سامانه پشتیبانی خدمات اطلاعات

  اخبار و اعلانات

 آمار

تعداد نشریات161
تعداد شماره‌ها6,532
تعداد مقالات70,502
تعداد مشاهده مقاله124,117,162
تعداد دریافت فایل اصل مقاله97,222,306
غلامی, عطیه, مرجانی, زهرا, حصارکی, سعید. (1402). ارتباط مسمومیت به‎وسیله کادمیوم با بیان ژن‌های NF-kB/MAPK و CD163 در غده فوق‌کلیوی موش. , 78(1), 1-8. doi: 10.22059/jvr.2023.349449.3304
عطیه غلامی; زهرا مرجانی; سعید حصارکی. "ارتباط مسمومیت به‎وسیله کادمیوم با بیان ژن‌های NF-kB/MAPK و CD163 در غده فوق‌کلیوی موش". , 78, 1, 1402, 1-8. doi: 10.22059/jvr.2023.349449.3304
غلامی, عطیه, مرجانی, زهرا, حصارکی, سعید. (1402). 'ارتباط مسمومیت به‎وسیله کادمیوم با بیان ژن‌های NF-kB/MAPK و CD163 در غده فوق‌کلیوی موش', , 78(1), pp. 1-8. doi: 10.22059/jvr.2023.349449.3304
غلامی, عطیه, مرجانی, زهرا, حصارکی, سعید. ارتباط مسمومیت به‎وسیله کادمیوم با بیان ژن‌های NF-kB/MAPK و CD163 در غده فوق‌کلیوی موش. , 1402; 78(1): 1-8. doi: 10.22059/jvr.2023.349449.3304

ارتباط مسمومیت به‎وسیله کادمیوم با بیان ژن‌های NF-kB/MAPK و CD163 در غده فوق‌کلیوی موش

مجله تحقیقات دامپزشکی (Journal of Veterinary Research)
دوره 78، شماره 1، فروردین 1402، صفحه 1-8    اصل مقاله (1.39 M)
نوع مقاله: آسیب شناسی تشریحی و بالینی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/jvr.2023.349449.3304
نویسندگان
عطیه غلامی1؛ زهرا مرجانی1؛ سعید حصارکی* 2
1دانش آموخته واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
2گروه پاتوبیولوژی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
چکیده
زمینۀ مطالعه: کادمیوم یک فلز سنگین است که برای حیوانات و انسان مضر ا‌ست. قرار‌ گرفتن در معرض آن باعث التهاب، آپوپتوز یا نکروز در بسیاری از بافت‌ها از جمله آدرنال می‌شود.
هدف: بررسی تأثیر  مقادیر مسمویت‌زای کادمیوم بر میزان بیان ژن‌های دخیل در التهاب و فیبروز بود. التهاب بر میزان مرگ سلول‎های پارانشیم می‎افزاید و فیبروز نیز بدون این که بتواند کارکرد پارانشیم اولیه را داشته باشد، فقط محل سلول‎های مرده را پر خواهد کرد.
روش‎کار: در مطالعه حاضر، کلرید کادمیوم با غلظت 20 میلی‌گرم بر کیلوگرم به جیره ده سر موش سوری در دو گروه پنج‌تایی اضافه شد. در روز سی‌ام مطالعه، بافت‌های غده آدرنال به سرعت جهت بررسی بیان NF-kB/MAPK، رنگ‌آمیزی هماتوکسیلین و ائوزین بافت و انجام ایمونوهیستوشیمی (CD163) به آزمایشگاه فرستاده‌ شد.
نتایج: التهاب ذکر ‌شده در مطالعات دیگر می‌تواند با فعال شدن مسیر  فاکتور هسته‌ای کاپا (NF-kB) نیز مرتبط باشد. محصولات ژنی NF-kB مسیر پروتئین کیناز فعال‌ شده با میتوژن (MAPK) و p38 را آغاز می‌کند. در مطالعات گذشته نشان داده‌ شد که MAPK باعث ایجاد نکروز یا آپوپتوز در بافت‌ها می‌شود. در هیستوپاتولوژی، هسته‌های متراکم و احتمالاً پیکنوز‌ شده در گروه کادمیوم بیشتر بود. بیان بیشتر مولکول CD163 در گروه کادمیوم نشان‌دهنده شروع فرآیند فیبروز پس از التهاب مزمن می‌باشد.
نتیجه­گیری نهایی: مطالعه حاضر داده‌های اساسی‌تری را برای بررسی مکانیسم آسیب آدرنال در مسمومیت با کادمیوم ارائه داد. در واقع کادمیوم با تأثیر بر روی مسیرهای التهابی موجب مرگ سلول‌ها شده و از طرفی با تحریک روند فیبروز موجب آسیب جبران‌ناپذیر بیشتری در بافت آسیب‌دیده غده‌آدرنال می‌شود.
کلیدواژه‌ها
غده فوق کلیه؛ کادمیوم؛ فیبروز؛ MAPK؛ NF-kB
عنوان مقاله [English]
Effects of Cadmium Poisoning on the Expression of NF-kB/MAPK and CD163 Genes in Rat Adrenal Gland
نویسندگان [English]
Atieh Gholami1؛ Zahra Marjani1؛ Saeed Hesaraki2
1Graduated from the Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
2Department of Pathobiology, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
چکیده [English]
BACKGROUND: Cadmium is a heavy metal harmful to animals and humans. Exposure to it causes inflammation, apoptosis, or necrosis in numerous tissues, including the adrenal.
OBJECTIVES: The present research investigates the effect of cadmium toxicity on the expression of genes involved in inflammation and fibrosis. Inflammation increases the rate of parenchymal cell death, and fibrosis will only fill the place of dead cells without being able to perform the function of the primary parenchyma.
METHODS: In this research, cadmium chloride with a concentration of 20 mg/kg was added to the diet of ten mice in two groups of five. On the 30th day of the study, the adrenal glands were quickly sent to the laboratory. The expression of NF-kB/MAPK, hematoxylin, eosin tissue staining, and immunohistochemistry (CD163) were performed.
RESULTS: The inflammation mentioned in others’ research can also be associated with the activation of the nuclear factor kappa (NF-kB) pathway. NF-κB gene products initiate mitogen-activated protein kinase (MAPK) and p38 pathways. Previous studies indicate that MAPK induces necrosis or apoptosis in tissues. In histopathology, dense and possibly pyknosis nuclei are more common in the cadmium group. The higher expression of the CD163 molecule in the cadmium group reveals the beginning of the fibrosis process after chronic inflammation.
CONCLUSIONS: This report provides more basic data to investigate the mechanism of adrenal damage in cadmium poisoning. Cadmium causes the death of cells by affecting the inflammatory pathways. Additionally, the stimulation of the fibrosis process causes greater irreparable damage to the damaged tissue of the adrenal gland.
کلیدواژه‌ها [English]
Adrenal, Cadmium, Fibrosis, MAPK, NF-kB
اصل مقاله

