نوع مقاله : علمی - پژوهشی
نویسندگان
دانشگاه ارومیه، دانشکده دامپزشکی، گروه علوم پایه، ایران
چکیده
هدف: هدف این مطالعه ارزیابی اثرات محافظتی کروسین بر ماستسلها و عروق خونی و تغییرات بیوشیمیایی تخمدان و سرم در موشهای درمان شده با بوسولفان میباشد.
مواد و روشها: در این مطالعه تجربی30 سر موش نژاد NMRI در6 گروه مساوی در یک دوره 21 روزه مورد مطالعه قرار گرفتند. گروه کنترل سالم، حلال بوسولفان به حجم 1/0 میلی لیتر و گروه بوسولفان، فقط بوسولفان با دوز 10 میلیگرم بر کیلوگرم تک دوز دریافت کردند. گروههای تجربی شماره 1،2،3 کروسین را بهترتیب با دوزهای 100،200،400 میلیگرم بر کیلوگرم روزانه بههمراه بوسولفان با دوز 10 میلیگرم بر کیلوگرم تک دوز دریافت نمودند. گروه کنترل مثبت، کروسین با دوز 400 میلیگرم برکیلوگرم روزانه دریافت نمود. پایان دوره تخمدان چپ موشها جهت مطالعه ماستسلها و عروق خونی و تخمدان راست و سرم خونشان جهت ارزیابیهای بیوشیمیایی مورد استفاده قرار گرفتند. دادههای حاصله با استفاده از نرم افزار SSPS و روش آماری AVONA یک طرفه و تست تعقیبی yekuT مورد مقایسه قرار گرفتند و اختلاف در سطح 5/0>p معنیدار توصیف شد.
نتایج: نتایج نشان داد بوسولفان باعث افزایش معنیدار ماستسلها (011/0p=) و کاهش معنیدار عروق خونی (009/0p=) و افزایش معنیدار مالوندیآلدئید (000/0p=) و کاهش معنیدار آنزیم سوپراکسید دیسموتاز (000/0p=) نسبت به گروه کنترل شد، در حالیکه کروسین در تمامی دوزهای مورد استفاده در مطالعه حاضر بهخصوص در دوز 200 میلیگرم بر کیلوگرم بهطور قابل توجهی آثار نامطلوب بوسولفان را تعدیل نمود.
نتیجهگیری: متعاقب این تحقیق مشخص شدکه کروسین بهعلت خاصیت آنتیاکسیدانتی میتواند بهطور قابل توجهی عوارض سوء بوسولفان را کاهش دهد.
تازه های تحقیق
-
کلیدواژهها
عنوان مقاله [English]
The Protective effect of Crocin on Ovary Mast cells, Blood Vessels and Ovary, Serum Biochemical changes following Busulfan-induced Oxidative Stress in Mice.
نویسندگان [English]
- H Hassanzadeh Khanmiri
- R Shahrooz
- Sh Hassanzadeh
- Gh Najafi
Department of Basic Sciences, Faculty of Veterinary Medicine, Urmia University, Urmia, Iran
چکیده [English]
Aim: The purpose of this research was aimed to evaluate the protective effects of crocin, as an antioxidant agent on Mast cells, blood vessels and biochemical changes of ovary and serum in Busulfan-induced oxidative stress in Mice.
Material and Methods: Thirty mature 6-8 weeks aged female NMRI mice in the weight of 22-25 g were randomly divided into 6 groups, and treated for 21 days. The control group only received solvent of Busulfan (BSF) (0.1 ml) intraperitoneally, and BSF group received only Busulfan (10 mgkg-1, IP/single dose). The experimental groups no. 1, 2, 3 received BSF (10 mgkg-1 /single dose) with crocin (100, 200, 400 mgkg-1 /day, IP) and positive group only received crocin (400 mgkg-1, IP/day). At the end of treatment period, animals were euthanized and left ovary were studied for Mast cells, ovary blood vessels, and Serum, and right ovary for biochemical evaluations. Data was subjected to one‒way analysis of variance (ANOVA) and Tukey to determine if significant difference (P≤0.01) existed among the observed results using SPSS.
Results: Busulfan significantly (P≤0.01) increased mast cells and MDA, while decreased ovary blood vessels and SOD rate, significantly (P=0.000) in comparison to control group. However, crocin in all the used doses, especially in the dose of 200 mgkg-1, significantly decreased the adverse effects of Busulfan.
