نوع مقاله : مقاله پژوهشی
کلیدواژهها
موضوعات
عنوان مقاله English
نویسندگان English
Ketamine, a phencyclidine derivative, induces oxidative stress in the liver by disrupting the redox equilibrium. The cyanobacterium Nostoc commune possesses notable antioxidant properties, making it a valuable resource in the treatment of various diseases. The objective of this study is to investigate the protective effects of Nostoc commune extract (NCE) against ketamine-induced toxicity in adult male mice. In this research study, a total of 20 adult male mice were used and divided into four groups: a control group, a ketamine group, and two treatment groups receiving different doses of NCE. All groups, except the control group, were injected with ketamine intraperitoneally at a dose of 20 mg/kg for a duration of 14 days. Following the ketamine injections, the treatment groups were administered NCE at two different doses: 70 and 150 mg/kg. The concentrations of various liver enzymes including alkaline phosphatase (ALP), alanine aminotransferase (ALT), aspartate aminotransferase (AST), catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD), and malondialdehyde (MDA) were measured. The results showed that ketamine injection increased the concentration of AST, ALT, ALP, MDA level and decreased the activity of antioxidant enzymes CAT and SOD. While NCE in both doses decreased the concentration of AST, ALT, ALP and MDA levels compared to the ketamine group. Also, only the higher dose of NCE increased the activity of CAT and SOD. This conclusion suggests that NCE likely has a moderating effect on antioxidant enzymes, which helps to inhibit oxidative stress. As a result, NCE shows potential in protecting against liver toxicity caused by ketamine.
کلیدواژهها English
اثرات محافظتی عصاره نوستوککمون بر سمیت کبدی القا شده با کتامین در موش نر
اکبر حاجی زاده مقدم*، فریبا آقابزرگ نژاد خشکرودی، صدیقه خانجانی جلودار و پریسا جهانی بهنمیری
ایران، بابلسر، دانشگاه مازندران، دانشکده علوم پایه، گروه زیست شناسی جانوری
تاریخ دریافت: 12/07/1402 تاریخ پذیرش: 29/07/1403
چکیده
کتامین دارویی مشتق از فنسیکلیدین است که با اختلال در تعادل ردوکس استرس اکسیداتیو در کبد را القا میکند. سیانوباکتری نوستوککمون دارای خواص آنتی اکسیدانی قابل توجهی است که آن را به منبعی ارزشمند در درمان بیماری های مختلف تبدیل می کند. هدف از این پژوهش، بررسی اثر محافظت کبدی عصاره نوستوککمون بر سمیت کبدی القا شده با کتامین در موش کوچک آزمایشگاهی نر بالغ میباشد. در این پژوهش،20 موش نر بالغ به 4 گروه کنترل، کتامین و دو گروه تیمار با عصاره نوستوککمون (NCE) تقسیم شدند. به تمامی گروهها بجز کنترل، کتامین در دوز 20 میلی گرم بر کیلوگرم به صورت درون صفاقی 14 روز تزریق شد و گروه های تیمار پس از تزریق کتامین، NCE را در دو دوز 70 و 150 میلیگرم بر کیلوگرم دریافت کردند. غلظت آنزیمهای کبدی آلکالین فسفاتاز ( (ALP، آلانین آمینوترنسفراز (ALT)، آسپارتات آمینوترنسفراز( (AST،کاتالاز( (CAT، سوپراکسیددیسموتاز ((SOD و مالوندیآلدهید (MDA) اندازهگیری شدند. نتایج نشان داد که تزریق کتامین سبب افزایش غلظت AST ، ALT ، ALP، سطح MDA و کاهش فعالیت آنزیمهای آنتیاکسیدانی CAT و SODشد. در حالی که NCE در هر دو دوز موجب کاهش غلظت AST، ALT ، ALP و سطح MDA در مقایسه با گروه کتامین شدند. همچنین تنها دوز بالاتر NCE فعالیت CAT و SOD را افزایش داد. نتایج نشان میدهند که NCE احتمالا اثر تعدیل کننده بر روی آنزیم های آنتی اکسیدانی دارد که به مهار استرس اکسیداتیو کمک میکند. در نتیجه، NCE پتانسیل محافظت در برابر سمیت کبدی ناشی از کتامین نشان می دهد.
