수컷 흰둥이 쥐의 티오아세트아미드 유발 간 독성에 대한 키토산의 간 보호 효과

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추상적인: 키틴에서 추출한 천연물인 키토산은 독특한 생물학적 활성으로 인해 유망한 다당류 화합물로 많은 관심을 받고 있습니다. 이 연구는 천연 수산물인 키토산의 잠재적인 개선 가능성을 탐색하기 위해 고안되었습니다.간 재생수컷 흰둥이 쥐에서 thioacetamide에 의해 유발된 간독성. 50마리의 동물을 대조군을 포함하여 5개 그룹으로 나누었다. 간독성 유도를 위해 thioacetamide(300 mg/kg b.wt)를 1회 복강내 주사한 군; 5% 키토산이 함유된 식단을 14일 동안 받은 그룹; 한 그룹은 14일 동안 5% 키토산을 함유한 식이요법을 받은 후 티오아세트아미드(300 mg/kg b. wt)를 1회 주사하고, 마지막 그룹은 티오아세트아미드(300 mg/kg b. wt)를 1회 주사했습니다. 14일 동안 5% 키토산을 함유한 식단. 생화학적 결과에 따르면 티오아세트아미드 중독 전후에 키토산을 섭취하면 간 표지자(ALAT, ASAT, GGT, ALP, 알부민)와 신장 기능 및 혈장 TNF-가 개선되는 것으로 나타났습니다. QRT-PCR 분석은 키토산이 간 TNF-, 서바이빈 및 c-Myc 정량적 유전자 발현을 하향조절함을 보여주었다. 또한 키토산은 간의 조직학적 그림을 개선했습니다. 이 연구는 간 재생에서 키토산의 유망한 작용을 나타냈습니다.

키워드: 티오아세트아미드; 키토산; 간 재생;서바이빈; c-myc; 종양 괴사 인자- .

1. 소개

간 질환전 세계적으로, 특히 이집트에서 가장 생명을 위협하는 질병입니다[1]. 이집트에서는 간 질환이 연간 사망의 주요 원인입니다[2, 3]. 간은 약물 및 외래 화합물과 같은 대부분의 생체이물질의 대사에서 역할을 하기 때문에 독성에 크게 취약합니다. 다행스럽게도 세포 증식은 큰 세포 손실 후에 간이 재생되도록 도울 수 있습니다[4,5]. 결과적으로, 대체 치료법은 현재 요법을 대체하거나 병행하여 사용하는 데 필수적인 요구 사항입니다. 키토산은 유망한 천연 다당류 화합물입니다. 게, 새우, 가재의 껍질 찌꺼기와 곰팡이 세포벽에서 얻을 수 있습니다.

키토산은 식이섬유의 좋은 공급원입니다[6,7]. 면역 조절, 항종양 활성, 간 보호, 항당뇨병 및 항산화제와 같은 수많은 건강상의 이점이 있습니다[8]. 항균, 고지혈증, 항염[9], 상처 치유 활성[10,11], 간 보호 효과[12I. 독성이 없고 생분해성이 뛰어나 키토산이 산화 스트레스 관리에 사용되는 데 큰 이점이 있습니다[13].

오염된 식품, 직장에서의 환경 또는 화학 물질 노출은 독성 화합물의 가능한 원인입니다. 이러한 독성 화합물에서 티오아세트아미드(TAA)가 있으며, 이는 환경에서 유기 황 화합물로 발견되고 많은 기술 응용 분야에서 사용되는 광범위하게 사용되는 황 함유 화합물입니다[14]. 또한, 항섬유증 약물의 치료 효과를 연구하기 위해 쥐의 간 섬유화를 유도하는 데 사용됩니다[15]. 일반적으로 TAA는 간을 표적으로 하므로 활성산소종(ROS)을 생성하여 간 손상을 유발합니다[16,17]. TAA의 thiosulfate 그룹은 oxidase 시스템을 통해 추가 대사를 거쳐 아세트아미드와 TAA-S-옥사이드를 형성합니다[18]. 이후. TAA-S 이산화물이 형성되어 간 거대분자에 공유결합으로 결합하여 간 손상을 유발합니다. 이 손상은 소엽 중심 괴사(centrilobular necrosis)[19]와 ROS 형성의 형태로, 함께 산화 스트레스를 통해 세포 사멸을 유발합니다[10,20]. TAA의 단일 투여는 간세포 변성, 염증 세포 침윤을 유발하고 ALP, ALT 및 AST의 수준을 상승시킨다[21].