Conclusion: The results indicated that crocin can protect ovaries against Busulfan induced damages, and it can be considered as a suitable drug for reducing the toxic effects of Busulfan in chemotherapy.
کلیدواژهها [English]
- Crocin
- Busulfan
- Ovary
- Oxidative stress
- Mice
مقدمه
سرطان بهعنوان یکی از علل اصلی مرگ و میر در جهان بهشمار میرود. شیمیدرمانی روش متداول درمان سرطان میباشد. بوسولفان از جمله داروهای شیمیدرمانی بوده که بهطور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. این دارو دارای اثرات جانبی متعددی از جمله سمیتهای تولید مثلی میباشد (1).
بوسولفان عموما جهت درمان لوسمی مزمن، سرطان تخمدان و همچنین قبل از عمل پیوند مغز استخوان در بیماران سرطانی مورد استفاده قرار می گیرد. آسیب داروهای شیمی درمانی از جمله بوسولفان به DNA سلول منجر به القای پیری و در شرایطی آپوپتوزیس میشود. این دارو توانایی القای آپوپتوزیس را در سلولهای زایا دارد. بوسولفان از گروه داروهای آلکیله کننده بوده و یک دی متان سولفانات میباشد (2). همچنین بوسولفان از داروهای سیتوتوکسیک نیز بوده و وقتی هیدرولیز میشود گروههای متان سولفونات آزاد کرده و این متان سولفونات نهایتا به اسید متان سولفونیک و تتراهیدروفوران تبدیل شده که باعث آلکیله شدن DNA شده و از همانند سازی DNAو ترجمه RNA ممانعت میکند (3). آلکیله شدن باعث Cross Linking در DNAنیز شده و در نهایت از تکثیر سلولهای سرطانی جلوگیری کرده و باعث آپوپتوزیس سلولها ازطریق مسیر P53 میگردد (4).
عدم تعادل بین آنتیاکسیدانتها و اکسیدانتها باعث ایجاد استرس اکسیداتیو میشود (5، 6) که برای کاهش اثرات استرس اکسیداتیو بایستی از آنتیاکسیدانتها استفاده کرد (7). در سالهای اخیر تحقیقات نشان داده که نمونههای گیاهی میتوانند بهعنوان داروهای موثری بهعنوان آنتیاکسیدانت مناسب مورد استفاده قرار بگیرند (8، 9).
کلاله گل زعفران Crocus sativus)) شامل مواد شیمیایی متنوعی میباشد (10). کروسین موجود در زعفران بهعنوان کاروتنوئید گلیکوزیله با تاثیر متنوع فارماکولوژیکی میباشد (11) که از جمله این تاثیرات میتوان حفاظت سلولهای عضله قلبی در آسیبهای هیپوکسی (12) و خاصیت حفاظتی آنتیاکسیدانتی روی سلولهای سرطانی (13، 14) و خاصیت ضدافسردگی (15، 16) و خاصیت ضدالتهابی (17) را نام برد. مطالعات نشان داده کروسین دارای ترکیبات کاروتنوئید، مونوترپن آلدئید، پیکروکروسین و سافرانال میباشد (18).
مطالعه حاضر با هدف تعیین اثرات سوء بوسولفان در تخمدان و سرم و اثر محافظتی کروسین متعاقب تنش اکسیداتیو ناشی از مصرف بوسولفان در موشهای سفید کوچک آزمایشگاهی تحت درمان با دوزهای متفاوت کروسین انجام گرفت.
مواد و روشها
در این مطالعه 30 سر موش سوری نژاد NMRI بالغ سالم با وزن 25-22 گرم از شرکت مد زیست سامانه پیشرو تهران تهیه شد و در شرایط 12 ساعت روشنایی و 12ساعت تاریکی در دمای 25-20 درجه سانتیگراد و رطوبت 60-30 درصد در حیوانخانه دانشکده دامپزشکی دانشگاه ارومیه نگهداری شدند. موشها محدودیتی از نظر دسترسی به آب و غذا نداشتند.
مطالعه حاضر براساس دستورالعمل کار با حیوانات آزمایشگاهی کمیته اخلاقی دانشگاه ارومیه انجام شد (کد اخلاقی: AECVU-197-2019). تمامی آزمایشات این تحقیق در آزمایشگاه بافت شناسی و جنین شناسی دانشکده دامپزشکی دانشگاه ارومیه انجام گرفت.
