Kolza tohumu arı poleninin etanol ekstraktının izoproterenol ile indüklenen miyokardiyal hücre hipertrofisi üzerindeki koruyucu etkisi ve mekanizması
Kalp yetmezliği (KY) yaygın bir kardiyovasküler sendromdur ve çeşitli kalp hastalıklarının son aşaması olup yüksek sakatlık ve ölüm oranlarına sahiptir. Kardiyak hipertrofi (KH) kalp yetmezliği sürecinde erken bir adaptif yanıttır, ancak uzun süreli KH miyokardiyal fibrozisi ve sistolik disfonksiyonu hızlandırarak KY'nin ilerlemesini hızlandırabilir. CH yalnızca konjestif kalp yetmezliğine neden olmakla kalmaz, aynı zamanda hipertansiyon, kalp kapak hastalığı, dilate kardiyomiyopati, miyokardiyal iskemi, miyokard enfarktüsü, aritmi ve ani ölüm için bağımsız bir risk faktörüdür. CH'nin kontrolü kardiyomiyopatinin ilerlemesini önemli ölçüde geciktirebilir. CH oluşumunu geciktirmek veya önlemek önemli bir terapötik hedeftir.
İzoproterenol (ISO) adrenerjik reseptör agonistlerine aittir. β 1-adrenerjik reseptörleri uyarmak için tekrarlanan veya sürekli ISO enjeksiyonu miyokardda toksik hasara neden olabilir, miyokardiyal kontraktiliteyi ve oksijen tüketimini artırabilir, aritmiye, art yüke ve miyokardiyal iskemik nekroza yol açarak miyokardiyal yeniden şekillenmeye ve telafi edici CH'ye neden olabilir. Bu nedenle, CH modelleri oluşturmak için sıklıkla ISO kullanılır. Araştırmalar, ISO ile indüklenen CH'ye miyokardiyal hücre alanında artış, aşırı protein sentezi ve atriyal natriüretik peptid (ANP), beyin natriüretik peptid (BNP) ve β - miyozin ağır zinciri (β - MHC) gibi CH belirteç genlerinin yeniden aktivasyonunun eşlik ettiğini göstermiştir.
Arı poleni, bol miktarda bileşen içeren birçok arı ürünü arasında tipik temsilcilerden biridir. Thakur ve arkadaşlarının istatistiklerine göre, arı poleninin ana bileşenleri arasında karbonhidratlar (54.22%), proteinler (21.30%), lipitler (5.31%), lifler (8.75%), kül içeriği (2.91%) vb. bulunmaktadır. Ayrıca fenolik bileşikler, flavonoidler, poliaminler, nükleositler, amino asitler, yağ asitleri, vitaminler vb. içerir. Arı poleni antioksidan, anti miyokard enfarktüsü, karaciğer ve böbrek koruması gibi çeşitli farmakolojik aktivitelere sahiptir ve potansiyel uygulama değerine sahiptir. Araştırma ekibi, Schisandra chinensis arı poleninden elde edilen etanol ekstraktının ve ana bileşenlerinin H2O2 tarafından hasar gören H9c2 miyokard hücreleri üzerindeki koruyucu etkileri ve mekanizmaları üzerine ön çalışmalar yürütmüş ve arı poleninin antioksidan kapasitesinin miyokardiyal hücre hasarı üzerinde koruyucu bir etkiye sahip olduğunu doğrulamıştır. Kolza tohumu arı poleni, arı ürünleri pazarında sıcak satış yapan ürünlerden biridir. Zhang ve arkadaşları, farklı arı polenleri arasındaki toplam fenolik ve flavonoid içeriği ve antioksidan kapasite farklılıklarını karşılaştırmış ve kolza tohumu arı poleninin toplam fenolik ve flavonoid içeriğinin daha yüksek olduğunu ve antioksidan kapasitesinin de daha güçlü olduğunu bulmuştur. Bu makale, yaygın arı poleni - kolza arısı poleni etanol özütünü (RBPEE) araştırma nesnesi olarak ele almakta, ana kimyasal bileşenlerini tanımlamakta ve ISO ile indüklenen miyokardiyal hücre hipertrofisi üzerindeki müdahale etkisini ve olası moleküler mekanizmasını inceleyerek arı poleni kaynaklarının derinlemesine geliştirilmesi ve kullanılması için temel oluşturmaktadır.