Apoptosis는 건강한 조직을 개발하고 유지하는 데 사용되는 정상적으로 발생하는 세포 사멸 메커니즘입니다[22]. 암, 신경퇴행성 질환 및 면역결핍 질환과 같은 조절 장애로 인해 많은 질병이 발생할 수 있습니다. 흥미롭게도, apoptosis 자체는 apoptosis 유도 증식으로 알려진 메커니즘에서 세포 증식과 조직 재생을 자극할 수 있습니다. 더욱이, apoptosis 과정은 caspase 활성을 억제함으로써 apoptosis protein(IAPs)의 억제제로 알려진 가족 단백질 그룹에 의해 차단될 수 있습니다. 포유류 게놈에는 8개의 확인된 IAP 가족 구성원이 있습니다[23]. 이 가족에서 가장 중요한 단백질은 이 가족에서 가장 작은 구성원인 서바이빈입니다. 17번 염색체에 위치한 BIRC5 유전자에 의해 암호화되는 인밴드 17q25.3.c-myc 단백질은 간의 재생 과정에서 크게 증가하는 것으로 밝혀졌습니다[{10}}]. TNF-는 두 가지 반대 메커니즘으로 작용할 수 있습니다. 그것은 세포 사멸의 개시제로 작용할 수 있습니다. 또는 세포 증식을 향상시킬 수 있습니다. 결과적으로 바이러스성 간염, 알코올성 및 비알코올성 간질환의 병태생리학에서 중요한 역할을 한다[27,28].

현재 연구는 쥐에서 TAA에 의해 유도된 간 독성에 대한 조직 재생을 향상시키는 키토산 효능을 조사했습니다. 간 기능과 신장 기능에 대한 키토산의 효과가 연구되었습니다. 또한, 혈장 내 전염증성 사이토카인 TNF-의 측정 및 간 조직 유전자 발현 수준에 대한 서바이빈, c-Myc 유전자 및 TNF-의 정량적 분석을 수행하였다. 추가적으로, 간의 조직학적 특징을 조사하였다.

시스탄체간 세포의 미세 구조를 조정하고 단백질 합성을 촉진하며 간을 보호할 수 있습니다.페닐에탄올 총 배당체간 글리코겐의 양을 증가시킬 수 있으며,에키나코사이드잔디 활동을 개선할 수 있고, verbascoside는 자유 라디칼을 제거하고 줄기 세포의 세포 사멸을 감소시킬 수 있습니다. Cistanche는 또한 순환계를 조절할 수 있으며 다음과 같은 효과가 있습니다. 허혈성 심근을 보호합니다. 혈액 지질을 낮추고 죽상 동맥 경화증에 저항하며 혈전증에 저항합니다. 말초 혈관 저항을 줄이고 말초 혈관을 확장하며 혈압을 낮춥니다. 간을 보호하고 지방간을 저항하십시오.

2. 재료 및 방법

2.1.화학물질.

TAA는 영국의 Aldrich Chem Co.에서 순수한 결정으로 구입했습니다. 이를 식염수에 용해하고 각 주사 전에 새로 준비했습니다.

키토산(CS)은 Sigma-Aldrich(분자량{1}} KDa)에서 입수했습니다. 해양 기원의 중요한 다당류인 키토산은 갑각류의 껍데기에서 제조되며 경구 복용 시 본질적인 안전성으로 인해 약물 개발에서 식이 섬유의 새로운 공급원으로 사용되고 있습니다[29].

2.2.실험적 설계.

약 120-150g 무게의 50마리의 성체 수컷 Wistar 흰둥이 쥐를 이집트 카이로에 있는 국립 연구 센터의 Animal House Colony에서 얻었습니다. 동물은 통풍이 잘되고 {{1}시간 명암 주기가 있고 상대 습도가 60 ± 5%이고 표준 상업용 실험실 식품과 수돗물에 자유롭게 접근할 수 있는 표준 실험실 조건에서 스테인리스 스틸 케이지에 보관되었습니다.

실험 프로토콜을 시작하기 전에 쥐를 2주 동안 실험 조건에 적응시켰다. 국립보건원 윤리위원회(FWA 00014747)에서 확인된 방법에 따라 실험동물의 관리 및 사용에 대한 표준기관의 기준에 따라 휴먼케어를 적용하였으며, 이는 국립보건원 가이드 실험실에서의 동물 관리 및 사용(1985년 개정판 발행 번호85-23).

