial infarction occurs via the PKD1 HDAC5 VEGF pathway. Experimental and Therapeutic Medicine, 17: 2511-2518.
27- D., Liu L., Zhi X., Cao Y., lv G. 2011. Increased vascular endothelial growth factor (VEGF) expression in rats with spinal cord injury by transplantation of bone marrow stromal cells. African Journal of Biotechnology, 10(20: 4249-4255.
عنوان مقاله
بررسی اثر سلول های بنیادی حاوی ژن TSP-1 به همراه لترازول بر میزان ROS و VEGF در سندروم تخمدان پلی کیستیک القاء شده توسط استرادیول والپرات در مدل رت ماده نژاد ویستار
the effect of stem cells containing TSP-1 gene along with letrazole on ROS and VEGF levels in estradiol-valprate-induced polycystic ovary syndrome in a female Wistar rat model
the effect of stem cells containing TSP-1 gene along with letrazole on ROS and VEGF levels in estradiol-valprate-induced polycystic ovary syndrome in a female Wistar rat model
Review :
Introduction: Polycystic ovary syndrome (PCOS) is a complex genetic, endocrine and metabolic heterogeneous disorder and the most common endocrine disease and metabolic disorder in children of reproductive age and the most important cause of infertility due to ovulation in women. There is a direct and close relationship between systemic and local inflammation and the rate of angiogenesis and PCOS. Stem TSP-1 and mice receiving letrazole and mice receiving concomitant TSP-stem cells and letrazazole were categorized and VEGF was measured by Real Time PCR and ROS by ELISA.
Results: Wistar female rats with polycystic ovary syndrome (PCOS) had a significant increase in VEGF gene expression and tissue ROS levels compared to the control group, which was significant (P> 0.05). The results showed a significant decrease in VEGF gene expression and ROS levels compared with PCOS mice (P> 0.05).
Discussion: The highest reduction was observed in letrrazole-receiving mice with TSP-1-containing stem cells compared to the other two treatments in both VEGF (P> 0.01) and ROS (P> 0.05). ROS and VEGF levels are associated with increased ovarian masses, and increased ovarian masses with hypoxia, androgens, insulin, and AMH may increase VEGF levels.
Key word :
"Polycystic، " "ovary"،" syndrome (PCOS) ،" "endometrial cells،" "TSP-1"،" letrazole"
بررسی اثر سلول های بنیادی حاوی ژن TSP-1 به همراه لترازول بر میزان ROS و VEGF در سندروم تخمدان پلی کیستیک القاء شده توسط استرادیول والپرات در مدل رت ماده نژاد ویستار
چکیده :
مقدمه : سندروم تخمدان پلی کیستیک ( (PCOSیک اختلال ناهمگن پیچیده ی ژنتیکی، اندوکرینی و متابولیکی و شایع ترین بیماری اندوکرین و اختلال متابولیکی در سنین باروری و مهم ترین علت نازایی ناشی از عدم تخمک گذاری در خانم ها محسوب می شود . شـواهدی متعددی مبنـی بـر رابطـه مسـتقیم و نزدیـک بـین التهـاب سیستمیک و موضعی ومیزان آنزیوژنز و PCOSوجود دارد
روش کار : 40 سر رت ماده نژاد ویستار در 5 گروه موش های گروه کنترل ، موش های دارای سندروم پلی کیستیک ( با تزریق استرادیول والپروات ) ، موش های دریافت کننده سلول های بنیادی TSP-1 و موش های دریافت کننده ی داروی لترازول و موش های دریافت کننده ی همزمان سلول های بنیادی TSP- و داروی لترزازول دسته بندی شدند و میزان VEGF به روش Real Time Pcr و ROS به روش الیزا سنجش گردید .
نتایج : رت های ماده نژاد ویستار مبتلا به سندروم تخمدان پلی کیستیک (PCOS) در قیاس با گروه کنترل ، افزایش میزان بیان ژن VEGF و سطح ROS بافتی را دارند که این میزان معنادار میباشد (P>0.05) . بررسي نتايج حاکی از کاهش معنادار میزان بیان ژن VEGF و سطح ROS در قیاس با گروه موش های PCOS گردید (P>0.05) .