واژگان کلیدی: کتامین، نوستوک کمون، استرس اکسیداتیو، آنزیمهای کبدی
* نویسنده مسئول، پست الکترونیکی: a.hajizadeh@umz.ac.ir
مقدمه
کتامین دارویی مشتق از فن سیکلیدین است که اولین بار در سال 1962توسط دانشمند آمریکایی Calvin-Davis سنتز شد (18) و از سال 1970به عنوان داروی بیهوشی در انسان و حیوانات استفاده میشود (15). کتامین به دلیل اثر کوتاه مدت و توهم زایی، به یک داروی سوء مصرف تفریحی در بین جوانان تبدیل شده است. مهمترین اثر نامطلوب آن، اثرات روانی است. کتامین بسیار محلول در چربی است و به سرعت در بافتهای محیطی توزیع می شود. نیمه عمر حذف کتامین 2 تا 3 ساعت است و به سرعت جریان خون از کبد بستگی دارد (25). کتامین توسط سیستم میکروزومی سیتوکروم P-450 در کبد متابولیزه میشود. هنگامی که سلولهای کبدی در معرض کتامین قرار میگیرند، مهار فسفوریلاسیون اکسیداتیو، افزایش آپوپتوز و تولید گونههای فعال اکسیژن (ROS) اتفاق میافتد (31). کبد نسبت به سایر اندامها دربرابر شرایط اکسیداتیو آسیب پذیرتر است. تولید بیش ازحد ROS و تشکیل رادیکالهای آزاد سبب استرس اکسیداتیو در کبد میشود که به سلولها، بافتها و اندامها آسیب میرساند (27). مطالعات نشان داده است که، افزایش آنزیم های آسپارتات آمینوترنسفراز ( (AST، آلانین آمینوترنسفرار (ALT) و آلکالین فسفاتاز (ALP) نشانگر آسیب سلول های کبدی هستند. مشخصه آسیب کبدی سطح بالای AST، ALT و ALP است که به دلیل تغییرات اکسیداتیو و نکروز در کبد است. کالکان و همکاران در سال 2014 با تزریق درونصفاقی کتامین، به مدت دو هفته در موشها مشاهده کردند، استفاده طولانیمدت کتامین سبب افزایش غلظت آنزیمهای ALP ، ALT وAST و تغییرات بافتی در سلولهای کبدی و آپوپتوز کبدی شده است (14). لیو و همکاران در سال 2015 نیز گزارش کردند که تزریق متوالی 14 روزه کتامین به موشها سبب افزایش تولید ROS و وقوع استرس اکسیداتیو شده همچنین آنزیمهای کبدی را افزایش و فعالیت آنزیمهای آنتی اکسیدانی سوپراکسید دیسموتاز SOD) و کاتالاز( (CAT را کاهش داده است (21).