동물은 순응 기간 후 다음과 같이 5개 그룹(각각 10마리의 쥐)으로 나누었다:

그룹 (1): 정상의 건강한 동물을 대조군으로 삼았습니다.

그룹 (2): (TAA) Mustafa et al.에 따라 쥐에게 TAA({1}}.9% 생리 식염수에 용해)를 단일 용량(300mg/kg bw)으로 복강 주사한 그룹입니다. 간 독성의 유도를 위해.

그룹(3): AboZaid et al.에 따르면 동물에게 5% 비율(50g + 950g 기본 식단)의 키토산 혼합 기본 식단을 공급한 키토산 그룹. [9] 14일 동안.

그룹(4): 키토산 다음 TAA 그룹으로 동물에게 14일 동안 5% 키토산을 함유한 식이를 제공한 다음 위에서 언급한 TAA(300mg/kg bw)의 단일 용량을 복강 내 주사했습니다.

그룹(5): TAA 다음 키토산 그룹은 위에서 언급한 TAA 단일 용량(300 mg/kgb.w)을 동물에게 복강 내 주사한 다음 14일 동안 5% 키토산을 함유한 식이를 먹였습니다.

체중 변화를 모니터링하기 위해 매주 및 실험 종료 시 각 동물의 체중을 기록했습니다. 실험 기간이 끝나면 동물은 12시간 동안 금식했습니다. 그런 다음 디에틸 에테르를 흡입하여 마취했습니다. 혈액 샘플은 헤파린 처리된 멸균 유리 모세관을 사용하여 원심분리 튜브의 안와후 정맥 신경총에서 회수되었습니다.

혈장 분리를 위해 모든 혈액 샘플의 일부를 EDTA에 조립하고 다른 부분은 혈청을 분리하기 위해 항응고제가 없는 튜브에 조립했습니다. 혈청 및 혈장 샘플은 모두 4도에서 15분 동안 3000rpm에서 냉각 원심분리를 사용하여 분리되었습니다. 혈장과 혈청의 분취량은 생화학적 분석을 위해 -20도에서 보존되었습니다.

혈액이 수집되자마자 동물들은 목이 잘려 희생되었다.

각 쥐의 간을 제거하고 등장 식염수로 철저히 세척하고 건조시킨 다음 두 부분으로 나눴습니다. 첫 번째 섹션은 유전자 발현 분석을 위해 RNA를 분리하기 전에 액체 질소에서 직접 스냅 동결하고 -80도에서 보존했습니다. 대조적으로, 두 번째 부분은 조직병리학적 검사에 사용하기 위해 공식-식염수(10%)에 고정되었다.

2.3.생화학적 분석.

혈청 아스파르테이트 아미노트랜스퍼라제(ASAT), 알라닌 아미노트랜스퍼라제(ALAT), 알칼리성 포스파타제(ALP) 및 감마-글루타밀 트랜스퍼라제(GGT) 활성 및 알부민

요소 및 크레아티닌 수준은 이집트의 bio-diagnostic Co.에서 구입한 시약 키트를 사용하여 분광광도계로 추정되었습니다. 혈장 종양 괴사 인자-알파(TNF-α) 농도는 미국 Glory Science Co., Ltd.에서 구입한 쥐 TNF-ELISA 키트를 사용하여 ELISA 기법을 통해 추정하였다.

2.4. 유전자 발현 분석.

정량 분석(Real-Time PCR)을 이용하여 간 조직 샘플에서 서바이빈, c-Myc 및 TNF-유전자의 발현을 결정하였다.

2.4.1. RNA 분리, 정리 및 정량적 실시간 RT-PCR.

RNA는 Qiazol buffer(Qiagen, USA)에 의해 100mg 간 조직 샘플에서 분리되었습니다. 이후 RNAeasy Mini kit(Qiagen, USA)를 사용하여 RNA를 정리했습니다. RNA는 역전사되었고, 생성된 cDNA는 증폭되었다. -actin, survivin, c-myc, TNF-alpha 유전자 copy number는 QuantiFast Sybergreen RT-PCR kit(Qiagen, USA)를 이용하여 정량하였다. 모든 샘플은 3중으로 실행되었으며 사본 수는 하우스키핑 베타 액틴 유전자의 사본 100개로{6}} 정규화되었습니다. 프라이머 시퀀스는 표 1에 나열되어 있습니다. RT 및 후속 PCR 사이클링 조건은 10분 동안 50도, 5분 동안 95도, 15초 동안 95도, 30초 동안 60도, 사이클 수는 40 사이클이었습니다. . MiniOpticonTM Bio-Rad Real-Time Thermal Cycler는 유전자 발현 양자화에 사용되었습니다.

