Stomach Health > magen Helse >  > Stomach Knowledges > undersøkelser

Curcumin forbedrer uttrykk for SCF /c-kit gjennom demping oksidativt stress og NF-kB aktivering i mage vev av diabetiske gastroparese rotter

Curcumin øker ekspresjon av SCF /c-kit gjennom demping av oksidativt stress og NF-kB-aktivering i gastriske vev av diabetiske rotter gastroparese
Abstract
Bakgrunn
Diabetes mellitus er forbundet med mange typer komplikasjoner. Nyere studier har vist at oksidativt stress og betennelsesreaksjoner har viktige roller i patogenesen av diabetisk gastroparese. Curcumin er kjent for å ha antioksidantegenskaper og anti-inflammatoriske egenskaper. I den foreliggende studien undersøkte vi effekten av curcumin i diabetiske gastrisk motilitet i en Sprague Dawley rottemodell av type 1 diabetes mellitus.
Methods
SD-hannrotter ble oppdelt i en kontrollgruppe, en kontrollgruppe som fikk curcumin, en diabetiker gruppe, og en diabetesgruppe som mottar curcumin. Diabetes ble indusert ved intraperitoneal injeksjon av streptozotocin. Curcumin (150 mg /kg) ble gitt intragastrisk i 6 uker, og blodglukosenivåer og kroppsvekter ble målt. Magene ble skåret ut for analyse av magetømmingen rater, og nivåer av oksidativt stress. NF-kB, jeg-kB, og stamcellefaktor (SCF) /c-kit protein nivåer ble vurdert av western blot analyse, mens apoptose av interstitiell celler av Cajal (ICC'er) ble vurdert ved TUNEL farging.
Resultater
curcumin-behandlede diabetiske rotter viste en signifikant forbedring av gastrisk tømming priser [(59,4 ± 7,5)%], sammenlignet med diabetiske rotter [(44,3 ± 5,7)%], så vel som reduserte nivåer av MDA [21,4 ± 1,8 (nmol /mg) vs
27,9 ± 2,1 (nmol /mg)], og øket SOD-aktivitet [126,2 ± 8,8 (enheter /mg) vs
107,9 ± 7,5 (enheter /mg)]. På den annen side, magetømmingen nivået i kontrollgruppen var ikke signifikant forskjellig fra den i kontrollgruppen mottok curcumin behandling. I tillegg curcumin behandlede diabetiske rotter viste signifikant økt nivå av SCF /c-kit protein i magen vev, hemmet jeg-kB nedbrytning og NF-kB aktivering, og redusert ICC apoptose index [(26,2 ± 4,1)% vs
(47,5 ± 6,2)%], sammenlignet med diabetesgruppe.
Konklusjon
Curcumin behandling forbedret gastrisk tømming ved å blokkere produksjonen av oksidativt stress, avskaffe NF-kB signaloverføring og øke ekspresjon av SCF /c-kit i rotter med diabetisk gastroparese.
nøkkelord
Curcumin diabetiker gastroparese Oksidativt stress NF-kB stamcellefaktor /c-kit Interstitiale celler av Cajal Innledning
diabetiker gastroparese er en sykdom i fordøyelseskanalen, definert som forsinket tømming av et solid måltid, og er sett i 30-50% av pasientene med type 1 eller type 2 diabetes mellitus [1]. Pasienter ofte tilstede øvre gastrointestinale symptomer, for eksempel tidlig metthetsfølelse, vekttap, abdominal oppblåsthet, magesmerter, kvalme, oppkast forekommer ofte, og svekket glykemisk kontroll, og sykdommen alvorlig påvirker pasientenes livskvalitet.