بحث : بیشترین کاهش در موش های دریافت کننده ی لتررازول و به همراه سلول بنیادی حاوی TSP-1 در قیاس با دو تیمار دیگر در هر دو فاکتور VEGF (P>0.01) و ROS دیده میشود (P>0.05). سطح ROS و VEGF با افزایش توده های تخمدان همراه است و از طرفی افزایش توده های تخمدان با ایجاد شرایط هیپوکسی، آندروژنها، انسولین و AMHممکن است که باعث افزایش مقادیر VEGF گردد
کلید واژه :
"سندروم" ، "تخمدان" ، "پلی کیستیک ( PCOS)" ، "سلول اندومتریال" ، "TSP-1" ، "لترازول"
مقدمه :
سندرم تخمدان پلی کیستیک (PCOS) شایع ترین بیماری اندوکرین و اختلال متابولیکی در سنین باروری و مهم ترین علت نازایی ناشی از عدم تخمک گذاری در زنان محسوب می شود (1) شیوع PCOS در دنیا حدود 5 تا 10 درصد گزارش شده است (3و2) عوامل مختلفی در بروز این بیماری دخیل می باشند از جمله : استعداد ژنتیکی و عوامل محیطی مانند سبک زندگی، عادات غذایی، وضعیت اقتصاد ی و اجتماعی (4) این سندروم بر اساس معیار روتردام، در صورت وجود حداقل دو فاکتور از موارد زیر تشخیص داده میشود: 1- عدم تخمک گذاری یا الیگواوولاسیون ، 2- شواهد بالینی یا آزمایشگاهی افزایش سطوح آندروژنها 3- نمای تخمدان پلی کیساتیک در سونوگرافی است . این بیماری با علائمی همچون الیگومنوره، آمنوره، افزایش سطح آندروژنها، چاقی، هیرسوتیسم، آکنه، افزایش غلظت تستوسترون کاهش SHBG (Sex Hormone - Biding Globulin )، افزایش LHو FSH همراه است (5و6 ) شـواهدی مبنـی بـر رابطـه مسـتقیم و نزدیـک بـین التهـاب سیستمیک و موضعی و PCOSوجود دارد . گزارش شده است که در بافت تخمدان مبتلا به سندرم تخمدان پلیکیستیک ، پراکسیداسیون لیپیدی افزایش و فعالیت آنزیمهای آنتی اکسیدانی کاهش مییابد . هیپوکسی و افزایش فاکتور های استرس اکسیدتیو همچون ROS باعث افزایش فاکتورهای پروآنژیوژنیک و کاهش فاکتورهای ، آنتی آنژیوژنیک می شود و به هم خوردن این تعادل منجر به انجام فرایند رگزایی می شود(5,6) فرایند رگزایی فرایند تشکیل عروق جدید از عروق موجود می باشد. . در سال1878 Hunter برای اولین بار از این واژه استفاده کرد (7) در بزرگسالان، فرایند رگزایی در حالت فیزیولوژیک مانند چرخه ی تولیدمثل زنان ، بهبود زخم و ایسکمی دارای نقش مهمی میباشد (5و6) در سیکل تولیدمثل زنان فرایند رگزایی در 2 فاز لوتئال و فولیکولار انجام می گیرد که یک فرایند ضروری جهت تأمین مواد مغذی و هورمون های مورد نیاز برای ساخت فولیکول، تخمک گذاری و تشکیل جسم زرد می باشد (5و8) در بدن فاکتورهای پروآنژیوژنیک و آنتی آنژیوژنیک وجود دارد. در بافت های نرمال فاکتورهای آنتی آنژیوژنیک بیشتر از فاکتورهای پرو آنژیوژنیک می باشند بنابراین فرایند رگزایی صورت نمی گیرد.