2.5. 조직 병리학 검사.

24시간 동안 10% 식염수에 간 조직을 고정한 후 조직 샘플을 현재 수돗물로 세척했습니다. 그런 다음 에틸을 사용하여 탈수합니다(순수 에틸까지 연속 희석). 시편을 크실렌으로 세척하고 24시간 동안 열풍 오븐에서 56도의 파라핀에 포매했습니다. 왁스 조직 블록은 슬러지 마이크로톰에 의해 4 마이크론 두께로 절단하기 위해 준비되었습니다. 절편을 탈파라핀화하고 헤마톡실린과 에오신으로 염색한 후 최종적으로 전자현미경을 통해 조사하였다[31].

2.6. 통계 분석.

데이터는 사회과학용 컴퓨터 기반 통계 패키지 버전 13을 사용하여 분석되었습니다. 결과는 3개의 독립적인 실험의 평균 ± SD로 표시됩니다. 차이의 통계적 유의성은 일원 분산 분석(ANOVA)에 이어 p 0.05 이하에서 LSD 사후 비교 테스트에 의해 결정되었으며, 이는 통계적으로 유의미한 것으로 정의되었습니다.

3. 결과 및 논의

3.1.결과.

그림 1에 제시된 데이터는 TAA에 취한 동물 그룹의 체중 증가가 유의하게 감소(-308.5%)한 반면 키토산 단독 그룹의 체중 증가는 두 그룹 모두 대조군과 비교. 흥미롭게도, 키토산과 TAA 동물 그룹은 체중 증가에서 상당한 증가(289.7%)를 보였습니다. 유사하게, TAA 다음 키토산 동물 그룹은 두 그룹 모두 TAA 취한 동물 그룹과 비교할 때 체중 증가에서 유의한 증가(239.56%)를 보였다.

간 기능 테스트와 관련하여, 14일 동안 5% 키토산 기반 식이를 정상 쥐에게 먹였을 때 간 장애나 신장 기능 테스트가 식이에서 해당 농도에서 안전한 효과를 반영하는 테스트를 방해하지 않았습니다. 대조적으로, 쥐에서 TAA로 유발된 간독성은 대조군에 비해 혈청 아스파르테이트 아미노트랜스퍼라제(ASAT) 활성이 유의하게 증가(94.47%)되었습니다. 그러나 혈청 ASAT 활성의 유의한 감소(-32% 및-15.4%)는 키토산 급여 요법(각각 키토산-TAA 및 TAA-키토산 그룹)에 비해 두 그룹 모두에서 기록되었습니다. TAA에 취한 그룹. 혈청 알라닌 아미노전이효소(ALAT) 활성의 유의한 증가(91.89%)가 대조군에 비해 TAA 그룹에서 기록되었다. 유망한 효과에서 키토산 다음 TAA 및 TAA 다음 키토산 그룹은 TAA 그룹과 비교하여 혈청(ALAT) 활성에서 유의한 감소(-40.8% 및 32.3%, 각각)를 유도했습니다. 유사하게, 대조군에 비해 TAA에 취한 동물군에서 혈청 알칼리성 인산분해효소(ALP) 활성의 유의한 증가(232.9%)가 검출되었다. 유리하게는 TAA에 중독되기 전 14일 동안 키토산 혼합 식이를 쥐에게 먹인 결과 혈청 ALP활성이 유의하게 감소했습니다(-54.06%). 또한 두 동물 그룹을 TAA만 처리한 그룹과 비교할 때 TAA 중독 후 키토산 혼합 식이를 공급한 동물 그룹에서 혈청 ALP 활성의 현저한 감소(-50.6%)가 기록되었습니다.

