百里醌对柠檬黄诱导的肝毒性发挥保护作用

Thymoquinone played a protective role against tartrazine-induced hepatotoxicity.

作者信息Nursena Demircigil, Mehmet Gul, Nurcan Gokturk, Elif Kayhan Kustepe, Harika Gozukara Bag, Mehmet Erman Erdemli
PMID36594061
发布时间2023-01
DOI10.22038/IJBMS.2022.67341.14763

实验完整度

体内大鼠模型,包括生化指标检测(MDA、GSH、SOD等)、组织病理学(HE染色)和免疫组化(Caspase-3)验证,但缺乏体外或分子机制验证。

主要模型

雄性Wistar大鼠

重点核对

大鼠品系:Wistar albino,雄性,体重约250-350g 分组:对照组、百里醌组、柠檬黄组、百里醌+柠檬黄组 柠檬黄剂量:100 mg/kg/day,溶于生理盐水,灌胃 百里醌剂量:50 mg/kg/day,溶于玉米油,灌胃 给药时间:21天

摘要

目的:本研究为文献中首次,旨在观察柠檬黄(工业及食品中常用染料)对肝脏的毒性作用,并探讨百里醌联用能否消除该毒性。材料与方法:从İnönü大学实验动物繁殖与研究中心获取32只雄性Wistar白化大鼠。将大鼠随机分为4个等组:对照组、百里醌组、柠檬黄组和百里醌+柠檬黄组。获取大鼠肝组织和血液样本,对样本进行生化和组织病理学检查。结果:柠檬黄给药使肝组织中氧化剂(丙二醛和超氧化物歧化酶)和氧化应激指数参数(总氧化状态)升高,并使抗氧化参数(谷胱甘肽、谷胱甘肽过氧化物酶、过氧化氢酶和总抗氧化状态)降低,导致组织病理学问题(苏木精-伊红染色和Caspase-3免疫反应性)和血清样本中的炎症(肿瘤坏死因子-α和白细胞介素-6)。另一方面,百里醌改善了抗氧化和抗炎作用。结论:在当前时间和剂量下,百里醌对柠檬黄肝毒性具有保护作用。百里醌可用作抗柠檬黄毒性的保护剂。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
柠檬黄对大鼠肝脏的毒性作用,以及百里醌共处理能否减轻该毒性。
核心机制
柠檬黄通过诱导氧化应激和炎症导致肝毒性,具体表现为氧化参数(MDA、SOD、TOS)升高、抗氧化参数(GSH、GSH-Px、CAT、TAS)降低,以及TNF-α和IL-6水平升高;百里醌通过其抗氧化和抗炎特性减轻这些效应。
主要证据
32只雄性Wistar大鼠分为4组,生化分析显示柠檬黄组MDA、SOD、TOS升高,GSH、GSH-Px、CAT、TAS降低,血清TNF-α和IL-6升高;HE染色显示肝组织坏死、炎症细胞浸润等病理改变,Caspase-3免疫组化H评分升高;百里醌共处理逆转了这些变化。
研究意义
作者提出,百里醌可作为针对柠檬黄毒性的保护剂,建议在可能的情况下每日摄入黑种草及其活性成分百里醌以消除或至少最小化柠檬黄的肝毒性效应。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

动物分组与给药

建立柠檬黄诱导肝毒性模型,并评估百里醌的保护作用。

32只雄性Wistar大鼠随机分为4组:对照组(玉米油)、百里醌组(50 mg/kg/day)、柠檬黄组(100 mg/kg/day)、百里醌+柠檬黄组(两者合用)。柠檬黄溶于生理盐水,百里醌溶于玉米油,每日灌胃给药,持续21天。

2

样本采集与制备

获取肝组织和血液样本用于生化和组织病理学分析。

实验结束后,在麻醉下打开大鼠腹腔,从心脏采血,分离血清;切除肝组织,部分速冻至-80°C用于生化分析,部分固定于10%福尔马林用于组织病理学分析。

3

生化指标检测

评估肝组织氧化应激和抗氧化状态,以及血清炎症因子水平。

测定肝组织中MDA、GSH、SOD、CAT、GSH-Px、TOS、TAS、OSI和蛋白水平;采用ELISA法测定血清TNF-α和IL-6水平。

4

组织病理学检查

观察肝脏组织学变化,评估柠檬黄引起的病理损伤及百里醌的保护作用。

肝组织固定、脱水、包埋、切片(6µm),HE染色,观察炎症细胞浸润、坏死、门静脉周围水肿和血管充血,并评分(0-3分,最高12分)。

5

免疫组织化学分析

评估肝细胞凋亡情况(以cleaved caspase-3为指标)。

肝切片脱蜡,抗原修复,一抗为cleaved caspase-3多克隆抗体(1:200),二抗孵育,DAB显色,复染,计算H评分。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
柠檬黄Sigma-Aldrich1934-21-0
百里醌Sigma-Aldrich490-91-5
Rel Assay TAS试剂盒Rel Assay Diagnostics--
Rel Assay TOS试剂盒Rel Assay Diagnostics--
Bioassay Technology Laboratory ELISA试剂盒Bioassay Technology Laboratory--
Cleaved-CASP3p17 (D175) 多克隆抗体Elabscience--
Retriever 2100Aptum--
Nikon Eclipse Ni-U光学显微镜Nikon Corporation--
Nikon DS-Fi3显微镜相机Nikon Corporation--
Nikon NIS-Elements Documentation 5.02图像分析程序Nikon Corporation--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
动物模型
大鼠品系、性别、体重范围、来源
阅读提示:Materials and Methods 部分 'Procurement and care of the rats'
给药方案
柠檬黄剂量(100 mg/kg/day)、百里醌剂量(50 mg/kg/day)、给药途径(灌胃)、溶剂(生理盐水/玉米油)、给药体积(1 ml/kg/day)、给药频率(每日一次)、持续时间(21天)
阅读提示:Materials and Methods 部分 'Experimental groups'
生化分析
组织匀浆转速(15000 rpm,1分钟)、离心条件(4000 rpm,25分钟,4°C)、MDA测定波长(535 nm)、GSH测定波长(410 nm)、SOD测定波长(560 nm)、CAT测定波长(240 nm)、GSH-Px测定波长(340 nm)、TAS测定波长(660 nm)、TOS测定波长(530 nm)
阅读提示:Materials and Methods 部分 'Biochemical analysis' 和 'MDA analysis'、'GSH analysis'、'SOD enzyme activity'、'CAT enzyme activity'、'GSH-px activity'、'TAS analysis'、'TOS analysis'、'OSI analysis'
炎症因子检测
血清分离条件(600 g,4°C,20分钟)、ELISA试剂盒类型(Bioassay Technology Laboratory)、孵育条件(37°C,1小时)、洗涤次数(5次)、显色时间(10分钟)、读取时间(10分钟内)
阅读提示:Materials and Methods 部分 'TNF- α and IL-6 analysis'
组织病理学
固定时间(48小时)、脱水浓度梯度(50%, 70%, 80%, 96%, absolute)、包埋温度(62°C)、切片厚度(6 µm)、HE染色、评分标准(0-3分,总分最高12分)
阅读提示:Materials and Methods 部分 'Histopathological analysis'
免疫组化
抗原修复条件(Retriever 2100,柠檬酸盐缓冲液pH 7.6,15分钟)、一抗浓度(1:200)、孵育时间(1小时)、二抗孵育时间(10分钟)、HRP孵育时间(10分钟)、显色时间(最大15分钟)、复染时间(1分钟)
阅读提示:Materials and Methods 部分 'Immunohistochemistry analysis'