امروزه سیانوباکتریها به دلیل دارا بودن ترکیبات زیست فعال طبیعی برای کاربردهای مختلف صنعتی، دارویی و بیوتکنولوژیکی مورد استفاده قرار میگیرند (29). نوستوککمون (Nostoc commune) یک جنس از جلبکهای سبز آبی تثبیت کننده ازت از خانواده Nostocaceae است که در صورت کمبود نیتروژن ترکیبی میتواند از نیتروژن اتمسفری استفاده کند (26). نوستوککمون در خاک استوایی، مناطق معتدل، قطب شمال و جنوب پراکنده است در بیشتر کشورهای آسیای شرقی استفاده میکنند سیانوباکتریهای هتروسیستدار نقش مهمی در باروری خاک ایفا میکنند. تعداد زیادی در شالیزار، گندمزار و جنگلهای شمال ایران، وجود دارند. مردم چین از این جلبک هم در طب چینی برای درمان بیماریها و هم به عنوان یک غذا استفاده میکنند (3و22). کتاب فارماکوپه چینی نشان میدهد عصاره نوستوککمون از نیکتالوپی، کبدچرب، بیماریهای قلبی و سنگهای کلیه جلوگیری میکند و فعالیتهای ضدتوموری و آنتیاکسیدانی دارد (34). این سیانوباکتری دارای اثرات موثری بر سلامتی است. خواص ضدعفونی، ضدباکتریایی و آنتیاکسیدانی دارد و همچنین باعث کاهش سطح کلسترول سرم میشود (13). مطالعات بسیاری اثبات کردند که رنگدانههای جاذب اشعه ماورا بنفش مانند اسیدهای آمینه شبه مایکوسپورین و اسکیتونمین و همچنین پلیساکاریدهای نوستوککمون به عنوان ترکیبات قوی آنتیاکسیدانی نوستوک عمل میکنند(32). لی و همکاران درسال2011 ، ظرفیت آنتی اکسیدانی و حفظ رطوبت پلی ساکاریدها را نیز بررسی کردند و به این نتیجه رسیدند پلی ساکاریدها فعالیت مهارکنندگی آنیون سوپراکسید و رادیکالهای هیدوکسیل را نشان دادتد (26). ترکیبات موجود در نوستوک کمون دارای خواص آنتیاکسیدانی بسیار قوی هستند و در شرایط آزمایشگاهی توانایی پاکسازی رادیکالهای آزاد را دارد و در نتیجه احتمالا میتواند از استرس اکسیداتیو ظاهر شده در بیماریها به علت خاصیت آنتیاکسیدانی خود جلوگیری کند(12). در مطالعات پیشین حود نیز گزارش کردیم عصاره نوستوک کمون سبب افزایش سطح گلوتاتیون (GSH) و افزایش فعالیت CAT، SOD و گلوتاتیون ردوکتاز (GRx) و کاهش سطح مالون دی آلدهید (MDA) در بافت قشر مغز مدل حیوانی ایسکمی/خونرسانی مجدد شده است (23).
هدف از این مطالعه، بررسی اثرات محافظتی عصاره نوستوککمون بر آنزیمهای کبدی AST، ALT، ALP و آنزیمهای آنتیاکسیدانی CAT، SOD و سطح MDA بر سمیت کبدی القا شده با کتامین در موش کوچک نر میباشد.
مواد و روشها
روش عصارهگیری: نمونههای سیانوباکتری نوستوککمون از منطقه زیرآب استان مازندران با طول و عرض جغرافیایی 52°57'30.1"E) 36°11'14.7"N) پس از بارندگی جمعآوری شد. پس از شستن نمونهها، آنها برای مدتی در هوای آزاد آزمایشگاه قرار داده شدند تا خشک شوند. نمونههای خشک شده برای فرآیند عصارهگیری پودر شدند. برای تهیه عصاره در ابتدا ، 150گرم از پودر نوستوککمون با 1500 میلی لیتر متانول 80 درصد به مدت 24 ساعت و با سرعت 100 دور در دقیقه روی شیکر قرار داده شد درادامه با کاغذ صافی سلولوزی ، صاف شد. در مرحله دوم، 250 میلی لیتر از متانول به پودر نوستوککمون اضافه شد بعد از طی مراحل بالا توسط دستگاه روتاری تبخیر کننده چرخشی با دمای 38 درجه سانتیگراد و فشار هوای پایین غلیظ شد. در پایان، این عصاره به مدت 72 ساعت و با دمای 37 درجه در آون انکوباتور خشک شد و تا زمان استفاده در یخچال نگهداری میشود.