روشهای درمانی متعددی برای کنترل و یا درمان علامتی سندرم تخمدان پلیکیستیک مطرح شده است مانند تغییرعادت زندگی، جراحی و مصرف دارو که در حال حاضرشناخته شده ترین روش درمانی استفاده از داروهایی مانند لتروزول است . با توجه به اینکه این داروهای سنتتیک مرسوم می توانند باعث عوارض جانبی ناخواسته شوند شناسایی روش های جدید درمانی و تهیه داروهای جایگزین دارای اهمیت زیادی است؛ (1) لذا امروز هم یتوان شاهد گسترش روز افزون تحقیقات در زمینه ی ژن درمانی و استفاده از سلول های بنیادی برای کاربردی کردن آنها درکشورهای مختلف جهان هستیم در این مطالعه اثر داروی شیمیایی لتروزول به همراه سلول های بنیادی اندومتریوم حاوی ژن آنتی آنژیوژنز بر سندروم تخمدان پلی کیستیک در مدل رت ماده نژاد ویستار بررسی گردید .
سلولهای بنیادی مزانشیمی (Mesenchymal stromal cell) سلولهای بنیادی بالغی هستند که به دودمان مزودرمی تعلق دارند و برای اولین بار به صورت سنتی در مغز استخوان یافت شده و سلولهای مزانشیمی مغز استخوان (Bone marrow mesenchymal stem cell) نامیده می شوند. (9) از جمله آنها سلولهای مزانشیمی بنیادی مشتق از اندومتر انسانی (HEDSCs) می باشد که براحتی ، بدون جراحی و بیهوشی بدست آمده و بسیاری از مشکلات سلولهای سلولهای بنیادی جنینی و چند توانی تحریک شده و سایر سلولهای مزانشیمی را ندارند . (10و11) اثرات ضد رگ زایی و ضد التهابیTSP-1 بررسی گردید .در بیماریInflammatory Bowel Disease(IBD) در مدل موشی که با اختلالات ساختمانی عروقی و فاکتور های پیش آنژیوژنز و التهاب همراه است TSP-1 اثرات معنی دار ضد رگ زایی و ضد التهاب را نشان داد(12). همچنین گزارش شده است که TSP-1,2 بطور مستقیم و غیر مستقیم انتاگونیسم VEGFاست. و CD 36, CD47 , Integrins در پیشبرد رگ زایی دخالت دارند وCD 36, CD47 در مهار NO(نیتریک اکسید) موثرند (13).
روش کار :
این مطالعه دارای کد اخلاق IR.IAU.TNB.REC.1400.117 از دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شمال می باشد . طی این تحقیق 40 سر موش صحرایی ماده بالغ از نژاد ویستار با وزن تقریبی200 گرمی از انیستو پاستور تهران خریداری و در مرکز پرورش حیوانات دانشگاه آزاد اسلامی در قفسهای مخصوص با فضای استاندارد و تحت شرایط محیطی مناسب شامل درجه حرارت و سیکل روشنایی و تاریکی 12 ساعته و دسترسی آزادانه به غذا و آب، به مدت دو هفته نگهداری شدند سیکل استروس توسط اسمیر واژن مورد بررسی قرار گرفت. از طریق نمونه گیری از ترشحات واژن و مشاهده سلولهای موجود در اسمیر در زیر میکروسکوپ نوری میتوان حیوانات را از لحاظ نظم مراحل سیکل جنسی بررسی گردیدند .