موشها بهطور تصادفی به 6 گروه 5 تایی تقسیم شدند:
گروه کنترل سالم، حلال BSF (بوسولفان) را بهمقدار 50 درصد DMSO و 50 درصد PBS با حجم 1/0 میلیلیتر بهصورت داخل صفاقی (IP) تک دوز و گروه بوسولفان، فقط بوسولفان با دوز 10 میلیگرم بر کیلوگرم داخل صفاقی، تکدوز به حجم 1/0 میلیلیتر دریافت کردند (19).
گروههای تجربی شماره 1،2،3 کروسین را بهترتیب با دوزهای 100،200،400 میلیگرم بر کیلوگرم روزانه داخل صفاقی به حجم 3/0 میلیلیتر بههمراه بوسولفان با دوز 10 میلیگرم بر کیلوگرم داخل صفاقی تک دوز بهحجم 1/0 میلیلیتر دریافت نمودند. گروه کنترل مثبت فقط کروسین با دوز 400 میلیگرم بر کیلوگرم روزانه داخل صفاقی بهحجم 3/0 میلیلیتر دریافت نمود.
بعد از 21 روز تیمار پیوسته، موشها بهوسیله کتامین 10 درصد (محصول انستیتو پاستور ایران) بهمیزان 75 میلیگرم بر کیلوگرم و زایلازین 2 درصد (محصول انستیتو پاستور ایران) بهمیزان 3 میلیگرم بر کیلوگرم بیهوش شده و نمونههای خون توسط سرنگهای استریل مستقیما ازقلب (بطن راست) با این روش که سرسوزن شماره 24 در طرف چپ قفسه سینه از بین دندههای پنج و شش عبور داده شده و بهطرف قلب جلو رانده میشود و بهاین ترتیب خون موشها جمعآوری شده و در داخل لولههای آزمایش قرار گرفتند. سرمها از نمونههای خون گرفته شده پس از سانتریفوژ با rpm 000 3 بهمدت 51 دقیقه، جدا شدند و سپس داخل میکروتیوب استریل ریخته شده و تا زمان آزمایشات بیوشیمیایی در دمای 70- درجه سانتیگراد نگهداری شدند. در مرحله بعدی موشها با دوز بالای داروی بیهوشی کتامین 081 میلیگرم بر کیلوگرم آسان کشی شدند. سپس تخمدان چپ موشهاخارج شده و جهت مطالعات ماستسلها و عروق خونی در محلول ثبوتی (فرمالین بافری 01 درصد) قرار داده شدند و پس از اطمینان از ثبوت بافتی، با پارافین قالبگیری شده و سپس توسط میکروتوم از بافتهای تخمدانی مقاطع سریالی به ضخامت 5 میکرومتر تهیه شد. نیمی از مقاطع بافتی جهت رنگ آمیزی تولوئیدن بلو برای شمارش ماست سلها و نیمی دیگر از مقاطع بافتی هم جهت رنگآمیزی هماتوکسیلین- ائوزین برای شمارش عروق خونی اختصاص یافتند. بعد از رنگ آمیزیهای اختصاصی، شمارش ماستسلها در تمامی قسمتهای مقاطع بافتی هر تخمدان بهدقت انجام گرفته و ثبت شدند. همینطور تمامی مقاطع عروقی در همه قسمتهای مقاطع بافتی تخمدانها هم بهدقت شمارش شده و ثبت شدند (02).
تخمدان راست موشها نیز جهت ارزیابی مالوندیآلدئید (Malondialdehyde) خارج شده و بههمراه سرمها در دمای 70- درجه سانتیگراد تا روز انجام آزمایشات قرار گرفتند. MDA شاخص پراکسیداسیون لیپیدی بوده و جهت تعیین میزان پراکسیداسیون لیپیدی، مقدار تولید MDA در بافت تخمدان با استفاده از روش واکنش تیوباربیتوریک اسید (Thiobarbituric acid) مورد اندازهگیری قرار گرفت که بهمنظور انجام این آزمایشcc 1 از بافت هموژن شده) 10 درصد وزن حجمی از بافتهای تخمدان فریز شده با KCl 10درصد هموژن شدند) باcc 2 از محلول MDA مخلوط شدند و بهمدت 15دقیقه درون boilerدر دمای 100 درجه سانتیگراد قرار داده شدند و با دور rpm 10000 بهمدت 10 دقیقه سانتریفوژ شده و در نهایت پس از سرد کردن میکروتیوبها روی یخ، میزان جذب مایع رویی در طول موج 550 نانومتر بهوسیله دستگاه الایزا (Biottech-ELX-808iu)محاسبه شد که پس از محاسبه میزان پروتئین در بافت بهروش Bradford protein Assay مقدار مالوندیآلدئید بر حسب نانومول بر میلیگرم پروتئین بیان شد (21).