Gastroparesis blir i økende grad anerkjent som et betydelig helseproblem. Selv gastroparese påvirker mange diabetikere over hele verden, ikke bare er behandlingstilbud svært begrenset, men også behandlinger som er tilgjengelige for diabetiker gastropathy er ofte ineffektive. Disse omfatter medisinsk behandling, gastrisk elektrisk stimulering, kirurgisk behandling, og ernæringsmessig støtte. Medisiner for gastroparese inkluderer metoklopramid, domperidon, cisaprid, og erytromycin. Selv om disse midler har vært anvendt for behandling av gastroparese, de har blitt rapportert å være av begrenset effekt, og mange pasienter kan ikke tolerere dem på grunn av deres bivirkninger. Hos diabetikere med ildfast gastroparese, høyfrekvente gastrisk elektrisk stimulering av en permanent implantert system betydelig forbedret øvre fordøyelsesveissymptomer og representerer et alternativ kirurgisk behandling for pasienter. Kirurgiske prosedyrer, for eksempel gastrektomi og antrectomy er det siste alternativet for behandling, å være kontroversiell og har behov for mer forskning [2]. Hos pasienter med alvorlig gastroparese men normal liten intestinal motilitet, kan jejunostomy sondeernæring brukes. Selv om dette gir ernæringsmessig støtte, betyr det ikke kurere gastroparese [3]. Diabetiker gastroparese er vanligvis best behandles medisinsk, og bare pasienter med alvorlig diabetisk gastroparese som har unnlatt å svare på medisinsk behandling bør gjennomgå annen behandling. Dermed finne medikamenter som viser effekt i behandling av diabetisk gastroparese er nødvendig.
Diabetiker gastroparese er forbundet med tap av interstitiell celler av Cajal (ICC'er) i både mennesker og modelldyr [4]. ICC'er kan identifiseres i vev ved merking med antisera mot den reseptor-tyrosin-kinase-kit, uttrykte et protein på ICC'er. Kit og dens ligand stamcellefaktor (SCF) er også viktige overlevelsesfaktorer for ICC'er [5]. Den økte oksidative stress forbundet med diabetes kan føre til tap av eller skade på ICC'er i mus, mens oksidativt stress fører til skade og tap av ICC nettverk og utvikling av forsinket gastrisk tømming [6]. Diabetes gir økt oksidativt stress og har en viktig rolle i patogenesen av diabetiske komplikasjoner [7]. Overproduksjon av reaktive oksygenarter (ROS) fører til oksidativ skade, inkludert lipidperoksidasjon, proteinoksidasjon, og DNA-skade, som kan føre til celledød. Videre ROS er kjent for å virke som andre budbringere for å aktivere transkripsjonsfaktorer slik som nukleær faktor kappa B (NF-kB). ROS generert under spenning i gastrisk vev kan utløse aktivering av NF-kB signalkaskade; ja, blir gastrisk tømming i diabetiske rotter i forbindelse med aktivering av NF-kB-mediert betennelse.
Curcumin (1,7-bis- (4-hydroksy-3-metoksyfenyl) -1, 6-heptadien-3,5- dion) er den viktigste aktive komponent av gurkemeie isolert fra planten curcuma longa L. Curcumin er et multifunksjonelt molekyl med betydelige regulatoriske effekter på kreft [8], inflammasjon [9] og diabetesrelaterte sykdommer slik som diabetes retinopati [10], diabetisk nefropati [11], og diabetes kognitiv dysfunksjon [12]. Curcumin er en potent scavenger av reaktive oksygen- og nitrogenforbindelser så som hydroksylradikaler og nitrogendioksid radikaler [13]. Flere studier har vist at curcumin hemmer aktivering av NF-kB proinflammatorisk signalveier [14]. I mellomtiden, NF-kB transkripsjonsfaktorer regulere en rekke viktige fysiologiske prosesser, inkludert inflammasjon og immunresponser, cellevekst og overlevelse, slik at inhibering av NF-kB signale representerer en levedyktig strategi for sykdomsbehandling [15]. Imidlertid har det vært svært lite forskning på potensialet for curcumin å behandle diabetisk gastroparese, eller på sin farmakologiske virkningsmekanismen.
Målet med denne studien var å finne ut om, i en Sprague Dawley (SD) rottemodellen av type 1 diabetes mellitus, middeldose [16] curcumin kan beskytte ICC'er i diabetiske rotter med forsinket tømming ved å redusere oksidativt stress og hemme NF-kB aktivering, øker SCF /Kit uttrykk, og normalisering forsinkelsen i magetømming.
Materiale og metode
Eksperimentelle rotter og induksjon av diabetes
SD-hannrotter (8 ukers alder) ble avlet i sentrum av forsøksdyr, Zhejiang kinesisk Medical University, (Hangzhou, Kina), hvor et spesifikt patogen-fri (SPF) -nivå laboratorium har blitt godkjent av Zhejiang provinsielle regjeringen. Alle rottene ble holdt under betingelser med kontrollert fuktighet (50-60%). De ble holdt under kontrollert lys (12 timer dag /natt syklus) med fri tilgang til vann og gnager chow. Alle dyreforsøk ble utført i samsvar med tillatelsen fra Zhejiang Science and Technology kontor (Hangzhou, Kina) og med godkjenning fra dyreetiske komité for Zhejiang kinesiske Medical University. Alle eksperimenter dannet retningslinjer for etisk atferd i omsorgen og bruk av dyr. Hver innsats ble gjort for å minimere belastningen på dyrene.
