ترکیبات زیست فعال، پتانسیل آنتی اکسیدانی و فعالیت حفاظت کبدی خیار دریایی (Holothuria atra) در برابر مسمومیت تیواستامید در موش های صحرایی Bioactive compounds, antioxidant potential, and hepatoprotective activity of sea cucumber (Holothuria atra) against thioacetamide intoxication in rats
- نوع فایل : کتاب
- زبان : فارسی
- ناشر : الزویر Elsevier
- چاپ و سال / کشور: 2016
توضیحات
چاپ شده در مجله تغذیه – Nutrition
رشته های مرتبط زیست شناسی، بیوشیمی، علوم جانوری و زیست فناوری دریا
مقدمه خیار دریایی(Holothuria) یک بی مهره دریایی از شاخه خارپوستان و رده هولوتوریدا می باشد که در بستر دریا های جهان یافت می شود(۱). بیش از ۱۰۰۰ گونه خیار دریایی وجود دارد و تقریبا ۲۰ گونه از آن ها خوراکی هستند. خیار دریایی یک غذای لذیذ در چین و کشور های آسیایی می باشد. خیار دریایی، علاوه بر مزه و طعم خوب، عمدتا برای درمان زخم ها، اگزما، ورم مفاصل، فشار خون بالا، و ناتوانی جنسی (۲-۳) استفاده می شود. خیار دریایی یک غذای سالم است زیرا حاوی مواد فعال فیزیولوژیکی از جمله ویتامین ها (A، C، B1، B2، B3 و)، عناصر کمیاب (کلسیم، آهن، منیزیم و روی)، پلی ساکارید (سولفات کندرویتین) و گلیکوزیدهای ماده موثره ساپونین (۴) می باشد. به علاوه برخی ترکیبات فعال زیستی استخراج شده از هولوتریان ها دارای فعالیت های ضد التهابی(۵)، ضد تومور(۶) و قارچ کش می باشند(۷). بیشتر مطالعات بر روی خیار دریایی دریای سرخ (H. atra)، به صورت تاکسونومیکی بوده اند(۸-۱۰). استرس اکسیداتیو نقش مهمی درآسیب کبدی (۱۱) ایفا می کند. توجه اخیر به فنولیک های غذایی به دلیل نقش آن ها به عنوان آنتی اکسیدان ها و تنظیف کننده های گونه های اکسیژن واکنشی و رادیکال های آزاد و نیز نقش آن ها در پیش گیری از بسیاری از بیماری های پاتولوژیک نظیر بیماری های قلبی و کبدی(۱۲) افزایش یافته است. هم چنین، ترکیبات فنولیک موجب افزایش مکانیسم های دفاعی درون زا شده، عناصر پاسخ آنتی اکسیدانی که تنظیم کننده بیان ژن آنزیم های دخیل در متابولیسم مرحله دوم زنوبیوتیک ها و دفاع آنتی اکسیدانی است را تحریک کرده و در عین حال اثرات بازدارندگی بر روی پروکسیداسیون لیپید غشا نشان می دهند(۱۳). هدف مطالعه حاضر شناسایی ترکیبات فنولیک فعال زیستی در عصاره ترکیبی دیواره بدنی H. atra و ارزیابی پتانسیل حفاظت کبدی آن در برابر فیبروز کبدی ناشی از تیو استامید TAA در موش های صحرایی می باشد. هدف دیگر این مطالعه تعیین اثر بخشی و کارایی انتی اکسیدانی عصاره ها در سیستم های بدون سلول می باشد. مواد و روش ها جمع آوری و تهیه نمونه خیار دریایی صید شده از دریای سرخ( غردقه: شهری در کرانه مصر) توسط دکتر محمد زکی( آزمایشگاه بیو شیمیی دریایی، موسسه ملی شیلات و اقیانوس شناسی، شعبه خلیج عقبه و سوئز) برای این مطالعه اهدا شد. حیوانات به ازمایشگاه در جعبه های یخ حاوی مکعب یخ با کمی نمک سفره انتقال داده شدند. حیوانات فورا با آب مقطر شسته شده و تشریح شدند و همه اندام های احشایی آن ها خارج شد. کلیه اندام های داخلی یا سیالات بدنی شسته شده و سپس دیواره های بدنی این حیوانات در دمای-۲۰ درجه تا زمان فراوری ذخیره شدند. تهیه عصاره( آلی/آبی) نرکیبی خیار دریایی روش استخراج در این مطالعه از مقاله هاک و همکاران(۱۴) با اندکی اصلاحات اقتباس شد. دیواره های بدنی خیار های دریایی به قطعات کوچک بریده شده و در یک مخلوط کن خرد شده و سپس درون پتری دیش ریخته شد. پتری دیش ها به طور دقیق توزین شده و در یک آون در دمای ۷۰ درجه به مدت ۱۸ تا ۲۰ ساعت قرار داده شدند تا زمانی که تغییری در وزن مشاهده نشد. نمونه های خشک شده با هاون تا زمان تولید پودر ریز ترکیب شدند. وزن پودر ریز در ۱۰ حجم از ترکیب است و نیتریل و ۰٫۱ درصد تری فلور استیک اسید در نسبت ۶۰:۴۰ معلق شده و به طور پیوسته به مدت ۲۴ ساعت با استفاده از یک هم زن مغناطیسی هم زده شد. عصاره در ۳۰۰۰ دور بر دقیقه به مدت بیست دقیقه سانتریفیوژ شده و سوپر ناتانت وارد فلاسک خشک شده و در دمای ۴۰ درجه حفظ شد. عصاره گیری دو بار بر روی باقی مانده ها تکرار شده و سوپرناتانت ها ترکیب شدند. عصاره ترکیبی در دمای ۴ درجه به مدت ۲۴ ساعت حفظ شد تا زمانی که حلال آلی به طور کامل تبخیر شده و سپس در دمای -۵۰ درجه به مدت ۳۶ ساعت تحت انجماد خشک قرار گرفت.