در نمونههای سرم بهمنظور ارزیابی آنزیم سوپراکسید دیسموتاز (Superoxide dismutase) از کیت Zell Bio GmBh (محصول شرکت Zell Bio کشور آلمان ، Cat n: Z185-S, Gmbh) بنابر راهنمای شرکت سازنده کیت استفاده شد. دراین کیت از واکنش تبدیل آنیون سوپراکسید به پراکسیدهیدروژن و اکسیژن استفاده میشود. اندازهگیری SOD در کیت مذکور بر اساس تولید رادیکالهای سوپراکسید تولید شده در سامانه گزانتین و گزانتین اکسیداز انجام میشود که با نیترو بلوتترازولیوم (Nitro Blue Tetrazolium) واکنش نشان داده و رنگ فورمازان (ارغوانی رنگ) ایجاد میکند. در این روش رادیکالهای سوپراکسید باعث تبدیل NBT به NBTH2 ارغوانی رنگ میشوند. با افزودن سرم به محیط آزمایش، تولید رنگ ارغوانی توسط SOD مهار می شود و با سنجش تغییر رنگ ایجاد شده در طول موج 560 نانومتر فعالیت SOD برحسب درصد مهار تولید NBTH2 اندازهگیری شده و میزان این واکنش بر اساس میلیمول در دقیقه بیان میشود (22).
دادههای حاصله با استفاده از نرم افزار SPSS (Version 16.00, USA) و روش آماری ANOVA یکطرفه و تست تعقیبی توکی Tukeyمورد مقایسه آماری قرار گرفتند و اختلاف بین گروهها در سطح 05/0>p معنیدار توصیف شد و تمامی دادهها با میانگین و معیار خطا نشان داده شدند.
نتایج
در این مطالعه میانگین تعداد ماستسلها در تخمدان چپ گروههای آزمایشی مورد ارزیابی قرارگرفت و نتایج نشان داد که میانگین تعداد ماستسلها در گروههای دریافتکننده بوسولفان بههمراه کروسین 200 و 400 میلیگرم بر کیلوگرم روزانه نسبت به گروه دریافتکننده بوسولفان کاهش داشت و این کاهش دارای اختلاف معنیداری بود (034/0p= و 024/0p=)، و در گروه دریافتکننده بوسولفان بههمراه کروسین100 میلیگرم بر کیلوگرم روزانه هم کاهش نشان داد که این کاهش فاقد اختلاف آماری معنیداری بود (504/0p=). ارزیابیهای آماری مشخص کرد که میانگین تعداد ماستسلها در گروههای دریافتکننده بوسولفان بههمراه کروسین100و 200 و 400 میلیگرم بر کیلوگرم روزانه نسبت به گروه کنترل افزایش داشت که این افزایش فاقد اختلاف معنیداری بود (314/0p= و 999/0p= و 977/0p=). در گروه دریافتکننده کروسین400 میلیگرم بر کیلوگرم روزانه نیز نسبت به گروه کنترل اختلاف آماری معنیداری مشاهده نشد (0/1P=) (نمودار 1)، (شکل 1).
نمودار 1: مقایسه میانگین تعداد ماستسلها در تخمدان چپ گروههای مختلف آزمایشی (روش آماری ANOVA یکطرفه و تست تعقیبی توکی Tukey)
حروف نامشابه نمایانگراختلاف معنیدار در سطح 05/0p< میباشند.