Rotter som hadde fastet i 12 timer ble utsatt for en enkelt intraperitoneal injeksjon av streptozotocin (STZ), 50 mg /kg, ferskt oppløst i 100 mM natriumcitratbuffer ved pH 4,5. Alderstilpassede normale rotter fikk bare sitratbuffer. Utvikling av diabetes ble bekreftet av fastende blodsukker (FBG) nivåer ved hjelp av en reagens kit (Roche, Shanghai, Kina). Rotter med FBG et nivå høyere enn 11,1 mM (200 mg /dl) etter 72 timer etter STZ-injeksjon ble ansett for å være diabetiske rotter. Når rottene ble diabetiker, ble blodsukkeret målt daglig. Forsøkene startet 8 uker etter at utviklingen av diabetes, slik at gastroparese å utvikle seg.
Eksperimentell design on Åtte uker etter at utviklingen av diabetes, ble dyrene delt i fire grupper, det vil si normale kontrollhannrotter (gruppe I), diabetisk hann rotter (gruppe II), curcumin-supplert diabetiske hannrotter (gruppe III), og curcumin-supplert kontrollhannrotter (gruppe IV). Rotter i gruppe III og IV (n = 10 hver) ble behandlet daglig med curcumin (150 mg /kg, i.g.) i 6 uker. Curcumin (renhet mer enn 95%) fra Fusong len Natural Biotechnology Company Ltd (Jilin, Kina), ble suspendert i 0,5% vekt /volum natrium-karboksymetyl-cellulose (CMC-Na) løsning. Rotter i gruppe I og II (n = 10 hver) mottok 0,5% CMC-Na-løsning bare. Etter behandling i 6 uker ble dyrene avlivet henhold etyleter bedøvelse, ble blod oppsamlet ved femoral vene blødning og serum ble separert. Magene ble hurtig fjernet, og vevsprøver samlet fra dyrene ble lagret ved -80 ° C inntil behandlet for biokjemiske analyser. Gastrisk tømming, oksidativt stress, NF-kB aktivering, ICC'er og SCF /Kit uttrykk i magene ble også undersøkt på slutten av den sjette uken av behandlingen (14 th uke med diabetes).
Ventrikkeltømming studier
standard fremgangsmåte for fremstilling av en fenol-rød markør måltid ble anvendt som tidligere beskrevet [17]. Gastrisk tømming ble bestemt ved anvendelse av en modifikasjon av en tidligere rapportert fremgangsmåte [18]. Rotter fikk fri tilgang til vann inntil 3 timer før sonde administrasjon av curcumin. En løsning av 0,1% (vekt /volum) fenol-rødt i vandig natrium-karboksymetylcellulose (1,5% w /v) ble anvendt som et testmåltid. Curcumin ble gitt 1 time før den orale administrering av testmåltidet. Tyve minutter etter administrering av testmåltidet ble rottene avlivet. Magesekkene ble så eksponert ved laparotomi og fjernet. Rotter behandlet med bærer (saltvann, 0,9% natriumklorid-løsning, 0,2 ml) ble avlivet umiddelbart etter oral administrering av testmåltidet, og fenolrødt innholdet i magen ble ansett som standard (100%). De fjernede magene ble snittet opp i 40 ml av NaOH-løsning (0,1 N), og innholdet ble oppløst. En 1 ml alikvot av vaskeløsninger ble tilsatt til 2 ml av trikloreddiksyre (7,5% vekt /volum) for å utfelle proteiner. Etter sentrifugering (2500 x g
) i 20 minutter, ble 1 ml av supernatanten tilsatt til 1 ml av NaOH (1 N) for å utvikle den maksimale intensiteten av fargen. Absorbansen ved 558 nm av oppløsningen ble deretter målt ved anvendelse av et spektrofotometer (U-1080, Hitachi Ltd., Tokyo, Japan). Gastrisk tømming ble beregnet etter følgende formel: ventrikkeltømming %
=
1
-
X Twitter /
Y
×
100
, etter hvor X er absorbansen til fenolrødt igjen i magen 20 min etter administrering fenolrødt og Y er den midlere absorbans av fenolrødt utvinnes fra magen til kontroll mus umiddelbart etter fenolrød administrering.