혈청감마글루타밀트랜스퍼라제(Glutamyltransferase, GGT)의 활성은 TAA에 의한 간독성이 혈청 GGT의 활성을 유의하게 증가(223.5%)한 반면, 키토산 단독 처리 동물군은 두 군을 비교하였을 때 활성 저하가 없었다. 통제 그룹의. 흥미롭게도, 동물에게 키토산 혼합 식단을 먹이기 전에

TAA-중독은 혈청 GGT 활성에서 상당한 감소(-50.28%)를 보여주었습니다. 유사하게, TAA- 취한 그룹. TAA 주입 후 혈청 알부민 수치는 유의하게 감소(-36.58%)한 반면(TAA 그룹), 키토산 그룹은 대조군과 비교했을 때 혈청 알부민 수치에서 유의한 변화(2.4% o)를 나타내었습니다. . 그러나 TAA 중독 전후에 다른 요법으로 동물에게 키토산을 먹이면 TAA 그룹과 비교했을 때 혈청 알부민 수치가 유의하게 상승(각각 50% 및 38.4%)되는 것으로 나타났습니다(표 2).

신기능 고환(표 2)과 관련하여, TAA-주취군에서 요소 및 크레아티닌 혈청 수준에서 각각 유의한 상승(82.67% 및 232.77%)이 관찰되었고; 한편 키토산 단독 처리군은 대조군과 비교했을 때 유의한 변화(각각 19.3% 및-15%)를 보였다. 유망한 방식으로, 키토산과 TAA 동물 그룹은 TAA 그룹과 비교할 때 요소 및 크레아티닌의 혈청 수준에서 각각 유의한 감소(-36.04% 및 -45.2%)를 보였습니다. . 또한, TAA 중독 후 14일 동안 키토산 혼합식이를 랫트에게 먹인 결과 요소와 크레아티닌의 혈청 수치가 크게 감소했습니다({16}}.6% 및{18}}.10%). 두 그룹을 TAA 처리 동물 그룹과 비교할 때 각각.

그림 (2)에 나타난 바와 같이, TAA에 취한 동물군의 종양 괴사 인자 알파(TNF-) 수준에서 유의한 상승(98.26%)이 기록되었고; 반면 키토산 그룹은 두 동물 그룹을 대조군과 비교했을 때 혈장 TNF- 수준에서 유의미한 변화(-2.6%)를 보였습니다. TAA 중독 전후에 다른 요법으로 키토산 혼합 식이를 동물에게 가장 좋아하는 방식으로 먹인 결과 유의미한 감소가 나타났습니다(각각 -36.6% 및 -31.57%). 둘 다 TAA 그룹과 비교할 때 TNF-의 혈장 수준에서.

3.1.1. 유전자 발현.

그림 3에서 볼 수 있듯이, TAA에 취한 동물군은 서바이빈 간 유전자 발현이 유의하게 감소(-81%)한 반면, 키토산 단독군은 두 군을 비교했을 때 서바이빈 간 유전자 발현에 유의미한 변화가 없었습니다. 통제 그룹과 함께. 불행히도, 키토산, TAA, TAA, 키토산 처리 동물 그룹 모두 TAA에 취한 그룹과 비교하여 해당 유전자 발현에서 현저한 변화(각각 1.27% 및-3.2.%)를 나타내지 않았습니다. 동물 그룹.

c-myc 유전자 발현과 관련하여 키토산 단독군은 유의한 상승을 보였다(400%). 그러나 TAA에 취한 동물군은 대조군과 비교했을 때 해당 유전자의 발현에 영향을 미치지 않았다(0.0% o). 또한 키토산, TAA 및 TAA 키토산 그룹 모두 TAA 그룹과 비교하여 c-myc 유전자 발현 수준에서 상당한 증가(각각 300% & 700%)를 보였습니다(그림 4).

데이터는 키토산으로 처리된 동물 그룹이 간 TNF-유전자 발현 수준에서 현저한 상승(73.33%)만을 기록했음을 보여주었다. 또한, TAA에 취한 동물군은 대조군과 양군을 비교할 때 유의한 상승(368.3%)을 보였다. 이 상승은 TAA 동물 그룹과 비교하여 TAA 중독 전후에 키토산 처리로 유의하게(각각 -66.5% 및-57.3%) 감소했습니다(그림 5).

3.1.2.조직학적 소견.

정상 대조군은 정상 중심 정맥과 간 조직 구조가 정상이었고, 간문맥은 최소한의염증성세포, 대부분 정상 간세포(그림 6). 한편, TAA 그룹 조사는 액포화된 간세포, 확장된 혼잡한 중심 정맥 확장된 혼잡한 문맥관 및 조절된 산재된 염증 세포로 대표되는 간 악화를 보여주었습니다(그림 7). 키토산 약물 그룹은 최소한의 염증 세포와 정상적인 간세포가 있는 약간 확장된 중앙의 정상적인 간 조직 구조를 보여주었습니다(그림 8). 키토산 다음 TAA 그룹은 왜곡된 중심 정맥, 산재된 염증 세포 및 확장된 울혈 정현파 공간, 지방 변화를 동반한 간세포의 현저한 퇴행, 증가된 간세포 두께(2개 이상의 세포 두께)를 나타냈다(그림 9). 또한, TAA 다음 키토산 그룹은 확장된 중심 정맥 산재된 염증 세포, 확장된 확장된 문맥관 및 산재된 변성 간세포를 나타냈다(그림 10).