رشته های مرتبط زیست شناسی، بیوشیمی، علوم جانوری و زیست فناوری دریا
مقدمه خیار دریایی(Holothuria) یک بی مهره دریایی از شاخه خارپوستان و رده هولوتوریدا می باشد که در بستر دریا های جهان یافت می شود(۱). بیش از ۱۰۰۰ گونه خیار دریایی وجود دارد و تقریبا ۲۰ گونه از آن ها خوراکی هستند. خیار دریایی یک غذای لذیذ در چین و کشور های آسیایی می باشد. خیار دریایی، علاوه بر مزه و طعم خوب، عمدتا برای درمان زخم ها، اگزما، ورم مفاصل، فشار خون بالا، و ناتوانی جنسی (۲-۳) استفاده می شود. خیار دریایی یک غذای سالم است زیرا حاوی مواد فعال فیزیولوژیکی از جمله ویتامین ها (A، C، B1، B2، B3 و)، عناصر کمیاب (کلسیم، آهن، منیزیم و روی)، پلی ساکارید (سولفات کندرویتین) و گلیکوزیدهای ماده موثره ساپونین (۴) می باشد. به علاوه برخی ترکیبات فعال زیستی استخراج شده از هولوتریان ها دارای فعالیت های ضد التهابی(۵)، ضد تومور(۶) و قارچ کش می باشند(۷). بیشتر مطالعات بر روی خیار دریایی دریای سرخ (H. atra)، به صورت تاکسونومیکی بوده اند(۸-۱۰). استرس اکسیداتیو نقش مهمی درآسیب کبدی (۱۱) ایفا می کند. توجه اخیر به فنولیک های غذایی به دلیل نقش آن ها به عنوان آنتی اکسیدان ها و تنظیف کننده های گونه های اکسیژن واکنشی و رادیکال های آزاد و نیز نقش آن ها در پیش گیری از بسیاری از بیماری های پاتولوژیک نظیر بیماری های قلبی و کبدی(۱۲) افزایش یافته است. هم چنین، ترکیبات فنولیک موجب افزایش مکانیسم های دفاعی درون زا شده، عناصر پاسخ آنتی اکسیدانی که تنظیم کننده بیان ژن آنزیم های دخیل در متابولیسم مرحله دوم زنوبیوتیک ها و دفاع آنتی اکسیدانی است را تحریک کرده و در عین حال اثرات بازدارندگی بر روی پروکسیداسیون لیپید غشا نشان می دهند(۱۳). هدف مطالعه حاضر شناسایی ترکیبات فنولیک فعال زیستی در عصاره ترکیبی دیواره بدنی H. atra و ارزیابی پتانسیل حفاظت کبدی آن در برابر فیبروز کبدی ناشی از تیو استامید TAA در موش های صحرایی می باشد. هدف دیگر این مطالعه تعیین اثر بخشی و کارایی انتی اکسیدانی عصاره ها در سیستم های بدون سلول می باشد. مواد و روش ها جمع آوری و تهیه نمونه خیار دریایی صید شده از دریای سرخ( غردقه: شهری در کرانه مصر) توسط دکتر محمد زکی( آزمایشگاه بیو شیمیی دریایی، موسسه ملی شیلات و اقیانوس شناسی، شعبه خلیج عقبه و سوئز) برای این مطالعه اهدا شد. حیوانات به ازمایشگاه در جعبه های یخ حاوی مکعب یخ با کمی نمک سفره انتقال داده شدند. حیوانات فورا با آب مقطر شسته شده و تشریح شدند و همه اندام های احشایی آن ها خارج شد. کلیه اندام های داخلی یا سیالات بدنی شسته شده و سپس دیواره های بدنی این حیوانات در دمای-۲۰ درجه تا زمان فراوری ذخیره شدند. تهیه عصاره( آلی/آبی) نرکیبی خیار دریایی روش استخراج در این مطالعه از مقاله هاک و همکاران(۱۴) با اندکی اصلاحات اقتباس شد. دیواره های بدنی خیار های دریایی به قطعات کوچک بریده شده و در یک مخلوط کن خرد شده و سپس درون پتری دیش ریخته شد. پتری دیش ها به طور دقیق توزین شده و در یک آون در دمای ۷۰ درجه به مدت ۱۸ تا ۲۰ ساعت قرار داده شدند تا زمانی که تغییری در وزن مشاهده نشد. نمونه های خشک شده با هاون تا زمان تولید پودر ریز ترکیب شدند. وزن پودر ریز در ۱۰ حجم از ترکیب است و نیتریل و ۰٫۱ درصد تری فلور استیک اسید در نسبت ۶۰:۴۰ معلق شده و به طور پیوسته به مدت ۲۴ ساعت با استفاده از یک هم زن مغناطیسی هم زده شد. عصاره در ۳۰۰۰ دور بر دقیقه به مدت بیست دقیقه سانتریفیوژ شده و سوپر ناتانت وارد فلاسک خشک شده و در دمای ۴۰ درجه حفظ شد. عصاره گیری دو بار بر روی باقی مانده ها تکرار شده و سوپرناتانت ها ترکیب شدند. عصاره ترکیبی در دمای ۴ درجه به مدت ۲۴ ساعت حفظ شد تا زمانی که حلال آلی به طور کامل تبخیر شده و سپس در دمای -۵۰ درجه به مدت ۳۶ ساعت تحت انجماد خشک قرار گرفت.
Description