Bestemmelse av MDA og SOD-nivåer i glatt muskulatur av mage antrum
mage~~POS=TRUNC ble skåret ut, veiet, og umiddelbart frosset ved -70 ° C. Frosset vev fra hver rotte ble homogenisert i is-kald fosfat-buffer (140 mM KCl, 20 mM fosfat, pH 7,4) og sentrifugert ved 3000 x g
i 10 min. Innholdet av malonaldehyd (MDA), en indeks for lipidperoksidasjon, ble bestemt ved anvendelse av tiobarbitursyre (TBA) metode med ubetydelig modifikasjon [19]. I korte trekk ble 100 ul av vevhomogenat blandet med 200 ul av arbeidsløsning inneholdende 0,37% TBA. Blandingen ble inkubert ved 100 ° C i 15 minutter og deretter avkjølt. For å trekke ut MDA, ble 375 ul N-butanol tilsatt, etterfulgt av vortex-blanding kraftig i 10 sek. Etter sentrifugering ble den øvre N-butanol lag overført til et glassrør. Absorbansen av butanolfasen ble målt ved 532 nm. MDA-innhold er uttrykt som nmol /mg protein. For måling av SOD-aktivitet, ble 20 ul av vevhomogenat blandet med 200 ul av reaksjonsløsningen inneholdende nitro tetrazoliumklorid (NBT, 750 uM), og inkubert i 20 minutter ved 37 ° C. Absorbansen ved 560 nm ble målt. Enzymaktivitet er uttrykt som enheter /g protein og en enhet av enzym ble definert som den mengde enzym som kreves for å inhibere reduksjon av NBT med 50% semikvantitativ RT-PCR.
Måling av SCF og c-kit
proksimale magesekken (40-50 mg) ble høstet, og mukosa ble fjernet ved dissekering. Vevet ble homogenisert mekanisk i henhold til RNase-frie betingelser og dissosiert med Tripure isolasjon reagens (Roche, Sveits) på is i 5 minutter, og total RNA ble ekstrahert i henhold til produsentens instruksjoner. Totalt RNA ble kvantifisert spektrofotometrisk ved 260 og 280 nm, med A260 /A280-forhold i området 1,8 til 2,0. RNA integritet ble bekreftet ved agarosegelelektroforese, etterfulgt av etidiumbromidfarging, og RNA ble brukt for revers transkripsjon øyeblikkelig eller lagret ved -80 ° C i RNase-fritt vann. To-trinns revers transkriptase-polymerasekjedereaksjon (RT-PCR) ble utført ved hjelp av Revertra ace-α- første tråd cDNA syntese kit (Biotech Tiangen, Beijing, Kina) og 2 x Taq PCR masterblanding (Tiangen Biotech), ifølge produsentens instruksjoner. En fast mengde RNA (0,5 pg) ble revers transkribert. Glyseraldehyd-3-fosfat dehydrogenase (GAPDH) ble valgt som indre standard. Alle PCR primere ble konstruert og syntetisert av Biosune (Shanghai, Kina). Primersekvensene og lengder på PCR-produktene er som følger: GAPDH, fremover: 5 '- GACAACTITG-GCATCGTGGA-3 ', omvendt: 5 '- ATGCAGGGATGATGT-TCTGG-3 ' 150 bp; SCF, fremover: 5 '- GGA CTT CAT GGT GGC ATC TG-3 ', omvendt: 5 '- GCC CTT GTA AGA CTT GAC TG-3 ', 285 bp; og c-kit, fremover: 5 '- GTG GTT AAA GGA AAC GCT CG-3 ', omvendt: 5 '- CAT ACA TTT CAG CAG GTG CG-3 ', 400 bp. Reaksjonsbetingelsene ble optimalisert for hver av genene ved å variere glødetemperaturen (58 ° C for GAPDH, 58 ° C for SCF, og 62 ° C for c-kit) og forskjellige antall PCR-sykluser [20]. PCR-produktene ble separert på 2% agarosegeler ved 100 V i 30 minutter. Gel bilder ble fremvist på væskekrystallfremvisningsmonitoren ifølge et ultrafiolett gjennomlysnings PhotoDoc-Ite system utstyrt med et CCD-kamera (Bio-Rad Gel Doc 2000, Bio-Rad Laboratories, Hercules, CA) og bevart for intensitet analyse. De relative mRNA-nivåer av de utvalgte gener ble beregnet som forholdet til GAPDH-ekspresjon.