3.2.토론.

간은 신체에서 가장 큰 샘으로 신진대사, 생합성, 배설, 분비, 해독과 같이 에너지를 필요로 하는 많은 생물학적 과정을 조절합니다. 이러한 엄청난 에너지 요구량으로 인해 간은 산소 의존도가 높은 조직이 됩니다. 대규모 세포 손실 후 세포 증식은 간 재생을 돕습니다. 그러나 손실이 일정 한도를 초과하면 재생에 실패하여 간부전으로 이어지며 결국 사망할 수 있습니다 32].

간 질환을 개선하고 정상 간을 지원하는 항산화제의 효과를 테스트하기 위해 많은 연구가 수행되었습니다. 항산화제는 생활 습관병을 치료하고 예방하기 위한 치료 옵션으로 떠올랐습니다. 그러나 그 작용 방식을 밝히기 위해서는 더 많은 연구가 필요하다 33,34]. 키토산(CS)은 일부 갑각류의 껍질에서 얻은 귀중한 해양 다당류입니다. 면역 조절, 항종양, 간 보호, 항당뇨병, 항박테리아, 항산화, 항비만, 상처 치유 작용, 고지혈증 효과와 같은 잘 정립된 생물학적 이점이 많이 있습니다[5].

본 연구는 쥐에서 TAA로 유도된 간 독성에서 조직 재생을 향상시키는 키토산의 보호 및 치료 효능을 조사했습니다. TAA는 전통적으로 실험 동물 모델에서 간 손상을 유도하는 데 사용됩니다[15,35]. TAA의 독성 효과는 아세트아미드, 황산염 및 설폭사이드 유래 성분과 같은 대사 산물 때문입니다. 이 대사 산물은 구조 단백질과 효소의 구조적 변형을 일으켜 불활성화시킵니다. 그 역할에 의해 TAA 대사 산물은 세포 투과성을 변경하고 핵 부피를 증가시키며 세포 내 칼슘을 농축하고 미토콘드리아 활성을 억제하여 결과적으로 세포 사멸을 초래합니다. 이 대사 산물로 인해 간 세포에서 분비되는 강력한 염증 매개체인 류코트리엔이 손상됩니다[36].

이 연구에서 키토산 치료는 간 효소에 긍정적인 영향을 미쳤습니다. 대조적으로, TAA 중독의 예상되는 효과와 같이 혈청 ASAT, ALAT, ALP 및 GGT의 활성은 정상 대조군에 비해 TAA 처리군에서 유의한 증가를 나타내었다. 이러한 결과는 Baskaran et al. [37], Jain 및 Singhai [38,39]Osama et al. 혈청 트랜스아미나제 활성의 상승을 TAA의 독성 효과의 결과인 산화 스트레스 및 지질 과산화와 연관시켰으며, 여기서 지질, 단백질 및 DNA가 자유 라디칼의 작용에 의해 손상되어 간세포 손상을 초래하고, 회저. 일반적으로 괴사 세포는 내용물을 혈류로 방출하여 트랜스아미나제의 활성을 증가시킵니다. 반면, 키토산으로 치료한 보호 및 치료 그룹은 ALAT, ASAT, ALP 및 GGT 활성에서 명확한 하향 조절을 보여주었으며, 이는 키토산의 항산화, 면역 조절 및/또는 상처 치유 및 간 보호에 기인할 수 있습니다[9]. 유사하게, 혈청 알부민 수준은 간세포의 소포체 및 미토콘드리아 손상으로 인한 단백질 합성의 간 기능 장애의 결과로 TAA에 중독된 쥐에서 감소했습니다. 그러나 이 수준은 보호 그룹이나 치료 그룹에서 키토산 치료로 상향 조절되고 정상화되었습니다.