شکل 1: برش عرضی تخمدان چپ درگروه کنترل (A)، گروه بوسولفان (B)، گروه بوسولفان بههمراه کروسین 100 میلیگرم بر کیلوگرم روزانه (C)، گروه بوسولفان بههمراه کروسین 200 میلیگرم بر کیلوگرم روزانه (D)، گروه بوسولفان بههمراه کروسین 400 میلیگرم برکیلوگرم روزانه (E)، گروه کروسین 400 میلیگرم بر کیلوگرم روزانه (F)، که پیکانهای زرد نشاندهنده ماستسلها میباشند. (رنگآمیزی تولوئیدن بلو، درشتنمایی x400)
مطالعات حاصل از ارزیابی آماری نشان داد که میانگین تعداد عروق خونی در گروه دریافتکننده بوسولفان نسبت به گروه کنترل کاهش یافته که این کاهش از نظر آماری دارای اختلاف معنیداری بود (009/0p=). در گروههای دریافتکننده بوسولفان بههمراه کروسین 100 و 200 و 400 میلیگرم بر کیلوگرم روزانه نسبت به گروه بوسولفان افزایش میانگین تعداد عروق خونی دیده شد که این افزایش از نظر آماری دارای اختلاف معنیداری نبود (978/0p= و 390/0p= و 942/0p=). بین گروههای دریافتکننده بوسولفان بههمراه کروسین 100 و 200 و 400 میلیگرم بر کیلوگرم روزانه اختلاف آماری معنیداری مشاهده نشد (808/0p= و 000/1p= و 891/0p=). همچنین در گروه دریافتکننده کروسین 400 میلیگرم بر کیلوگرم روزانه نسبت به گروه کنترل اختلاف آماری معنیداری از نظر میانگین تعداد عروق خونی مشاهده نشد (919/0p=) (نمودار 2)، (شکل 2).
نمودار 2: مقایسه میانگین تعداد عروق خونی تخمدان چپ در گروههای آزمایشی (روش آماری ANOVA یک طرفه و تست تعقیبی توکیTukey )
حروف نامشابه نمایانگر اختلاف معنیدار در سطح 05/0p< میباشند.
شکل 2: برش عرضی تخمدان چپ درگروه کنترل (A)، گروه بوسولفان (B)، گروه بوسولفان بههمراه کروسین 100 میلیگرم بر کیلوگرم روزانه (C)، گروه بوسولفان بههمراه کروسین200 میلیگرم بر کیلوگرم روزانه (D)، گروه بوسولفان بههمراه کروسین 400 میلیگرم بر کیلوگرم روزانه (E)، گروه کروسین 400 میلیگرم بر کیلوگرم روزانه (F) که پیکانهای قرمز نشان دهنده عروق خونی، پیکانهای سبز نشان دهنده جسم زرد، پیکانهای آبی نشان دهنده فولیکول آترتیک پیش آنترم، پیکانهای قهوهای نشان دهنده فولیکول آترتیک آنترمدار، پیکانهای سفید نشان دهنده فولیکول در حال رشد ثالث و پیکان های سیاه نشان دهنده فولیکول در حال رشد بالغ میباشند (رنگآمیزی هماتوکسیلین–ائوزین، درشتنمائی x100).
نتایج ارزیابی میانگین غلظت مالوندیآلدئید در تخمدان راست موشهای گروههای آزمایشی نشان داد که میانگین سطح مالوندیآلدئید در گروه دریافتکننده بوسولفان افزایش معنیداری نسبت به گروه کنترل داشت (014/0p=). گروههای دریافتکننده بوسولفان بههمراه کروسین 100 و200 و 400 میلیگرم بر کیلوگرم روزانه نسبت به گروه دریافتکننده بوسولفان کاهش نشان داد، ولی فاقد اختلاف معنیدار بود (117/0p= و 226/0p= و 308/0p=). همچنین نشان داده شد که گروه دریافتکننده کروسین400 میلیگرم بر کیلوگرم روزانه نسبت به گروه کنترل دارای افزایش بدون اختلاف معنیداری بود (085/0p=)، ( نمودار 3).
نمودار 3: مقایسه میانگین غلظت مالوندیآلدئید (MDA) تخمدان راست درگروههای مختلف آزمایشی (روش آماری ANOVA یکطرفه و تست تعقیبی توکی Tukey)
حروف نامشابه نمایانگر اختلاف معنیدار در سطح 05/0p< میباشند.