برای این منظور،به وسیله پیپت پاستوراستریل شده مقداری سرم فیزیولوژی به همراه سلولهای شستشو شده از دیواره رحم جمع آوری میشود و از محلول حاصل از واژن اسمیر تهیه میگردد. نمونه ها توسط میکروسکوپ نوری جهت تأیید هم سیکل شدن بررسی میشوند. موشهایی که در مرحله ی استروس سیکل تولید مثلی قرار داشتند انتخاب شدند. (14) موش ها در 5 گروه 8 تایی یصورت تصادفی طبقه بندی شدند . گروه کنترل : شامل موش هایی است که در شرايط معمولي آزمايشگاه نگهداري می شوند هیچگونه تیماری دريافت نکردند (15) ، گروه بیمار : شامل حيواناتي است كه با تزریق داخل عضلانی mg/kg 4 استرادیول طی مدت 8 هفته به سندروم پلی کیستیک تخمدانی مبتلا شده و به مدت 28 روز، روزانه mg/kg 1 آب سالین دريافت مي کردند (15) ، گروه تیمار اول : شامل حيواناتي است كه با تزریق داخل عضلانی mg/kg 4استرادیول طی مدت 8 هفته به سندروم پلی کیستیک تخمدانی مبتلا شده و به مدت 28 روز مبتلا به سندروم پلی کیستیک شده و سپس سلول های بنیادی مزانشیمال(5×105 ) بصورت داخل موضعی بصورت تک دوز دريافت کردند(10و11) ، گروه تیمار دوم : شامل حيواناتي است كه با تزریق داخل عضلانی mg/kg 4استرادیول طی مدت 8 هفته به سندروم پلی کیستیک تخمدانی مبتلا شده و به مدت 28 روز مبتلا به سندروم پلی کیستیک شده شده و بلافاصله به مدت 28 روز ، روزانه day/mg/kg داروی لترازول بصورت گاواژی دريافت کردند(16) . و گروه تیمار سوم : شامل حيواناتي است كه با تزریق داخل عضلانی mg/kg 4استرادیول طی مدت 8 هفته به سندروم پلی کیستیک تخمدانی مبتلا شده و به مدت 28 روز مبتلا به سندروم پلی کیستیک شده شده و سپس سلول های بنیادی مزانشیمال(5×105 ) بصورت داخل موضعی بصورت تک دوز دريافت مي كنند . بلافاصله به مدت 28 روز ، روزانه day/mg/kg داروی لترازول بصورت گاواژی دريافت نمودند (10و 16) .
القای سندروم پلی کیستیک در حیوان :
استراديول والرات به صورت آمپول از شركت داروسازي اسوه ايران خريداري شد و در يخچال در دماي 4 درجه سانتيگراد نگهداري شد. در اين تحقيق جهت تيمار حيوانات با دوزهاي مناسب دارو، بهمنظور القاء سندروم تخمدان پليكيستيك، از 4ميليگرم داروي استراديول والرات )در ويالهاي يك سيسي( به ازاي هر كيلوگرم وزن بدن كه در 0/2ميليگرم روغن كنجد به عنوان حلال حل شد، استفاده گرديد و به صورت عضلاني و يكبار در ناحيه پشت ران در سطح شكمي با سرنگ انسولين تزريق شد .(15و 17)
آنالیز کمی بیان ژن VEGF :
نمونه خوني جهت بررسي فعالیت ژن VEGF به روش Real-time PCR مورد استفاده قرار گرفت. جهت انجام Real-time PCR ابتدا استخراج RNA از لکوسیت ها با استفاده ازکیت تجاری TRIzol (پارس توس) انجام شد. سپس ساختcDNA با استفاده ازكیت (Revert Aid First Strand cDNA Synthesis Kit) طبق دستوركاركیت cDNA سیناژن انجام شد. همچنين برای ژن مورد بررسی در این مطالعه (GAPDH VEGF,) طراحي پرايمر (به شرح جدول 1) شده و و در ادامه مراحل مربوط به روش Real time PCR با استفاده از سایبرگرین SYBR®Premix Ex Taq™ ( TaKaRa، دالیان، چین) انجام گرفت. آنالیز داده های حاصله بصورت 2-ΔΔCtاست. (18و19)
جدول 1- پرایمرهای پیشرو و پسرو مربوط به ژن VEGF