CH'nin başlıca özellikleri arasında miyokardiyal hücre hacminde artış, protein sentezinde artış, kütlede artış ve ventriküler duvarda kalınlaşma yer almaktadır. CH'nin moleküler belirteçleri olan ANP, BNP ve β - MHC, CH süreci sırasında yeniden ifade edilir, miyokardiyal hücreler tarafından otonom olarak üretilir ve salınır, telafi mekanizmalarına aktif olarak katılır ve kardiyak fonksiyonu düzenler. Bu çalışmada, kardiyomiyositlerin yüzey alanı önemli ölçüde artmış, toplam protein içeriği önemli ölçüde artmış ve üç kardiyak hipertrofi belirtecinin mRNA ekspresyon seviyeleri önemli ölçüde artarak ISO ile indüklenen kardiyak hipertrofi modelinin başarısını göstermiştir. RBPEE ile tedaviden sonra, hücre yüzey alanı ve toplam protein içeriği model gruba kıyasla önemli ölçüde azalmış ve üç kardiyak hipertrofi belirtecinin mRNA ekspresyon seviyeleri de önemli ölçüde azalmıştır, bu da RBPEE'nin ISO ile indüklenen kardiyak hipertrofi üzerinde iyi bir önleyici etkiye sahip olduğunu göstermektedir.
Normal şartlar altında vücut, SOD gibi antioksidan enzimlerin yanı sıra GSH, karotenoidler ve C vitamini gibi enzimatik olmayan antioksidanlar aracılığıyla doku oksidatif metabolizması tarafından üretilen aşırı serbest radikalleri zamanında ortadan kaldırabilir, böylece vücuttaki serbest radikallerin dinamik dengesini sağlar ve normal işleyişi sürdürür. Oksidatif stres hasarının ana yolu, reaktif oksijen türleri (ROS) ile hücrelerdeki lipidler, proteinler ve nükleik asitler gibi biyomoleküller arasındaki peroksidasyon reaksiyonudur, yapısal hasara ve metabolik bozukluklara neden olur ve sonuçta çeşitli hastalıklara yol açar. Hücre membranı ROS tarafından saldırıya uğradığında, membrandaki fosfolipid moleküllerindeki doymamış yağ asitleri oksitlenerek MDA gibi lipid peroksitler üretir. Bu nedenle, vücut hücrelerindeki oksidatif hasarın derecesi, hücre içi SOD aktivitesi, GSH içeriği ve MDA içeriğindeki değişikliklerle yansıtılır. NF kB yolu pro-enflamatuar bir sinyal yolu olarak kabul edilir ve oksidatif stres tarafından aktive edilen NF kB sitoplazmadan çekirdeğe taşınabilir, böylece hücrelerde IL-6 ve TNF - α gibi pro-enflamatuar aracıların transkripsiyonunu teşvik edebilir. Bu nedenle, pro-enflamatuar sitokinlerin ekspresyon seviyesinin tespit edilmesi, enflamatuar yanıtın miyokardiyal hücreler üzerindeki etki derecesini belirleyebilir. Kullandığımız ISO ile indüklenmiş kardiyomiyosit hipertrofisi, kardiyomiyositlerde SOD aktivitesi ve GSH içeriğinde önemli bir azalma, MDA içeriğinde önemli bir artış ve IL-6, TNF-a ve IL-2'nin mR-NA ekspresyon seviyelerinde önemli bir artışla sonuçlanmıştır, bu da kardiyomiyosit hipertrofisine oksidatif stres ve enflamatuar yanıtın eşlik ettiğini göstermektedir. RBPEE ile tedaviden sonra, SOD aktivitesi ve GSH içeriği önemli ölçüde artmış, MDA içeriği önemli ölçüde azalmış ve üç enflamatuar yanıt faktörünün gen ekspresyon seviyeleri önemli ölçüde azalmıştır, bu da RBPEE'nin oksidatif stres ve enflamatuar yanıtı inhibe ederek miyokardiyal hücrelerde ISO hasarını önleyebileceğini göstermektedir.