مطالعه حیوانی: تمامی آزمایشها در دانشگاه مازندران با کد مطالعه ( 065. 1401 IR .UMZ.REC.) و براساس منشور اخلاق زیستی انجام شد. در این پژوهش تجربی، 20 عدد موشهای نر کوچک آلبینو با سن حدود چهار هفته و وزن 20- 25 گرم از دانشگاه علوم پزشکی ساری خریداری شدند و به اتاق حیوانات گروه زیست شناسی دانشگاه مازندران منتقل شدند. حیوانات با دورههای روشنایی و تاریکی 12 ساعت در روز و در دمای 24 درجه سانتی گراد نگهداری شدند و در طول دوره آزمایش به آنها آب و غذا داده شد. آزمایشات یک هفته بعد از انتقال آنها برای سازگاری با محیط انجام شد.
در این پژوهش، موشها به 4 گروه 5 تایی تقسیم شدند. گروه کنترل هیچ دارویی دریافت نکردند. گروه کتامین دوز 20 میلیگرم برکیلوگرم کتامین را به مدت 14 روز دریافت کردند. گروه های تیمار، عصاره نوستوک کمون را در دو دوز 70 و 150 میلی گرم برکیلوگرم در ساعت 8 صبح به صورت گاواژ خوراکی دریافت می کردند، پس از دو ساعت تزریق درون صفاقی کتامین به صورت روزانه انجام می شد. (23). در روز آخر دوره آزمایش، موشها با گیوتین سربریده شدند و بافت کبد هر موش جهت اندازهگیری آنزیمهای کبدی و شاخصهای استرس اکسیداتیو نمونه برداری شدند.
تهیه هموژن بافتی: در این پژوهش، 300 میلیگرم از هر بافت کبد موش در 3000 میکرولیتر بافر سدیم فسفات با 4/7pH = هموژن شدند. بعد با سرعتrpm 12000و در دمای 4 درجه سانتیگراد به مدت زمان 20 دقیقه سانترفیوژ شدند. در نتیجه محلول شفاف رویی نمونهها برداشته شدند و فعالیت آنزیمهای کاتالاز، سوپراکسید دیسموتاز، آلکالین فسفاتاز، آلانین آمینوترنسفراز، آسپارتات آمینوترنسفراز و سطح مالوندیآلدهید اندازهگیری شدند.
اندازه گیری آنزیمهای کبدی: بررسی فعالیت آنزیم کبدی AST با استفاده از کیت آنزیمی CO بیوشیمی (شرکت پارس آزمون 92003Lot no )، ALT با استفاده از کیت آنزیمیCO بیوشیمی (شرکت پارس آزمون 92005 Lot no )، ALP با استفاده از کیت آنزیمیCO بیوشیمی (شرکت پارس آزمون 92003Lot no ) و توسط روش پیشنهادی فدراسیون بین المللی شیمی بالینی (IFCC) و با دستگاه اتو آنالایزر Cobas Mira انجام شد و سمیت کبدی با تغییر در سطوح آسپارتاتآمینوترنسفراز ، آلانینآمینوترنسفراز ،آلکالین فسفاتاز تعیین شد.
اندازه گیری فعالیت CAT : از روش ابی برای بررسی فعالیت آنزیم CATاستفاده شد (4). مخلوط واکنش، شامل بافر سدیم فسفات با 7pH= در غلظت 50 میلی مولار است که شامل 10 میلی مولار هیدروژن پراکسید (H2O2) است و 120 میکرولیتر از سوپرناتانت به 740 میکرولیتر مخلوط واکنش اضافه شد. بعد به مدت زمان 2 دقیقه و در طول موج 240 نانومتر جذب آنزیم خوانده شد.
اندازهگیری فعالیتSOD : برای محاسبه فعالیت آنزیم SOD از روش جنت استفاده شد که عملکرد آن، مهار اتواکسیداسیون پیروگالل سوپراکسید دیسموتاز است (11). به طور کلی مخلوط واکنش، شامل بافر سدیم فسفات با 7pH= در غلظت50 میلی مولار است که شامل0018/0 گرم اتیلن دی آمین تترا استیک اسید و 003/0 گرم پیروگالل است و 120 میکرولیتر از سوپرناتانت به740 میکرولیتر مخلوط واکنش اضافه شد. بعد به مدت زمان 3 دقیقه و در طول موج 420 نانومتر جذب محلول واکنش مشخص شد.