طول قطعه تکثیر شونده (bp) | توالی پرایمر | پرایمر | طول قطعه تکثیر شونده (bp) |
221
198
| 5′-GAGTATATCTTCAAGCCGTCCTGT-3′ | F
| VEGF
|
5′- ATCTGCATAGTGACGTTGCTCTC -3′
| R |
سنجش فاکتور :ROS
در پايان روز بيست و هشتم با تزریق درون صفاقی 50 میلی گرم داروي کتامین به همره 2.5 میلی گرم زایلازین برای 200 گرم وزن حیوان بيهوش شدند و بافت با بافر لیز مخلوط شد، همگن شد و سانتریفیوژ شد تا مایع رویی به دست آید. سپس سطوح ROS در سوپرناتانتهای بافتی در سه نوبت توسط ELISA با استفادهکیت شرکت TPR و به روش الایزا سنجش گردیدند حد حساسیت برای سنجش 20 pg/mL بود. (21و20)
آنالیز آماری :
روش تجزیه و تحلیل اطلاعات نتایج بهدست آمده با استفاده از تست ANOVAو TUKEY مورد ارزیابی قرار گرفت و تغییرات P< 0.05 معنی دار در نظر گرفته شد. تمام آنالیزها بهوسیل هی نسخه ی 02نرم افزار SPSSانجام شد. (10 و 11)
نتایج :
میزان تغییرات در بیان ژن VEGF بر حسب ژن gapdh
رت های ماده نژاد ویستار مبتلا به سندروم تخمدان پلی کیستیک (PCOS) در قیاس با گروه کنترل ، افزایش میزان بیان ژن VEGF را دارند که این میزان معنادار میباشد (P>0.05) . بررسي نتايج حاکی از کاهش معنادار میزان بیان ژن VEGF در قیاس با گروه موش های PCOS گردید (P>0.05) . که این میزان تغییرات در هر دو گروه نسبت به گروه کنترل معنادار است و بیشترین کاهش در موش های دریافت کننده ی لتررازول و به همراه سلول بنیادی حاوی TSP-1 در قیاس با دو تیمار دیگر است (P>0.05).
نمودار1- اثر تیمار سلول های بنیادی های TSP-1 به همراه داروی لترازول بر میزان بیان ژن VEGF در مدل رت ماده نژاد ویستار مبتلا به سندروم تخمدان پلی کیستیک (PCOS) . بیان دادهها بهصورت S.E.M ± Mean گزارش شدهاست. * در مقایسه با گروه کنترل (05/0(p < و # در مقایسه با گروه PCOS (05/0(p <.
میزان تغییرات در فاکتور ROS
تزریق استراديول والرات باعث افزایش معنادار فاکتور استرس اکسیداتیو ROS رت های ماده مبتلا به سندروم تخمدان پلی کیستیک (PCOS) نسبت به گروه کنترل گردید .( P>0.01) . همچنین مقایسه نتایج میان گروه های تیمار شده با گروه پلاسبو حاکی از کاهش معنادار میزان ROS خصوصا در گروه های تیمار شده با لترازول و گروه موش های دریافت کننده همزمان لترازول و سلول های بنیادی حاوی TSP-1 در قیاس با گروه PCOS گردید P>0.05) .( این کاهش در هر دو گروه به شکلی است که اختلاف معناداری نسبت به گروه کنترل دارا نمی باشند .
نمودار1- اثر تیمار سلول های بنیادی های TSP-1 به همراه داروی لترازول بر میزان ROS در مدل رت ماده نژاد ویستار مبتلا به سندروم تخمدان پلی کیستیک (PCOS) . بیان دادهها بهصورت S.E.M ± Mean گزارش شدهاست. بیان دادهها بهصورت S.E.M ± Mean گزارش شدهاست. * در مقایسه با گروه کنترل (05/0(p < ، ** در مقایسه با گروه کنترل(01/0(p < و # در مقایسه با گروه PCOS (05/0(p <.