Introduction The sea cucumber (Holothuria) is a marine invertebrate of the phylum Echinoderm and the class Holothuroidea found on the sea floor worldwide [1]. There are more than 1000 species of sea cucumber, and approximately 20 are edible. Sea cucumber is a delicacy food in China and Asian countries. In addition to their good flavor, sea cucumbers are commonly used to treat wounds, eczema, arthritis, hypertension, and impotence [2,3]. The sea cucumber is a healthy food because it contains different physiologically active substances, including vitamins (A, C, B1, B2, and B3), trace elements (calcium, iron, magnesium, and zinc), polysaccharides (chondroitin sulfate), and saponin glycosides [4]. Furthermore, some bioactive compounds extracted from holothurians have been reported to have anti-inflammatory [5], antitumor [6], and fungicidal[7] activities. Most studies on the sea cucumber of the Red Sea (H. atra) have been taxonomic [8–۱۰]. Oxidative stress is known to play an important role in liver injury [11]. Recent interest in food phenolics has increased owing to their roles as antioxidants and scavengers of reactive oxygen species and free radicals and their implied role in the prevention of many pathologic diseases, such as heart and liver diseases [12]. Alternatively, phenolic compounds have been found to increase endogenous defense mechanisms, stimulate the antioxidant response element that regulates the gene expression of enzymes involved in phase II metabolism of xenobiotics and antioxidant defense, and exhibit inhibitory effects on membrane lipid peroxidation [13]. The present study was undertaken to identify the bioactive phenolic compounds in the H. atra body wall mixed extract and to evaluate its hepatoprotective potential against thioacetamide (TAA)-induced liver fibrosis in rats. The aim of the study was extended to determine the antioxidant efficacy of the extract in cell-free systems. Materials and methods Sample collection and preparation Sea cucumbers (H. atra) caught from the Red Sea (Hurghada) were kindly provided by Dr. Mohamed Zaki (Laboratory of Marine Biochemistry, National Institute of Oceanography and Fisheries, Suez and Aqaba Gulfs branch). The animals were transported to our laboratory in an ice box containing ice cubes and a few pinches of table salt. The animals were immediately washed under running tap water and cut open, and all visceral organs were removed. The animals were rinsed thoroughly of any internal organs or body fluids, and then the body walls of the animals were stored at 20C until processing. Preparation of sea cucumber mixed (organic/aqueous) extract The adopted extraction technique was previously described by Haug et al. [14], with slight modifications. The body walls of the animals were cut into small parts, finely ground in a blender, and then poured in Petri dishes. The Petri dishes were precisely weighed and placed in an oven at 70C for 18 to 20 h until no change in weight was recorded. The dried samples were blended further with a pestle until a fine powder was produced. The weight of the fine powder was suspended in 10 vol of a mixture of acetonitrile and 0.1% trifluoroacetic acid at a proportion of 60:40 (v/v) and stirred continuously in the dark for 24 h using a magnetic stirrer. The extract was centrifuged at 3000 rpm for 20 min and the supernatant was aspirated into a dry flask and kept at 4C. The extraction was repeated twice on the residue and the supernatants were combined. The mixed extract was kept at 4C for 24 h until the organic solvent was completely evaporated and then freeze-dried at 50C for 36 h.