سنجش سطح MDA : برای سنجش سطح MDA از روش استربائر و چیزمن استفاده شد (10). 200 میکرولیتر از سوپرناتانت با 5/0 میلی لیتر تریکلرو استیک اسید 20 درصد و 1میلی لیتر تیوباربیتوریک اسید 67/0 درصد مخلوط شد. سپس در دمای 90 درجه سانتی گراد و به مدت زمان 60 دقیقه در بن ماری قرار داده شد. بعد به مدت زمان 10 دقیقه و با 3000 دور بر دقیقه در داخل سانترفیوژ گذاشته شد. در نتیجه محلول شفاف رویی آن با طول موج 535 نانومتر با دستگاه اسپکتروفتومتر مشخص شد. براساس قانون بیرلامبرت (A=𝝴Ic) غلظت مالون دی آلدهید کبدی با ضریب خاموشی mM-1Cm-1156 محاسبه شد و به صورت نانومول بر میلی گرم پروتئین گزارش شد .آنالیز آماری: از واکنش تحلیل واریانس یکطرفه برای بررسی تجزیه و تحلیل آماری و مقایسه بین گروهها استفاده شد. از آزمون تعقیبی توکی در صورت معنیدار شدن استفاده شد. تمام محاسبات با استفاده از نرم افزار Prism با نسخه 8 انجام شد و مقدار(05/0>p) معنی دار در نظر گرفته شد. نتایج به صورت (Mean ± SD) بیان شدند.
با توجه به نمودار1- فعالیت آنزیم AST کبدی گروه کتامین، افزایش معنیداری (001/0>p) نسبت به گروه کنترل نشان داده است. در صورتی که تیمار با عصاره نوستوک کمون در دو دوز 70 (01/0>p) و 150 (001/0>p) میلیگرم برکیلوگرم کاهش معنیداری در مقایسه با گروه کتامین نشان داده است.
با توجه به نمودار2- فعالیت آنزیم ALT کبدی گروه کتامین، افزایش معنیداری (001/0>p) نسبت به گروه کنترل نشان داده است. در صورتی که تیمار با عصاره نوستوککمون در دوز70 میلیگرم برکیلوگرم کاهش معنیداری (05/0>p) در مقایسه با گروه کتامین نشان داده است. اما دوز 150 میلیگرم برکیلوگرم در مقایسه با گروه کتامین معنیدار نشده است.
نمودار1- اثر عصاره نوستوککمون بر فعالیت آنزیم آسپارتات آمینو ترنسفراز در بافت کبد(5 n= و Mean ± SD). ٠٠1/٠>p *** در مقایسه با گروه کنترل، 01/0>p ++ و ٠٠1/٠>p +++ در مقایسه با گروه کتامین. گروه کنترل (Control)، گروه کتامین (ketamine)، عصاره نوستوککمون 150و 70 میلی گرم/کیلوگرم (NCE).
نمودار2- اثر عصاره نوستوککمون بر فعالیت آنزیم آلانین آمینوترنسفراز در بافت کبد (5 n= و Mean ± SD). ٠٠١/٠>p *** در مقایسه با گروه کنترل، 05/0>p + در مقایسه با گروه کتامین. گروه کنترل (Control)، گروه کتامین (ketamine)، عصاره نوستوککمون 150و 70 میلی گرم/کیلوگرم (NCE).
با توجه به نمودار3- فعالیت آنزیم ALP کبدی گروه کتامین افزایش معنیداری و گروه های کتامین تیمار شده در دو دوز در مقایسه با گروه کنترل نشان داده است(001/0>p). اما تیمار با عصاره نوستوککمون در دو دوز 70 (001/0>p) و 150 (001/0>p) میلیگرم برکیلوگرم کاهش معنیداری در مقایسه با گروه کتامین نشان داده است.