Nivåer av SCF, c-Kit, IkB og NF-kB vurdert ved Western blot-analyse Alt om 50 mg vev ble tatt fra nær proksimale magen. Vev ble kuttet i små biter på ca 0,25 cm 3, homogenisert, og dissosiert i radio-immunoprecipitation analyselysebuffer (Hushang Biotechnology, Shanghai, Kina), som inneholder 50 mM tris, 150 mM NaCl, 1% NP-40, 0,5% natriumdeoksykolat, 1% natriumdodecylsulfat, 1 mM PMSF, natriumortovanadat, natriumfluorid, etylendiamintetraeddiksyre, og leupeptin ved 4 ° C i 30 minutter. Homogenatene ble sentrifugert ved 12 000 x g
i 5 minutter ved 4 ° C, og supernatantene ble samlet opp og brukt som totalt protein. Like mengder protein ble underkastet elektroforese ved hjelp av SDS-PAGE på 10% eller 15% polyakrylamidgeler. Proteiner ble overført på nitrocellulosemembraner (Hushang Biotechnology) ved semidry blotting. Membranene ble blokkert med Tris-bufret saltvann 0,1% Tween 20 (TBST) inneholdende 5% melk i 60 minutter ved romtemperatur, og deretter immuno-blottet med passende fortynnet primære antistoffer ved 4 ° C over natten. Etter vasking tre ganger med TBST, ble blottene inkubert med HRP-konjugert sekundært antistoff i 60 minutter ved romtemperatur. Deretter ble de kompleksene visualisert ved hjelp av en iChemi XR bildesystem (WD9431A, Bomeike Bioteknologi, Kina) med Chemiluminescence reagenser (Tigsun Biological Science Technology, Tianjin, Kina). Semi-kvantifisering ble utført ved hjelp Antall One-programvare, versjon 4.6.2 (Bio-Rad). De følgende antistoffer ble anvendt: anti-SCF, 1: 200, c-kit, 1: 200, anti-IkB og anti-NF-kB p65 og GAPDH, en:. 500 (Hushang Biotechnology, Shanghai)
kvantifisering av NF-kB-DNA-binding av elektroforetisk mobilitet skift analyse
Kjerneekstrakter ekstrakter~~POS=HEADCOMP ble fremstilt fra mage lysater som tidligere beskrevet [21]. NF-kB aktivering ble bestemt av en elektromobilitet skift assay (EMSA), og kjernefysisk translokasjon av NF-kB ble vurdert som beskrevet tidligere (GS009, Beyotime Institutt for bioteknologi, Shanghai, Kina) [22]. For NF-kB bindingsreaksjoner, ble 5 ug av kjerneproteinekstrakt ble inkubert ved romtemperatur i 20 min med reaksjonsbuffer inneholdende 20 mM HEPES, pH 7,9, 50 mM KCl, 0,1 mM EDTA, 1 mM DTT, 5% glyserol, 200 ug /ml BSA, og 2 ug av poly (di-dC). Deretter 32P-merket dobbelttrådet oligonukleotid (1 ng ≥1 x 105 cpm) inneholdende NF-kB-binding konsensus-sekvensen (5 'sup>' - GGCAACCTGGGGACTCTCCCTTT-3 ') ble tilsatt til reaksjonsblandingen i ytterligere 10 minutter ved romtemperatur. Reaksjonsproduktene ble fraksjonert på en ikke-denaturerende 6% polyakrylamidgel i 60 minutter ved 350 V, som deretter ble tørket og underkastet autoradiografi ved -70 ° C over natten. For konkurrerende analyser, overskudd av oligonukleotid (100-gangers molart overskudd) konkurrent ble pre-inkubert med nukleære ekstrakter i 20 minutter ved romtemperatur. En mutant NF-kB-oligonukleotid (5 'sup>' - GGCAACTGCTCACTCTCCCTTT-3 ') ble brukt for konkurranseanalyse. Signaler ble densitometrically analysert.