بررسی نتایج مطالعه حاضر نشان داد میانگین سطح آنزیم SOD سرم در گروه دریافتکننده بوسولفان کاهش معنیداری نسبت به گروه کنترل دارد (000/0p=). مطالعات بعدی مشخص کرد که میانگین سطح آنزیم SOD در گروههای دریافتکننده بوسولفان به همراه کروسین 100 و 200 و 400 میلی گرم بر کیلوگرم روزانه نسبت به گروه دریافتکننده بوسولفان افزایش یافته بود که دارای اختلاف معنیدار بودند (014/0p= و 000/0p= و 001/0p=). هر سه گروه دریافتکننده بوسولفان به همراه کروسین 100 و 200 و 400 میلی گرم بر کیلوگرم روزانه نسبت به گروه کنترل فاقد اختلاف معنیداری بودند (294/0P= و 914/0P= و 980/0P=). ارزیابیها نشان داد که گروه دریافتکننده کروسین 400 میلیگرم بر کیلوگرم روزانه از نظر سطح آنزیمی SOD در سرم نسبت به گروه کنترل افزایش داشت که این افزایش دارای اختلاف معنیداری بود (007/0p=) (نمودار 4).
نمودار 4: مقایسه میانگین غلظت آنزیم سوپراکسید دیسموتاز(SOD) سرم در گروههای مختلف آزمایشی (روش آماری ANOVAیکطرفه و تست تعقیبی توکی Tukey)
حروف نامشابه نمایانگر اختلاف معنیدار در سطح 05/0p< میباشند.
بحث
مطالعه حاضر نشان داد که میانگین تعداد ماستسلها بهعنوان سلولهای پیش التهابی در بافت تخمدان گروه دریافت کننده Bsf بهطور معنیدار نسبت به گروههای کنترل و دریافت کننده Bsf+Cr بهخصوص کروسین با دوزهای 200 و 400 میلیگرم بهازای هر کیلوگرم وزن بدن افزایش معنیدار نشان داد. این یافته نشان دهنده اثر التهابی Bsf بر بافت تخمدان بوده و کروسین دارای اثر محافظتی قابل ملاحظهای میباشد. در همین راستا بررسی میزان MDA بهعنوان شاخص استرس اکسیداتیو در بافت تخمدان نشان داد که در گروه Bsf نسبت به گروههای درمان شده با کروسین بهطور معنیدار بیشتر بوده و این یافته نیز اثر محافظتی کروسین را در برابر Bsf به اثبات میرساند. همچنین بررسی میزان آنزیم SOD بهعنوان عامل دفاع سلولی در برابر رادیکالهای آزاد (23) در سرم خون گروههای درمان شده با کروسین نسبت به گروه Bsf افزایش معنیدار نشان داد، که این یافته نیز حاکی از وجود اثر محافظتی کروسین بر روی بافت تخمدان میباشد. بهطور کلی نشان داده شده است که گونههای فعال اکسیژن (Reactive Oxygen Species) در سلول میتوانند باعث اختلال در عملکرد سیستم آنتیاکسیدانتی شده و منجر به ایجاد استرس اکسیداتیو (Oxidative Stress) میشود (24، 25). لذا در مطالعه حاضر، استرس اکسیداتیو ایجاد شده در گروه دریافت کننده بوسولفان موجب افزایش میانگین تعداد ماستسلها بهعنوان سلول ترشح کننده واسطههای شیمیایی التهابی مانند هیستامین و هپارین گردید. آزاد شدن هیستامین و فاکتورهای کموتاکتیک در پاسخ به استرسهای حاد فیزیکی و شیمیایی بهوسیله ماستسلهای دگرانوله شده، باعث افزایش نفوذپذیری عروق خونی و فراخونی سلولهای ایمنی میشود (26، 27). مطالعات نشان داده افزایش ماستسلها با ناباروری در جنس نر نیز در ارتباط است (28). در مطالعات و تحقیقات قبلی عصاره گل زعفران تاثیرات آنتیاکسیدانتی و ضدالتهابی مشابهی را نشان داده بود (29). آسیبهای شدید به DNA متعاقب استرس اکسیداتیو، روند رونویسیRNA و در نهایت سنتز پروتئینهای ضروری در سلولها را دچار اختلال میکند و سلولها دچار آپوپتوز میگردند (30). افزایش بیش از حد تراکم ROS بهدنبال استفاده بعضی از داروها همانند بوسولفان نیز باعث استرس اکسیداتیو میشود (31، 32).
لازم بهذکر است که افزایش مقاطع عروقی بهمعنای افزایش واسکولاریته میباشد، یعنی هم عروق تخمدان افزایش یافته و هم جریان خون بافت تخمدان بهبود پیدا کرده است. بنابراین آنتیاکسیدانتها با کاهش تنش اکسیداتیو باعث آنژیوژنز در بافتهای مختلف میشود (33) و ارزیابی نتایج این مطالعه نشان میداد که کروسین با افزایش خونرسانی و رگزایی بافت تخمدان میتواند سبب افزایش فعالیت تخمدان از لحاظ عملکردی گردد که این فرایند تاثیر مثبت بر روند فعالیت تولید مثلی جنس ماده دارد.