TAA 중독은 혈청 요소와 크레아티닌 수치가 증가함에 따라 신장 기능 부전을 초래했습니다. 이 악화는 Begum et al. 41], 급성 세뇨관 괴사에서 세뇨관 손상을 보고한 사구체 여과 감소를 주로 담당하고 있습니다. 관련된 세뇨관 이상은 세뇨관의 막힘으로 인해 사구체 여과액이 역류하는 것으로 나타났습니다. 따라서 TAA 처리된 쥐의 신장 변화는 ROS의 해로운 영향 때문일 수 있습니다. 그러나, 이 증가는 보호 또는 치료 치료로서 키토산 치료로 역전되었습니다. 이 관찰은 키토산 섭취가 신부전 환자의 요소 및 크레아티닌 수치를 유의하게 감소시키고 이 효과를 하나 또는 두 가지 가능한 기전에 기인한다고 보고한 Mohamed[42]의 관찰에 따른 것입니다. 첫 번째는 청소를 위한 신장 기능의 활성화입니다. 두 번째 가능성은 키토산이 소화관에서 질소 대사 산물과 결합한 다음 배설되어 요소와 크레아티닌을 감소시키는 질소 대사 산물의 결과입니다.

현재 연구에서 TAA의 급성 독성은 대조군에 비해 간 조직에서 서바이빈 유전자 발현을 유의하게 감소시켰다. 그러나 TAA 독성 이전에 약물 통제 및 보호 치료로서 키토산 혼합 기본 식이를 동물에게 급여하면 서바이빈 유전자 발현 수준이 유의하지 않게 증가했습니다. Survivin은 세포 주기 G2/M 단계에서 잘 확립된 기능을 가지고 있습니다. 세포 분열 동안 서바이빈은 염색체 패신저 복합체의 소단위를 손상시킨다[43,44]. Survivin은 정상적인 증식 및 재생 조직에서 발현되며 세포 사멸을 억제하고 세포주기 진행을 돕는 것으로보고되었습니다 [45]. Survivin 발현은 재생 중인 간에서 간세포 수와 긍정적인 연관성이 있는 것으로 밝혀졌습니다. 이것은 서바이빈이 유사분열 동안 자매 염색분체 분리에 관여한다는 발견으로 설명될 수 있습니다. 이러한 사실은 TAA 중독 후 서바이빈 유전자 발현의 감소를 해석할 수 있습니다. Hagemann et al. 서바이빈 발현이 감소하면 염색체 패신저 복합체 구성원의 국소화가 중단되고, 따라서 감소된 Aurur B 활성으로 중심체 표적 단백질 인산화 및 세포질분열 과정이 손상된다고 보고되었다.

설치류에 대한 이전 연구에서 서바이빈 발현은 부분 간절제술 및 수술 후 유의하게 증가했습니다. 또한, 인간 간 이식에서 이식편에서 서바이빈 발현이 증가하는 것으로 밝혀졌다. 설치류와 인간 모두에서 서바이빈 과발현은 세포사멸이 아닌 증식과 관련이 있습니다. 결과적으로 survivin은 재생뿐만 아니라 정상적인 발달 동안 간세포 증식 및 유사 분열에 중요합니다 [46].

TAA 유발 급성 독성은 간 조직에서 c-myc 유전자 발현 수준에 현저한 영향을 미치지 않았습니다. 실제로, 키토산 치료는 약물 제어, 보호 또는 치유 치료로서 c-myc 유전자 발현 수준을 상당히 그리고 극적으로 상향 조절했습니다. 형질전환되지 않은 정상 세포의 발달 및 유사분열 신호가 c-myc 발현을 조절하는 것으로 보고되었습니다[47]. c-myc의 주요 역할은 세포 증식을 강화하고 세포 분화를 방해하는 것입니다. c-myc는 사이클린(D, E, A, B1) 및 사이클린 의존성 키나제(CDK1.2.4,6)와 같은 많은 세포주기 조절 단백질을 조절함으로써 세포주기 진행을 향상시키는 것으로 나타났습니다. E2F 전사 인자. 반면 c-myc는 p15, p21, p27과 같은 세포주기 차단제의 활성을 여러 면에서 억제하는 것으로 밝혀졌다[48].

체중 감소 및 증식하는 세포 핵 항원은 간 재생 동안 c-myc 단백질 발현의 감소와 관련이 있습니다. 또한, 세포주기 조절 단백질 p53과 세포주기의 G2기 세포수가 크게 감소하였다. 결과적으로, c-myc는 세포 증식의 강력한 양성 조절자로 간주됩니다. 게다가, c-myc 안티센스는 쥐의 간 재생을 제한하는 것으로 밝혀졌습니다[24,26].