Hücre apoptozunun ana yolları arasında eksojen yol (ölüm reseptörü yolu), endojen mitokondriyal yol ve endoplazmik retikulum stres yolu bulunur. Ölüm reseptörü yolunda, Caspase-8, ölüm indükleyici sinyal kompleksi (DISC) tarafından aktive edildikten sonra bir sinyal kaskadı başlatır, Caspase-3 veya Caspase-7 gibi son efektörlerin otomatik aktivasyonuna yol açar ve sonuçta hücre apoptoz sinyallerini indükler. Mitokondriyal yolda, mitokondri dış faktörler tarafından uyarıldığında, Bcl2 ailesindeki apoptozu teşvik eden faktör Bax, mitokondrinin dış membran geçirgenliğini düzenleyerek dış membran geçirgenliğini teşvik eder ve mitokondriyal membran boşluğundaki sitokrom C'nin deoksiadenozin trifosfat (dATP) ve apoptoz proteaz aktive edici faktör (APAF1) ile apoptotik bir polimer kompleksi oluşturmasına neden olur, sitoplazmaya salınır ve sistein proteaz 9'un (pro-Caspase-9) öncüsünü işe alır, Caspase-9'u aktive eder ve aşağı akış Caspase-3'ü aktive etmek için bir sinyal kaskad reaksiyonu başlatarak hücre apoptozunu indükler. Bcl-2, Bcl-2 ailesinin anti apoptotik bir üyesidir ve Bcl-2'nin Bax'a oranı miyokardiyal hücre apoptozunu değerlendirmek için etkili bir göstergedir. Bu deneyde, miyokardiyal hücre apoptozunun derecesini belirlemek için her tedavi grubunda Bcl-2, Bax, Caspase-8, Caspase-9 ve Caspase-3 gen ekspresyon seviyeleri ölçülmüştür. Deneysel sonuçlar ISO kaynaklı miyokardiyal hücre hipertrofisi hasarına hücre apoptoz sürecinin eşlik ettiğini göstermiştir. RBPEE ön muamelesi, Kaspaz-8, Kaspaz-9, Kaspaz-3 ve Bax'ın gen ekspresyon seviyeleri üzerinde önemli bir inhibitör etkiye sahiptir. Bcl-2 gen ekspresyon seviyesi ve Bcl-2/Bax oranı model gruba kıyasla önemli ölçüde artmıştır, bu da RBPEE'nin ISO ile indüklenen kardiyomiyosit apoptozu üzerinde önleyici bir etkiye sahip olduğunu göstermektedir.
Bu deneyde, RBPEE'nin kimyasal bileşimini nitel olarak analiz etmek için UOLC-QTFF MS kullanılmış ve RBPEE'de bir karbonhidrat (glukonik asit), iki nükleozit (üridin ve guanozin), bir poliamin (N ′) dahil olmak üzere yedi ana bileşen önceden tanımlanmıştır, N ′ - bis (p-coumaroyl) spermidine) ve üç flavonoid disakkarit bileşiği (Quercetin-3-O - (2 ′ - O-glucopyranosyl) - glucopyranoside, Quercetin-3-O - (2 ′ - O-glukopiranosil) - ramnosid ve kaempferol-3-O - (2 ′ - O-glukopiranosil) - ramnosid. - O - (2 ′ - O-glukopiranozil) - glukopiranozid. Araştırmalar, hem üridin hem de guanozinin antioksidan, anti-enflamatuar ve anti apoptotik etkilere sahip olduğunu göstermiştir; N1 ve N5 bis (p-coumaroyl) spermidin, hücrelerdeki toplam antioksidan kapasiteyi artırabilen, antioksidan enzimler SOD, CAT ve GPx'in enzimatik aktivitesini artırabilen ve lipit oksidasyon seviyelerini azaltabilen iyi antioksidan özelliklere sahiptir; Kuersetin ve kaempferol gibi flavonoid glikozitler antioksidan, anti-enflamatuar ve anti apoptotik özellikler gibi farmakolojik etkilere sahiptir. Dolayısıyla nükleozitler, poliaminler ve flavonoidler antioksidan, anti-enflamatuar ve anti apoptotik etkiler göstermede RBPEE'nin etkili bileşenleri olabilir.
Özetle, RBPEE, ISO ile indüklenen miyokardiyal hücre hipertrofisi üzerinde belirli bir önleyici etkiye sahiptir ve etki mekanizması oksidatif stres seviyelerini azaltma, enflamatuar yanıtları inhibe etme ve anti apoptotik etkilerle yakından ilişkili olabilir.