همانطورکه بیان شد، در ارزیابیهای بیوشیمیایی مطالعه حاضر مشخص شد که بوسولفان غلظت مالوندیآلدئید تخمدان را بهصورت معنیداری افزایش داد. استرس اکسیداتیو از طریق مکانیسمهایی مانند پراکسیداسیون لیپیدها، آسیب اکسیداتیو پروتئین و DNA باعث آسیب سلولی میشود (34). یکی از محصولات جانبی پراکسیداسیون لیپیدی، MDA میباشد که بهعنوان شاخص پراکسیداسیون لیپیدی مطرح میباشد (35). در حقیقت MDA جهت ارزیابی میزان آسیب پراکسیداتیو لیپیدی کاربرد دارد (36). مولکولهای مالون دیآلدئید با نفوذ بهدرون ساختار غشا سلول، موجب عدم تقارن در توزیع اجزای لیپیدی غشا میگردند. با توجه به اینکه پراکسیداسیون لیپیدی یک فرآیند بهواسطه رادیکالهای آزاد است، بنابراین بوسولفان با افزایش گونههای فعال اکسیژن باعث افزایش پراکسیداسیون لیپیدی میشود و گسترش پراکسیداسیون لیپیدی منجر به تخریب در غشا شده و نیز اکسیداسیون اسیدهای چرب و غیراشباع در غشاهای بیولوژیکی ممکن است باعث اختلال در عملکرد غشا، کاهش سیالیت آن، غیرفعال کردن گیرندههای غشا و افزایش نفوذپذیری غیراختصاصی به یونها و اختلال در ساختار غشا گردد (37). در مطالعه حاضر مشخص شد که کروسین با دارا بودن خاصیت آنتیاکسیدانتی توانست از آسیبهای وارده به غشا در اثر دریافت بوسولفان بکاهد و در نتیجه باعث کاهش MDA گردد.
بوسولفان مورد استفاده در شیمی درمانی باعث تولید رادیکالهای آزاد میشود و یکی از اثرات تولید رادیکالهای آزاد در یک محیط بیولوژیکی مثل سلول، حمله به اسیدهای چرب غیراشباع موجود در ساختمان غشا سلولی است که میتواند باعث پارگی غشاء سلول، بروز نکروز و در نهایت فیبروز بافتی شود. واکنــش رادیکالهای آزاد با زنجیرههای اســیدهای چرب غیراشــباع فسفولیپیدها منجر به شکستن پیوندهای دوگانه آنها، پراکسیداسیون و تخریب غشــاهای لیپیدی میشود (38). مالوندیآلدئید محصول نهایی پراکسیداسیون اسیدهای چرب است و سنجش میزان مالوندیآلدئید بهعنوان شاخص پراکسیداسیون لیپیدی در تعیین میزان رادیکالهای آزاد از اهمیت بالینی ویژهای برخوردار میباشد (39). طبق مطالعات انجام گرفته گیاهان دارویی مثل کروسین بهعنوان مکمل و یا جایگزین مناسب جهت کاهش عوارض داروهای شیمی درمانی مورد استفاده در درمان سرطان، گزینه مناسبی هستند زیرا طی تحقیقات انجام شده ترکیبات موجود در گیاهان دارویی میتواند عوارض داروهای شیمی درمانی را کاهش داده و ناهنجاریهای ناشی از آنرا تا حدودی اصلاح نمایند. لذا، استفاده از کروسین در مطالعه حاضر موجب کاهش معنیدار سطح MDA در بافت تخمدان شد و این نشان دهنده نقش محافظتی کروسین در برابر استرس اکسیداتیو حاصل از بوسولفان میباشد.