نمودار 3- اثر عصاره نوستوککمون بر فعالیت آنزیم آلکالین فسفاتاز در بافت کبد (5 n= و Mean ± SD). ٠٠١/٠p< *** در مقایسه با گروه کنترل، 001/0 p< +++ در مقایسه با گروه کتامین. گروه کنترل (Control)، گروه کتامین (ketamine)، عصاره نوستوککمون 150و 70 میلی گرم/کیلوگرم (NCE).
با توجه به نمودار 4- فعالیت آنزیم CAT در گروه کتامین کاهش معنیداری (01/0>p) در مقایسه با گروه کنترل نشان داده است. در صورتی که تیمار با عصاره نوستوککمون در دوز 150 میلیگرم برکیلوگرم افزایش معنیداری (01/0>p) در مقایسه با گروه کتامین نشان داده است.
با توجه به نمودار 5- فعالیت آنزیم SOD در گروه کتامین کاهش معنیداری (01/0>p) در مقایسه با گروه کنترل نشان داده است. در صورتی که تیمار با عصاره نوستوککمون در دوز 150 میلیگرم برکیلوگرم افزایش معنیداری (05/0>p) در مقایسه با گروه کتامین نشان داده است.
نمودار4- بررسی اثرات تیمار با عصاره نوستوککمون بر فعالیت آنزیم کاتالاز. (5 n= و Mean ± SD). 01/0>p ** در مقایسه با گروه کنترل ، 01/0>p ++ در مقایسه با گروه کتامین. گروه کنترل (Control)، گروه کتامین (ketamine)، عصاره نوستوککمون 150و 70 میلی گرم/کیلوگرم (NCE).
نمودار 5- بررسی اثرات تیمار با عصاره نوستوککمون بر فعالیت آنزیم سوپراکسیددیسموتاز. (5 n= و Mean ± SD). 05/0>p*، 01/0>p ** گروه کتامین در مقایسه با گروه کنترل ، 05/0>p + در مقایسه با گروه کتامین. گروه کنترل (Control)، گروه کتامین (ketamine)، عصاره نوستوککمون 150و 70 میلی گرم/کیلوگرم (NCE.).
با توجه به نمودار 6- سطح فعالیت آنزیمMDA در گروه کتامین افزایش معنیداری (01/0>p) درمقایسه با گروه کنترل نشان داده است. در صورتی که تیمار با عصاره نوستوککمون در دو دوز 70 و150 میلیگرم برکیلوگرم کاهش معنیداری (01/0>p) در مقایسه با گروه کتامین نشان داده است.
نمودار6 - بررسی اثرات تیمار با عصاره نوستوککمون بر سطح فعالیت آنزیم مالون دی آلدهید در کبد. (5 n= و Mean ± SD). 01/0 p<** گروه کتامین در مقایسه با گروه کنترل، 01/0>p ++ در مقایسه با گروه کتامین. گروه کنترل (Control)، گروه کتامین (ketamine)، عصاره نوستوککمون 150و 70 میلی گرم/کیلوگرم (NCE.).