Double immunofluorohistochemistry med terminal deoksynukleotidyltransferase-mediert dUTP-biotin nick slutten merkingsassay (TUNEL) og c-kit flekker
fluorescens immunhistokjemi for c-kit (ved hjelp av antistoff fra Santa Cruz) og TUNEL farging ble utført på 10-um seksjoner ved anvendelse av en modifikasjon av fremgangsmåten publisert av produsenten av TUNEL kit (TACS sTdT, Trevigen Inc, Gaithersburg, MD). TUNEL-positive celler ble merket med fluorescein (Ex 488, Em 505-550), ble c-kit-positive celler merket med Cy3 (Ex 543, Em 560-615), og kjerner ble merket med DAPI (Ex 364, Em 385 -470). Vevsprøver ble forankret i fluorescens monteringsmedium og undersøkt av konfokal laser scanning mikros [23]. Omtrent 200 celler ble telt per felt, fem felt ble undersøkt per lysbilde og fem lysbilder ble undersøkt per gruppe. Prosentandelene av TUNEL- og c-kit-positive apoptotiske celler ble betegnet som den apoptotiske indeks (AI) (%).
Statistisk analyse
Alle data er presentert som gjennomsnitt ± SD. For å sammenligne data mellom grupper av dyr, enveis variansanalyse (enveis ANOVA) og Duncan sammenligninger ble ansatt. Alle statistiske tester ble utført ved hjelp av SPSS for Windows, versjon 13.0 (SPSS Inc, Chicago, IL). Forskjeller ble vurdert som statistisk signifikant ved P
< 0,05.
Resultater
Effekt av curcumin på kroppsvekt og blodsukker av diabetiske rotter
plasmaglukosenivåer ble sterkt forhøyet i diabetiske rotter (gruppe II) [(322 ± 41) mg /dl] sammenlignet med dem i normale kontrollrotter (gruppe i) [(98 ± 12) mg /dl]. Det var en markert nedgang i kroppsvekt i gruppe II rotter [(298 ± 16) G] sammenlignet med tilsvarende alder gruppe I rotter [(449 ± 21) g]. Kroniske curcumin behandlede diabetiske rotter (gruppe III) viste ingen signifikante forbedringer i kroppsvekt og ingen nedgang i plasmaglukosenivåene sammenlignet med gruppe II rotter [Gruppe III, kroppsvekt (324 ± 19) g og glukose (302 ± 38) mg /dl] (tabell 1) .table en Blood glukosenivå og kroppsvekt i fire grupper
grupper
gruppe i
Gruppe II
gruppe III

Gruppe IV
blodsukker (mg /dl)
98 ± 12
322 ± 41 *
302 ± 38 * #
100 ± 11
Kroppsvekt vekt~~POS=HEADCOMP ( g)
449 ± 21
298 ± 16 *
324 ± 19 *
476 ± 27
Gruppe I = normal kontroll rotter; Gruppe II = diabetiske kontrollrotter; Gruppe III = diabetisk + curcumin behandlede rotter (150 mg /kg); Gruppe IV = normal + curcumin behandlede rotter (150 mg /kg). Resultatene er presentert som gjennomsnitt ± SD. * P
< 0,05 (sammenlignet med gruppe I), #P
> 0,05 (sammenlignet med gruppe II)
Effekt av curcumin på gastrisk tømming
Gastrisk tømming ble signifikant forsinket i SD-rotter som hadde hatt diabetes i 8 uker. . Mengden av gastrisk tømming i gruppe II var 44,3 ± 5,7%, som var signifikant lavere enn i gruppe I [(76,2 ± 4,3)%, P
< 0,01], og diabetiske rotter under curcumin behandling [(gruppe III) ,; (59,4 ± 7,5)%, P
< 0,05]. Men ingen signifikant forskjell ble observert mellom gruppe I og gruppe IV rotter [(73,3 ± 5,2%), P
> 0.05] (Figur 1). Figur 1 Effekter av curcumin på magetømmingen hos diabetes rotter. Gruppe I = normale kontrollrotter (n = 10); : Gruppe II = diabetiske kontrollrotter (n = 10); : Gruppe III = diabetiker + curcumin behandlede rotter (n = 10); : Gruppe IV = normal + curcumin behandlede rotter (n = 10). Alle verdier er uttrykt som middelverdi ± SD. * P
< 0,01 (sammenlignet med gruppe I), # p
< 0,05 (sammenlignet med gruppe II), Ap
>. 0,05 (sammenlignet med gruppe I)
Curcumin behandling redusert MDA formasjon, øker SOD aktivitet