با توجه به اینکه استرس اکسیداتیو در نتیجه عدم تعادل بین تولید رادیکالهای آزاد و گونههای فعال اکسیژن از قبیل آنیون سوپراکسید، رادیکال آزاد هیدروکسیل، هیدروژن پراکسید از یک طرف و تضعیف سیستم دفاع آنتیاکسیدانتی از طرف دیگر ایجاد میشود، بنابراین استرس اکسیداتیو باعث ایجاد اثرات مخرب روی ماکرومولکولها از جمله DNA، پروتئینها و لیپیدها میگردد (40). در سیستمهای بیولوژیکی هوازی برای مقابله با رادیکالهای آزاد و گونههای فعال اکسیژن، مکانیسمهای دفاعی طراحی شده است تا اثرات زیانبار این عوامل مهاجم را خنثی نموده یا بهحداقل برسانند. برخی از اجزای سیستم دفاعی شامل آنزیمها مانند سوپراکسید دیسموتاز، گلوتاتیون پراکسیداز، کاتالازها هستند که در داخل بدن سنتز میشوند، ولی برخی دیگر از اجزای این سیستم مانند ویتامینE، بتاکاروتن باید از طریق رژیم غذایی تامین شوند (41). آنتی اکسیدانتهای آنزیمی و غیرآنزیمی سیستمهای اصلی دفاعی بدن در برابر آسیبهای ناشی از رادیکالهای آزاد هستند (42). خصوصیت مهم این آنزیمها، قابل القا بودن آنها تحت شرایط استرس اکسیداتیو است (43). آنیون سوپراکســید اولین رادیکال آزاد مشــتق از اکســیژن است که بهوســیله SOD به اکسیژن و پراکســید هیدروژن خنثی میشود. آنزیمهای کاتالاز (Catalase) و گلوتاتیونپراکسیداز (Glutatione Peroxidase) موجب تبدیل پراکســید هیدروژن به آب و اکسیژن میشوند (44). مجموعــه آنزیمی سوپراکســید دیســموتاز و کاتالاز بــهعلت اثرات مهاری بر تشــکیل رادیکالهای اکســیژن اولین خط دفاعی سلول در برابر مســمومیت ناشی از رادیکالهای آزاد هستند و مواجهه سلول با اســترس اکســیداتیو منجر به القای آنها میشود (45، 46). در مطالعه حاضر مشخص شد که کروسین بهدلیل دارا بودن خواص آنتیاکسیدانتی و خنثیسازی رادیکالهای آزاد و از دسترس خارج کردن آنها برای واکنشهای اکسیداتیو، از خواص اکسیداتیو بوسولفان میکاهد و آنزیمSOD که وظیفه جمعآوری یون سوپراکسید افزایش یافته توسط بوسولفان و خنثی سازی آنرا بهعهده دارد، با مصرف کروسین افزایش مییابد. همچنین مطالعه حاضر نشان داد که میانگین تعداد ماستسلها در بافت تخمدان بهعنوان یکی از سلولهای شاخص التهاب بافتی، با استفاده از کروسین در شرایط استرس اکسیداتیو کاهش مییابند، ولی جهت اثبات کامل این موضوع مطالعه سایر سلولهای التهابی مانند، انواع لکوسیتها و عوامل بیوشیمیایی مربوطه همانند، عوامل استرس نیتروزاتیو در بافت تخمدان مورد لزوم میباشد.
نتیجهگیری
در نتیجهگیری نهایی از این مطالعه میتوان اظهار نمود که با بهکارگیری کروسین همراه بوسولفان میتوان اثرات مخرب بوسولفان در بدن را کاهش داد و نتایج حاصل از شیمی درمانی را بهبود بخشید که این میتواند با خاصیت از بین برندگی رادیکالهای آزاد و کاهش استرس اکسیداتیو توسط کروسین که یک آنتیاکسیدانت می باشد، قابل توجیه باشد. لذا طراحی کارآزماییهای بالینی بهمنظور استفاده همزمان کروسین با بوسولفان در شیمی درمانی توصیه میشود تا از این طریق بتوان در جهت تولید داروهای مکمل بهمنظور کاهش عوارض ناشی از داروهای ضدسرطانی قدمی مثبت برداشته شود.
تشکر و قدردانی
این مقاله از پایاننامه دکترای تخصصی بافت شناسی مقایسهای بهشماره ثبت 6-1830-640 استخراج شده و با مساعدتهای کارکنان آزمایشگاه بافت شناسی و جنین شناسی و معاونت محترم پژوهشی دانشکده دامپزشکی دانشگاه ارومیه به انجام رسیده است که از ایشان صمیمانه تقدیر و تشکر میشود.
21. WG Niehaus Jr, Samuelsson B. Formation of malonaldehyde from phospholipid arachidonate during microsomal lipid peroxidation. Eur J Biochem. 2001; 6(1): 126-30.