بحث و نتیجه گیری :
سندروم تخمدان پلی کیستیک ( (PCOSیک اختلال ناهمگن پیچیده ی ژنتیکی، اندوکرینی و متابولیکی است که تقریباً 5تا 12درصد زنان در سن باروری را مبتلا به PCOS میکند. زنان مبتلا به PCOSگونه های فعال اکسیژن ROS) ) نقش مهمی در فرایند رگزایی دارند (14و 22) تحقیقات نشان لطیفه کریم زاده و همکاران نشان داد استرادیول والرات با افزایش میزان VEGF و افزایش فاکتورهای التهابی همچون IL-6, COX-2 در موش های مبتلا PCOS نسبت به موش های نرمال همراه است (22) مطالعات کلینیکال ترایال و تصادفی سازی شده نشان میدهد استرس اکسیداتیو التهابی عامل ترشح عوامل رگزایی در مدل انسانی است به گونهای که سطح عوامل رگزایی مانند فاکتور رشد اندوتلیال عروقی، فاکتور رشد فیبروبلاست و آنژیوپویتین در زنان مبتلا به PCOS نست به زنان سالم بالا میبرد . افزایش این عوامل سبب عدم تعادل در فرآیند رگزایی در زنان مبتلا به PCOS می شود (23) VEGF با تشکیل عروق خونی جدید neovascularizationدر تخمدان بیماران مبتلا به ،PCOSمنجر به افزایش توده های تخمدان میشود و از طرفی افزایش توده های تخمدان با ایجاد شرایط هیپوکسی، آندروژنها، انسولین و AMHممکن است که باعث افزایش مقادیر VEGFشود (24) علاوه بر این، غدد درونریز، VEGFبه عنوان یک میتوژن اندوتلیال سلولی، در تخمدان بیماران مبتلا به PCOSبیش از حد بیان میشود گوونه های فعال اکسیژن ) ،(ROSبا فرایند رگزایی در بیماران مبتلا به PCOSهمبستگی مثبت دارد افزایش گونههای فعال اکسیژن مانند پراکسید هیدروژن شایعترین مکانیسم ایجاد فرایند رگزایی در بیماران مبتلا به PCOSمیباشد.(23و24) پراکسید هیدروژن با فعال کردن گیرندههای ،VEGFبه طور عمده VEGFR2و گیرنده آنژیوپویتین 8 و گیرنده Tie2 receptorموجب فعال شدن فرایند رگزایی میشود . (25) مطالعه ما نیز نشان میدهد که رابطه مستقیمی در افزایش میزان فاکتور اسرس اکسیداتیو ROS با میزان بیان ژن VEGF در موش های مبتلا به PCOS می باشد که این میزان بت دریافت سلول های مزانشیمی اندومتریال حاوی Tsp-1 کاهش می بایند و این میزان کاهش در موش های مبتلا به PCOS معنادار می باشد . در مطالعه ی Zoya Tahergorabi و همکاران نشان داده شد که سطح سرمی فاکتور رشد اندوتلیال عروقی و ترومبوسپوندین-1 با شاخص توده بدن در سندرم تخمدان پلی کیستیک ارتباط وجود دارد (26) . همچنین تحقیقات Asad Ullah نشان میدهد که داروی لترازول با کاهش فاکتور سرمی استرس اکسیداتیو ROS از پیشرفت PCOS پیشگری بعمل آمده و میتواند کاهش معنادار التهاب در پی مصرف لترازول مشاهده گردد (27) یافته های حاصل از آنالیز نتایج مطالعه ما نیز نشان دهنده ی اثرات کاهش التهاب و فاکتور ROS در گروه دریافت کننده ی داروی لترازول میباشد . همچینی لترازول بطور معناداری در کاهش فاکتور VEGF موثر میباشد که این یافته های ما با یافته های مطابقت دارد (28)
قدردانی:
ازاساتیدمحترم سپاسگزارم
منابع :
1- Anita Cunha, MDa,∗ and Ana Margarida Póvoa, Infertility management in women with polycystic ovary syndrome: a review , Porto Biomed J. 2021 Jan-Feb; 6(1): e116.
2- Hornberger LL, Schweisberger C, Sherman A, Barral R, Burgert T. 46.
Prevalence of sexual minorities among adolescents evaluated for polycystic ovary syndrome.Journal of Pediatric and Adolescent Gynecology. 2019;32(2):212.
3- Escobar-Morreale HF. Polycystic ovary syndrome: definition, aetiology, diagnosis and treatment. Nat Rev Endocrinol. 2018;14:270–284.
4- Sood M, Zweig SB, Tolentino MC, Strizhevsky M, Poretsky L. Polycystic
ovary syndrome. Principles of Diabetes Mellitus. 2017;8(21):659-77.