Vi undersøkte oksidativt stress ved hjelp av flere metoder, fordi glukose-indusert oksidativt stress er postulert å være en viktig mekanisme i kroniske diabetiske komplikasjoner. Diabetiske rotter utstilt økt MDA nivåer [Gruppe I 15,7 ± 1,7 (nmol /mg) vs
Gruppe II 27,9 ± 2,1 (nmol /mg), P
= 0,006] og redusert SOD nivåer [Gruppe I 146,2 ± 9,3 ( u /mg) vs
Gruppe II 107,9 ± 7,5 (u /mg), P
= 0,008], en molekylær markør for oksidativt stress (Figure2). Seks uker av curcumin behandling redusert graden av MDA oppregulering [Gruppe III, 21,4 ± 1,8 (nmol /mg), P
= 0,033 versus gruppe I og P
= 0,004 versus gruppe II], og forbedret SOD ned -regulation [Gruppe III 126,2 ± 8,8 (enheter /mg), P
= 0,036 versus gruppe I og P
= 0,001 versus gruppe II]. Curcumin økt betydelig SOD aktivitet og redusert MDA nivåer i magen homogenates. Videre ble ingen signifikant forskjell bemerket mellom gruppe I og gruppe IV dyr (P
> 0,05; Figure2). Figur 2 Effekt av curcumin på MDA og SOD i diabetiske rotter. Nivåene av MDA ble redusert etter behandling med curcumin, var nivåene av SOD økt etter behandling med curcumin. : Gruppe I = normale kontrollrotter (n = 10); : Gruppe II = diabetiske kontrollrotter (n = 10), gruppe III = diabetiker + curcumin behandlede rotter (n = 10); : Gruppe IV = normal + curcumin behandlede rotter (n = 10). Alle verdier er uttrykt som middelverdi ± SD * p
. ≪ 0,01 (sammenlignet med gruppe I), # p
< 0,01 (sammenlignet med gruppe II), Ap
> 0,05 (sammenlignet Gruppe i).
Curcumin øker SCF og c-kit protein nivåer
Representative bilder av RT-PCR analyse av SCF i magen vev av rotter i hver gruppe er vist i Figure3A. Sammenlignet med gruppe I, SCF var betydelig lavere i gruppe II [(0,44 ± 0,02) vs plakater (0,69 ± 0,03), P
= 0 0,002], og en sammenligning av verdiene i gruppe III avdekket at SCF nivået i curcumin-behandlede rotter var større enn i gruppe II [(0,58 ± 0,04) vs plakater (0,44 ± 0,03) P
= 0 0,003]. Men ingen forskjeller ble observert mellom gruppene I og IV [(0,69 ± 0,03) vs plakater (0,66 ± 0,03) P
= 0,56] (Figure3B). Western blot-analyse (Figure4A, B) viste at nivået av SCF i mage vev fra gruppe II rotter var signifikant lavere enn de i gruppe I og III rotter [forhold på (0,33 ± 0,02) vs product: (0,47 ± 0,03) og (0,41 ± 0,02), henholdsvis P
< 0 0,05)]. Men ingen signifikant forskjell ble funnet mellom gruppe IV og gruppe I rotter [(0,45 ± 0,03) vs
(0,47 ± 0,03), P
> 0,05)], noe som tyder på at curcumin intervensjon effektivt kan gjenopprette lokale SCF proteinnivået i mage vev av diabetiske rotter. Figur 3 Endringer i SCF /GAPDH og C-kit /GAPDH ved hjelp av RT-PCR-analyse. (A) Representative bilder av gel elektroforese av GAPDH, SCF, og c-kit hos rotter i hver gruppe. (B) Gruppe nivåer av relativ mRNA uttrykk av SCF og c-kit, med produkter kvantifisert ved forholdet til GAPDH. : Gruppe I = normale kontrollrotter (n = 10); : Gruppe II = diabetiske kontrollrotter (n = 10); : Gruppe III = diabetiker + curcumin behandlede rotter (n = 10); : Gruppe IV = normal + curcumin behandlede rotter (n = 10). Alle verdier er uttrykt som middelverdi ± SD. * P
< 0,01 (sammenlignet med gruppe I.), # p
< 0,05 (sammenlignet med gruppe II), Ap
>. 0,05 (sammenlignet med gruppe I)
Figur 4 endringer i SCF /GAPDH og C-kit /GAPDH av Western blot analyse. (A) Representative proteinbånd bilder av SCF, c-kit, og glyceraldehydes-3-fosfat dehydrogenase (GAPDH). (b) Gruppe nivåer av relativ SCF og c-kit-protein uttrykt ved forholdet til GAPDH, henholdsvis. : Gruppe I = normale kontrollrotter (n = 10); : Gruppe II = diabetiske kontrollrotter (n = 10); : Gruppe III = diabetiker + curcumin behandlede rotter (n = 10); : Gruppe IV = normal + curcumin behandlede rotter (n = 10). Alle verdier er uttrykt som middelverdi ± SD. * P