بحث
در این مطالعه اثرات آنتیاکسیدانی عصاره سیانوباکتری نوستوککمون در سمیت کبدی القا شده با کتامین مورد بررسی قرارگرفت. نتایج این مطالعه نشان میدهد که تزریق کتامین موجب افزایش آنزیمهای کبدی AST ، ALT ، ALP، افزایش سطح MDA و کاهش آنزیمهای آنتیاکسیدانی CAT و SOD شد. و تیمار با عصاره نوستوککمون توانست تا حدودی سبب بهبود وضعیت آنزیمهای کبدی و آنتیاکسیدانی بافت کبد شود. تزریق طولانی مدت کتامین با تولید ROSو افزایش پراکسیداسیون لیپیدی (LPO) موجب آسیب کبدی میشود (5). کتامین دارای یک فعالیت پرواکسیدانی بالقوه است که در تجویز حاد و دوز زیر بیهوشی، استرس اکسیداتیو ایجاد میکند (28). کتامین بر کبد از نظر تاخیر در رشد بیوشیمیایی تأثیر میگذارد . گزارش شده است که فعالیت آنزیمهای ALT و AST سرم و بافت کبد در حیواناتی که با کتامین تجویز شدهاند .افزایش این آمینوترانسفرازها به عنوان شاخصهای حساس آسیب سلولهای کبدی گزارش شده است (5). علاوه بر تغییرات آنزیمهای کبدی، اعتیاد به کتامین برای دورههای طولانی در انسان موجب آسیبهای مهم دیگری در کبد، از جمله آسیبهای میکروسکوپی، کاهش ذخیره گلیکوژن و تشکیل فیبروز میشود (9). اونائولاپو و همکاران در سال 2019 در مطالعات خود بیان کردند که تزریق مزمن کتامین به حیوانات عملکرد کبد و کلیه را مختل میکند و موجب افزایش سطح AST ،ALT ،ALP و کاهش فعالیت CAT میشود. همچنین مصرف مزمن کتامین منجربه تولید فزاینده ROS میشود، که با توسعه آسیب اکسیداتیو و تغییرات عملکردی هم در کبد و هم در کلیهها سازگار است (7). کتامین به خودی خود میتواند آسیبهای شدیدی ایجاد کند زیرا یکی از متابولیتهای آن هیدروکینون است که مستقیماً DNA سلولها را تکه تکه میکند. مصرف طولانی مدت کتامین به عنوان یک داروی اعتیادآور و توهمزا در بین افراد جوان میتواند منجر به آسیب کبدی، آسیب گلومرولی و نکروز لولهای در کلیهها و همچنین موجب ایجاد سمیت کبدی در بیماران مبتلا به درد مزمن شود (14و33). نتایج این پژوهش نشان داد کتامین موجب افزایش آنزیمهای کبدی AST ، ALT ، ALP و افزایش سطح MDA و کاهش آنزیمهای آنتی اکسیدانی CATوSOD شد. همسو با نتایج این پژوهش، حاجیزاده و همکاران در سال 2019 نیز بیان کردند که کتامین موجب سمیت نورونی، کبدی و کلیوی میشود، تزریق مزمن کتامین موجب افزایش سطح MDA وکاهش GSH در بافت کبد میشود. همچنین فعالیت آنزیمهای آنتیاکسیدانی CAT، SODو گلوتاتیون پراکسیداز (GPX) و GRX کاهش مییابد (1). بن آزو و همکاران در سال ٢٠١۶ بیان کردند تزریق درونصفاقی کتامین به مدت ١٤ روز متوالی با غلظت ٢٠ میلیگرم بر کیلوگرم وزن بدن به موشها موجب افزایش در سطح MDA و کاهش در میزان فعالیت آنزیمهای CAT، SOD و GSH در مغز میشود (6). جوی تای چن و همکاران درسال 2018 در مطالعهای مشاهده کردند، تزریق مزمن کتامین با دوز پایین در موشها کمپلکس I میتوکندری را مهار میکند و تولید ROS میتوکندری را تشدید میکند که با کاهش گلیکوژن کبدی و کاهش تولید ATP همراه است (8).
