芦荟通过抗炎和抗氧化作用减轻草甘膦类除草剂对大鼠的肝毒性

Aloe Vera alleviates glyphosate-based herbicide hepatotoxicity in rats via anti-inflammatory and antioxidant actions.

作者信息Nashwa Hamad, Ahmed A Sharkawy, Nagwa Ibrahim, Amany Abdel Rahman Osman, Abdullah S M Aljohani, Heba F Kamaly
PMID41427149
发布时间2025-12-12
DOI10.3389/fvets.2025.1720985

实验完整度

研究包含体内动物实验,涉及生化、组织病理、免疫组化和彗星试验,但缺乏功能验证和机制验证。

主要模型

雌性Sprague–Dawley大鼠 大鼠肝脏组织

重点核对

大鼠品系:8周龄、180-200克成年雌性Sprague-Dawley大鼠 分组:4组,每组6只 农达剂量:500 mg/kg(1/10 LD50) 芦荟剂量:200 mg/kg 给药方式:口服灌胃,每周三次,持续6周

摘要

背景:草甘膦类除草剂(GBHs)在全球广泛使用,本研究通过抗炎和抗氧化作用,以DNA损伤和凋亡为焦点,探讨了芦荟对GBHs所致大鼠肝脏毒性的改善作用。方法:将24只Sprague–Dawley大鼠随机分为四组:I组为对照组;II组给予500 mg/kg农达除草剂(作为GBHs之一);III组给予200 mg/kg芦荟;IV组同时给予500 mg/kg农达和200 mg/kg芦荟,口服,每周三次,持续6周。结果与讨论:暴露于GBH的大鼠表现出显著的氧化应激,表现为丙二醛(MDA)升高和还原型谷胱甘肽(GSH)水平降低,同时炎症标志物(TNF-α和IL-1β)升高。肝功能酶(ALT、AST、LDH)显著升高,彗星试验结果显示肝细胞DNA显著断裂。组织病理学发现和caspase-3的免疫组织化学过表达分别证实了肝脏病理损伤和凋亡。芦荟与GBH联合给药显著改善了生化、组织病理学和凋亡改变,但并未完全逆转DNA损伤。这些发现表明,芦荟可能通过其抗氧化和抗炎特性对GBH毒性提供部分肝脏保护作用。

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
芦荟是否可以减轻草甘膦类除草剂(农达)诱导的大鼠肝毒性?
核心机制
芦荟通过其抗氧化和抗炎特性减轻氧化应激和炎症反应,从而部分保护肝脏。
主要证据
农达处理大鼠出现MDA升高、GSH降低、TNF-α和IL-1β升高、ALT/AST/LDH升高、DNA损伤(彗星试验)及caspase-3过表达;芦荟联合给药显著改善这些改变,但DNA损伤未被完全逆转。
研究意义
本研究首次评估芦荟对草甘膦类除草剂肝毒性的改善作用,为未来慢性研究和多系统评估提供基础。

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

建立草甘膦类除草剂肝毒性模型,并评估芦荟的干预效果。

24只雌性SD大鼠分为对照组、农达组、芦荟组和农达+芦荟组,分别口服给予蒸馏水、500 mg/kg农达、200 mg/kg芦荟或两者,每周三次,持续6周。

2

肝脏样本采集与处理

获取血清和肝脏组织用于生化、病理和分子检测。

6周后,采集血液并分离血清;肝脏组织一部分用于匀浆制备,用于氧化应激和炎症标志物检测;一部分用于彗星试验;另一部分固定用于组织病理学和免疫组化。

3

氧化应激和炎症标志物检测

评估农达诱导的氧化应激和炎症反应,以及芦荟的缓解作用。

使用试剂盒测定肝脏匀浆中MDA和GSH水平,ELISA检测IL-1β和TNF-α水平。

4

肝功能评估

评估肝损伤程度。

测定血清中ALT、AST和LDH水平。

5

DNA损伤检测(彗星试验)

评估除草剂暴露导致的DNA损伤及芦荟的遗传毒性影响。

使用单细胞凝胶电泳检测肝细胞DNA断裂。

6

组织病理学检查

评估肝脏组织学变化。

肝组织经固定、包埋、切片、HE染色后观察病理变化,并对病变进行评分。

7

免疫组化检测Caspase-3

评估肝细胞凋亡。

使用抗caspase-3抗体进行免疫组化染色,半定量评分并计算面积百分比。

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
农达® STAR 44.1% SLMonsanto Company--
芦荟(200毫克/粒)American NatureCity, Pharmavite CompanyZIN: 518925
丙二醛检测试剂盒BiodiagnosticMD 25 28
谷胱甘肽检测试剂盒BiodiagnosticGR 25 10
IL-1β ELISA试剂盒ElabscienceE-EL-R0012
TNF-α ELISA试剂盒Assay ProERT2010-1
ALT/AST试剂盒Chema Diagnostica--
LDH ELISA试剂盒Abbexa Ltd.--
荧光显微镜(Olympus BX-43)OlympusBX-43
Caspase-3一抗AB Clonal Technology Company--
Econo Tek HRP偶联物----
DAB显色液和底物----
GraphPad Prism 5GraphPad Software--

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:雌性Sprague-Dawley;年龄:8周龄;体重:180-200g;来源:Assiut大学兽医学院实验动物房
阅读提示:材料与方法 2.3
分组与给药
分组:4组,每组6只;农达剂量:500 mg/kg(1/10 LD50);芦荟剂量:200 mg/kg;给药途径:口服灌胃;频次:每周三次,共6周
阅读提示:材料与方法 2.4
氧化应激与炎症检测
MDA和GSH试剂盒(Biodiagnostic),IL-1β和TNF-α ELISA试剂盒;肝脏匀浆制备方法
阅读提示:材料与方法 2.6和2.7
肝功能检测
ALT、AST和LDH检测试剂盒及方法
阅读提示:材料与方法 2.8
DNA损伤检测
彗星试验的具体条件:裂解时间、电泳参数
阅读提示:材料与方法 2.9
组织病理学
HE染色步骤;病变评分标准
阅读提示:材料与方法 2.10
凋亡检测
caspase-3抗体稀释度、抗原修复条件、孵育时间、评分标准
阅读提示:材料与方法 2.11