< 0,01 (sammenlignet med gruppe I), # p
< 0,01 (sammenlignet med gruppe II), Ap
>. 0,05 (sammenlignet med gruppe I)
RT-PCR analysen viste at ekspresjonsnivåene for c-kit i magen vev var 0,78 ± 0,04, 0,37 ± 0,02 og 0,59 ± 0,03 for gruppene i, II og III, henholdsvis. Den c-kit uttrykk nivåer i gruppene II og III rottene var lavere enn i gruppe I rotter. Imidlertid er en sammenligning av gruppene II og III viser at c-kit-nivå i curcumin-behandlede rotter var større enn hos ikke-behandlede diabetiske rotter (P
< 0,05, Figure3B). Lignende resultater ble demonstrert ved western blot analyse (Figure4B). Nivåene av c-kit-protein (forhold på 0,45 ± 0,03, 0,21 ± 0,02 og 0,34 ± 0,02, henholdsvis, for gruppene I, II og III) var mye høyere i gruppe III enn i gruppe II (P
< 0 0,05, Figure4B), og nivået i gruppe III var lavere enn de i gruppe i og IV. Begge analysene viste at 6 uker curcumin intervensjon kunne gi en betydelig gjenopprette nedgangen i c-kit nivået hos pasienter med rotter.
Curcumin hemmer jeg-kB nedbrytning og NF-kB aktivering
Rapporter tyder på at økt og kronisk oksidativt stress kan aktivere eller forurolige NF-kB aktivitet [24]. Vi har undersøkt om curcumin kan resultere i aktivering av NF-kB signalveien. For å gjøre dette, vi målte nivåene av NF-kB i nærvær eller fravær av curcumin å identifisere om NF-kB ble aktivert. Først må vi har evaluert protein nivåer av I-kB, hvortil inaktivert NF-kB binder. Vi har funnet at nivået av I-kB i gruppe I rotter var høyere enn i gruppe II-rotter, mens nivået i gruppe III rotter var lavere enn i gruppe II-rotter (p 0,01), men høyere enn nivåene i grupper I og IV rotter (p < 0,05). Deretter undersøkte vi om curcumin kan blokkere NF-kB. Vi fant at diabetes (gruppe II) førte til en økning i NF-kB nivåer [gruppe I 75,5 ± 7,7 (pg /ml) vs
gruppe II 102,8 ± 12,4 (pg /ml), P
= 0,001] , mens behandling med curcumin [Gruppe III 91,3 ± 8,9 (pg /ml)] forhindret denne effekten. Basert på dette funnet, foreslo vi at curcumin undertrykker aktivering av NF-kB [Gruppe IV 70,9 ± 8,1 (pg /ml), P
= 0,026] (Figure5). Vi undersøkte om curcumin kan blokkere NF-kB trans inn i kjernen, fordi kjernefysisk translokasjon er anerkjent som en celle reaksjon på ROS stimulering og synes å korrelere med NF-kB-mediert transcriptional aktivering. For å vurdere dette, målte vi nivået av NF-kB i kjernen av EMSA. Utvikling av diabetes indusert økning i NF-kB-nivåer i kjernen, mens behandling med curcumin forhindret denne effekten (Figure6). Således har vi foreslått at curcumin ikke bare indirekte undertrykker aktivering av NF-kB-DNA-binding, men at det også undertrykker aktivering oppstrøms av I-kB. Figur 5 Effekt av curcumin på jeg-kB og NF-kB. (A) den søylediagram var klar refleksjon av nivået av I-kB og NF-kB mellom fire grupper. (B) nivået av I-kB /GAPDH ble redusert i gruppe II, men økte med curcumin. I: Gruppe I = normale kontrollrotter (n = 10); II: Gruppe II = diabetiske kontrollrotter (n = 10); III: Gruppe III = diabetiker + curcumin behandlede rotter (n = 10); IV: Gruppe IV = normal + curcumin behandlede rotter (n = 10). Alle verdier er uttrykt som middelverdi ± SD * p
. ≪ 0,01 (sammenlignet med gruppe I), # p
< 0,01 (sammenlignet med gruppe II), Ap
> 0,05 (sammenlignet Alle forfattere lese og godkjent den endelige manuskriptet.

Other Languages