عصاره سیانوباکتریها حاوی ترکیبات فعال زیستی و آنتیاکسیدانهای طبیعی مانند پروتئینها، لیپیدها، پلیساکاریدها، روغنها، ویتامینها، ترپنها، استرها، پلی فنولها، کاروتنوئیدها، فلوروتانینها، فیکوبیلی پروتئینها، اسکیتونمین و MAA است که بواسطه وجود این ترکیبات دارای خواص ضدباکتریایی، ضدقارچی، آنتیاکسیدانی و ضدسرطانی هستند. آنتیاکسیدانهای جلبکی از نظر دامنه فعالیت آنتیاکسیدانی، حلالیت و اندازه متنوع هستند. همچنین از نظر درمانی نقش مهمی دارند (17و30). MAA و اسکیتونمین دو نوع رنگدانه جذب کننده اشعه ماوراء بنفش نوستوککمون هستند. (12و24). مطالعات نشان دادهاند اسکیتونمین نیز همانند MAA فعالیت ضدالتهابی و آنتیاکسیدانی دارد و از طریق فعال کردن مسیرهای سلولی میتواند التهاب را سرکوب کند (13). حاجیزاده و همکاران در سال 2021 نشان دادند فعالیت آنزیمهایCAT ، SOD و GPx قشر مغز در مدل حیوانی ایسکمی/خونرسانی مجدد با پیشتیمار با عصاره نوستوککمون در دو دوز 35 و 70 میلیگرم بر کیلوگرم وزن بدن به مدت 14 روز افزایش یافت (2). لی اچ و همکاران در سال2023 بیان کردند یک پلیساکارید جدید از لاکتوباسیلوس تخمیر شده نوستوککمون میتواند با افزایش فعالیت آنزیمهای آنتیاکسیدانی SOD، GSH و GSH-Px، کاهش آنزیمهای ALT، AST، آسیب کبدی و ضایعات بافت کلیه را در مدل موشهای آسیب دیده با کادمیوم کاهش دهد و سطح سیتوکینها را مهار کند (19). خلیفا و همکاران در سال 2021 در طی آزمایشی نشان دادند. سیانوباکتری اسپیرولینا به علت خواص آنتی اکسیدانی که دارند. با از بین بردن رادیکالهای آزاد، مهار پراکسیداسیون لیپیدی و با افزایش فعالیت آنزیمهای CAT و SOD در برابر استرس اکسیداتیو محافظت میکنند (16). میزان ظرفیت پاکسازی آنیونهای سوپراکسید از پلیساکاریدهای نوستوککمون درمقایسه با Sphaeroides kiitz و Nostoc flagelifrome به ترتیب 103.7 % و 54.8 % بالاتر است که این نشاندهنده فعالیت آنتیاکسیدانی نوستوککمون است (22). لی و همکاران در سال 2011 اثرات آنتیاکسیدانی پلیساکارید خارج سلولی نوستوک کمون را در کرم سی الگانس (Caenorhabditis elegans) بررسی کردند. نتایج نشان داد که تیمار با پلیساکارید فعالیت SOD، CAT و GPX را افزایش و سطح MDA را در سی الگانس کاهش میدهد و موجب افزایش بقای آن میشود (20). نظیفی و همکاران در سال 2015، در پژوهشهایی که انجام دادند، مشاهده کردند در نوستوککمون MAA فعالیتهای مهار رادیکال قوی در شرایط آزمایشگاهی را دارد. بنابراین MAAها نقشهای متنوعی به عنوان محافظت کننده UV و ترکیبات آنتیاکسیدانی نوستوککمون را برعهده دارند (24). نتایج این مطالعه نشان میدهد که تیمار با عصاره نوستوککمون سبب افزایش آنزیمهای آنتیاکسیدانی CAT و SODو کاهش سطح MDA و کاهش فعالیت آنزیمهای کبدی AST، ALT، ALP شد که احتمالا مربوط به خواص آنتیاکسیدانی عصاره نوستوککمون است.
نتیجه گیری
نتایج این مطالعه نشان داد تیمار با عصاره نوستوک کمون سبب کاهش آنزیمهای کبدی AST ،ALT ، ALP و کاهش سطح MDA و افزایش فعالیت آنزیمهای آنتیاکسیدانی CAT و SOD در بافت کبد مسموم شده با کتامین شد. که نشان دهنده خاصیت آنتیاکسیدانی عصاره نوستوککمون است.
سپاس گزاری
این پژوهش با حمایت معاونت پژوهشــی دانشــگاه مازندران انجــام گرفت. بدین وسیله از آقای محمد امین شرج پور که در انجام این پژوهش به نویسندگان یاری رسانده است، تقدیر و تشکر بــه عمل می آید.
مجله پژوهشهای جانوری (مجله زیست شناسی ایران)(علمی)