유사하게, 신장 조직에서 c-mycgene은 재생 중 및 Vivo에서 엽산 유발 신장 손상 후에 신장 세뇨관 세포에서 활성화되는 것으로 밝혀졌습니다[49]. C-myc는 또한 단백질 합성이 천연 세포주보다 c-myc를 과발현하는 섬유아세포에서 3배 더 높은 단백질 생합성을 촉진하는 것으로 밝혀졌습니다. C-myc는 리보솜 전사와 생합성을 조절함으로써 이 작용을 발휘합니다. 또한 c-myc는 핵 RNA 중합효소(RNA pol I 및 III)와 협력하여 리보솜 생합성 및 번역을 조절합니다.

게다가, 리보솜 RNA의 전사는 단백질 합성을 활성화시키는 c-myc에 의해 자극되었다[50].

현재 조사에서 TAA 급성 독성은 간 조직에서 TNF-유전자 발현 수준의 상당한 증가와 혈장 수준 상승을 초래했지만, 이러한 증가는 TAA- 취한 그룹. 이 발견은 Park et al.의 이전 관찰에 따른 것입니다. [51], 키토산이 TNF- 수준에 대한 개선 효과를 보고했습니다. Zhang et al. [52]는 가교된 카르복시메틸 키토산이 치료 초기에 염증 인자 효소의 활성을 증가시켰다고 보고했다. 그러나 그 후에는 정상 수준으로 복원됩니다. 그들은 쥐의 간 효소 활성에 대한 하향 조절 효과를 통해 가교된 카르복시메틸 키토산의 상처 치유 효과를 제안했습니다.

TNF-는 신경세포, 섬유아세포, 림프세포, 비만세포, 내피세포, 대식세포에서 생산됩니다. TNF-는 이들의 막 수용체(TNF-R1 및 TNF-R2)와의 상호작용을 통해 염증 및 세포자멸사 효과를 매개합니다. 두 수용체는 두 가지 다른 신호 전달 경로를 매개하고 하나의 활성화는 다른 하나의 비활성화를 동반합니다[51].

우리의 결과는 Shilpa et al.[53]에 따라 조직 재생에서 키토산의 긍정적인 역할을 제안합니다. 그는 부분적으로 간절제된 쥐를 키토산 나노입자와 감마-아미노부티르산으로 치료하면 나노입자 없이 부분적으로 간절제된 그룹과 비교하여 삼중수소화 티미딘 흡수가 증가한다는 것을 발견했습니다. 치료. 감마-아미노부티르산과 결합된 키토산 나노입자 치료의 전반적인 결과는 간을 절제한 쥐에 비해 간세포 재생이 향상되고 세포 사멸이 감소하는 것입니다. 현재 결과는 또한 Chen et al. 그는 키토산 나노 입자가 급성 간부전으로 고통받는 쥐의 간 재생을 향상 시킨다고보고했습니다. 키토산의 기질 결합 능력은 조직 재생에 필요한 대식세포의 성장과 활성화를 가능하게 합니다. 키토산을 처리한 개 동물의 상처는 3주 후에 완전히 치유되었습니다. 그러나 식염수를 처리한 대조군에서는 양생과정만 4주 동안 지속되었다. 키토산 처리군에서는 결합조직 재생의 증거로 각질층이 형성되었다. 또한 상처 신생혈관을 보호하기 위해 콜라겐 섬유 네트워크가 형성되었습니다[55].

현재 연구에서 조직학적 소견은 TAA 그룹에서 악화된 간 조직 패턴을 보여주었습니다. 그러나 이 패턴은 키토산 보호 그룹과 치료 키토산 그룹에서 크게 개선되었습니다.

4. 결론

키토산은 TAA로 유발된 간 독성에서 치유적 또는 증식성으로 간 재생을 향상시킬 수 있다고 결론지었습니다. 또한 유전자 및 단백질 수준 모두에서 TNF-의 수준을 감소시켜 항염 효과를 나타냈다. 대조적으로, 키토산은 세포 증식의 증강 인자인 서바이빈과 c-myc의 유전자 발현을 증가시켰다. 키토산이 c-myc, survivin 및 TNFC- 유전자 발현에 영향을 미치는 정확한 기전을 밝히기 위한 추가 연구가 수행될 수 있습니다. 따라서 키토산은 조직 재생이 필요한 간 질환에 사용하는 것이 좋습니다.