5- Tal R, Seifer DB, Arici A, editors. The emerging role of angiogenic factor
dysregulation in the pathogenesis of polycystic ovarian syndrome. Seminars in
reproductive medicine; 2015: Thieme Medical Publishers.
6- Fox SB, Gasparini G, Harris AL. Angiogenesis: pathological, prognostic, and
growth-factor pathways and their link to trial design and anticancer drugs. The
Lancet Oncology. 2001;2(5):278- 89
7- Hunter WL, Arsenault AL, Hodsman AB. Rearrangement of the metaphyseal vasculature of the rat growth plate in rickets and rachitic reversal: a model of vascular arrest and angiogenesis renewed. The Anatomical Record1991;229(4):453-61.
8- Abramovich D, Irusta G, Bas D, Cataldi NI, Parborell F, Tesone M.
Angiopoietins/TIE2 system and VEGF are involved in ovarian function in a
DHEA rat model of polycystic ovary syndrome. Endocrinology.
2012;153(7):3446-56
9- David E.Rodríguez-Fuentes , Luis E.Fernández-Garza , John A.Samia-Meza , Silvia A.Barrera-Barrera , Arnold I.Caplan, Hugo A.Barrera-Saldaña , Mesenchymal Stem Cells Current Clinical Applications: A Systematic Review , Archives of Medical Research ,2021 , Volume 52, Issue 1 , Pages 93-101
10- Saeid Bagheri-Mohammadi 1 2 , Behrang Alani 3 , Mohammad Karimian 4 , Rana Moradian-Tehrani 3 , Mahdi Noureddini , Intranasal administration of endometrial mesenchymal stem cells as a suitable approach for Parkinson's disease therapy , Mol Biol Rep . 2019 Aug;46(4):4293-4302.
11- Parvin Poorgholam, P. Yaghmaei, +1 author Z. Hajebrahimi , Effects of artemisinin and TSP‑1‑human endometrial‑derived stem cells on a streptozocin‑induced model of Alzheimer's disease and diabetes in Wistar rats. Acta Neurobiol Exp (Wars)
12- Sergio Esteban, Cristina Clemente, Agnieszka Koziol, Pilar Gonzalo, Cristina Rius , Fernando Martínez, Pablo M Linares, María Chaparro, Ana Urzainqui, Vicente Andrés, Motoharu Seiki, Javier P Gisbert and Alicia G Arroyo , Endothelial MT1‐MMP targeting limits intussusceptive angiogenesis and colitis via TSP1/nitric oxide axis , EMBO Mol Med. 2020 Feb 7; 12(2): e10862.
13- Natasha M. Rogers, Maryam Sharifi-Sanjani, Mingyi Yao, Kedar Ghimire, Raquel Bienes-Martinez, Stephanie M. Mutchler, Heather E. Knupp, Jeffrey Baust, Enrico M. Novelli, Mark Ross , TSP1–CD47 signaling is upregulated in clinical pulmonary hypertension and contributes to pulmonary arterial vasculopathy and dysfunction , Cardiovascular Research, Volume 113, Issue 1, January 2017, Pages 15–29, https://doi.org/10.1093/cvr/cvw218
14- Seyedeh Narjes Nasaran, Mokhtar Mokhtari, Mahmoud Abedinzadeh, Mehrdad Shariati, The effect of hydroalcoholic extract of Nigella Sativa and honey on the levels of gonadotropins and sex hormones in a rat model with polycystic ovary syndrome, Journal of Kurdistan University of Medical Sciences Fifth / April and May 991-9 (In Persian)
15- Brawer JR, Munoz M, Farookhi R. Development of the polycystic ovarian condition (PCOS) in the estradiol valerate-terated rate. Biolrepord 1986; 35: 647-55.
16- P. SushmaReddy , NaziaBegum SumithMutha VasudhaBakshi , Beneficial effect of Curcumin in Letrozole induced polycystic ovary syndrome , Asian Pacific Journal of Reproduction ,2016, Volume 5, Issue 2, Pages 116-122
17- Schulster A, Farookhi R, Brawer JR. Polycystic ovarian condition in esteradiol valerate treated rate: spontaneous changes in characteristic endocrine features. Biol Repord 1984; 31:587-93
18 - Deshui Yu , Libo Liu , Xiaodong Zhi , Yang Cao and Gang lv , Increased vascular endothelial growth factor (VEGF) expression in rats with spinal cord injury by transplantation of bone marrow stromal cells , African Journal of Biotechnology , 2011 ,Vol. 10(20), pp. 4249-4255
19-Lei Yang , Nuan Liu ,Wei Zhao , Xing Li , Li Han , Zhongming Zhang , Yanke Wang , Bingyu Mao , Angiogenic function of astragaloside IV in rats with myocardial infarction occurs via the PKD1‑HDAC5‑VEGF pathway , EXPERIMENTAL AND THERAPEUTIC MEDICINE , 2019 ,17: 2511-2518
20- HuixiaLuaHongHuaYiYangbShaobo , The inhibition of reactive oxygen species (ROS) by antioxidants inhibits the release of an autophagy marker in ectopic endometrial cells , Taiwanese Journal of Obstetrics and Gynecology , March 2020, Pages 256-261
21- Christopher S. Wilcox , Cheng Wang and Dan Wang , Endothelin-1-Induced Microvascular ROS and Contractility in Angiotensin-II-Infused Mice Depend on COX and TP Receptors , Antioxidants 2019, 8(6), 193
22- Latifeh Karimzadeh, Mohammad Nabiuni , Homa Mohseni Kouchesfehani, Hamed Adham, Amir Bagheri and Azar Sheikholeslami , Effect of bee venom on IL-6, COX-2 and VEGF levels in polycystic ovarian syndrome induced in Wistar rats by estradiol valerate , Journal of Venomous Animals and Toxins including Tropical Diseases 2013, 19:32
23- Shabnam Shirazi, Bahram Pourghassem Gargari, Azimeh Izadi, Shiva Taghizadeh, and Marziyeh Parizad , Effect of Vitamin E on Serum Levels of Vascular Endothelial Growth Factor and Angiopoietin-1 in Women with Polycystic Ovary Syndrome: A Pilot Randomized, Placebo-Controlled Trial , Int J Fertil Steril. 2021 Jan-Mar; 15(1): 44–50.
24- Rajeshwari Kalyanaraman and Lubna Pal , A Narrative Review of Current Understanding of the Pathophysiology of Polycystic Ovary Syndrome: Focus on Plausible Relevance of Vitamin D , Int. J. Mol. Sci. 2021, 22, 4905.
25- Dalhia Abramovich, Griselda Irusta, Diana Bas, Natalia Isabel Cataldi, Fernanda Parborell, Marta Tesone , Angiopoietins/TIE2 System and VEGF Are Involved in Ovarian Function in a DHEA Rat Model of Polycystic Ovary Syndrome , Endocrinology, Volume 153, Issue 7, 1 July 2012, Pages 3446–3456
26- Zoya Tahergorabi , Fatemeh Salmani , Samira Hooshmand Jonaidabad , Bahere Behdani , Parisa Yazdi , Mahmoud Zardast , Mitra Moodi , Association of serum levels of vascular endothelial growth factor and thrombospondin-1 to body mass index in polycystic ovary syndrome: a case-control study , Obstetrics & Gynecology Science 2019; 62(6): 420-428.
27- Asad Ullah , Sarwat Jahan , Suhail Razak , Madeeha Pirzada , Hizb Ullah , Ali Almajwal , Naveed Rauf and Tayyaba Afsar , Protective effects of GABA against metabolic and reproductive disturbances in letrozole induced polycystic ovarian syndrome in rats , Ullah et al. Journal of Ovarian Research (2017) 10:62
28- Jigal Haas , Rawad Bassil, Noa Gonen, Jim Meriano, Andrea Jurisicova & Robert F. Casper , The VEGF and PEDF levels in the follicular fluid of patients co- treated with LETROZOLE and gonadotropins during the stimulation cycle , Reproductive Biology and Endocrinology , 2018,volume 16