مقدمه

 

کادمیوم فلزی سنگین است که در لحیم‌ و باتری به کار برده می‌شود و به عنوان آلیاژ در آبکاری و پوشش‌های فلزی کاربرد دارد. راه‌های ورود کلرید کادمیوم (CdCl2) به بدن انسان و حیوانات بیشتر از طریق استنشاق و دستگاه گوارش می‎باشد. قرار ‌گرفتن مکرر و طولانی مدت در معرض این فلز باعث ایجاد اثرات سمی متعدد از جمله بیماری‌های ریوی، کبدی، کلیوی و قلبی-عروقی می‌شود. اندام‌های هدف کادمیوم بیضه‌ها، کبد، کلیه‌ها و حتی ادرنال است. اندام‌های غدد درون ریز هنگام مواجهه با کادمیوم آسیب می‌بینند (1). کادمیوم می‌تواند باعث التهاب لوزالمعده موش صحرایی شود. در واقع کادمیوم در پانکراس موش‌ها انباشته ‌شده و از طریق بیان بیش از حد نیتریک اکسید سنتاز (iNOS)، فاکتور هسته‌ای-ĸB (NF-κB)، اینترلوکین-6 (IL-6) و فاکتور نکروز تومور آلفا (TNF-α)، همراه با تغییرات هیستوپاتولوژی التهاب پانکراس را تحریک می‌کند (2).Monaco  و همکاران در سال 2017 مشاهده ‌کردند که کاهش قابل توجه سطح هورمون‌های تیروئید و کاهش بیان ژن‌های دخیل در محور هیپوتالاموس-هیپوفیز- تیروئید در دو نسل لارو گورخرماهی (Danio rerio) با قرار‌گرفتن والدین با کادمیوم همراه با تریبوتیلتین (که یک ضدحیات است معمولاً به عنوان رنگ روی بدنه کشتی‌های اقیانوس پیما به‌کار‌ می‌رود تا جلبک‌ها رشد نکنند tributyltin) اتفاق افتاده ‌است (3). افزودن طولانی مدت کادمیوم به جیره غذایی موش‌ها موجب تجمع آن به صورت مزمن و گسترده در کلیه‌ها شده ‌است. اختلال در عملکرد کلیه زمانی رخ می‌دهد که میزان محتوای کادمیوم در قشر کلیه به آستانه‌ بحرانی 200 میلی‌گرم بر کیلوگرم برسد (4). Imam و همکاران در سال 2020 نشان ‌دادند که کادمیوم موجب خودخوری سلولی در قشر غده فوق کلیه می‌شود. طولانی و مزمن ‌شدن نارسایی کلیه موجب استئومالاسیا (Osteomalacia) خواهد ‌شد. دفع کادمیوم عمدتاً توسط کلیه‌ها صورت می‌گیرد اما این روند بسیار کند و ناکافی است، از طرفی این فلز نیمه عمر طولانی‌ دارد، پس با این حساب اثرات مخرب زیادی دارد (5). Pearson و همکاران در سال 2001 نشان دادند که کینازی به نام MAPK در مسیرهای انتقال سیگنال مشارکت دارد که رویدادهای درون سلولی از جمله پاسخ‌های هورمونی و رشد در موجودات ارگانیسمی مختلف را کنترل می‌کند (6).Tak  و همکاران در سال 2001 ثابت کردند که فاکتور هسته‌ای تقویت کننده‌ زنجیره سبک کاپا NF-κB، در لنفوسیت‌های B فعال ‌شده در حال رونویسی DNA دیده می‌شود. این فاکتور تقریباً در تمام سلول‌ها و گونه‌های پستانداران یافت می‌شود و نقش کلیدی در تنظیم پاسخ ایمنی دارد. تنظیم نادرست آن با سرطان و بیماری‌های خود ایمنی مرتبط است (7). در مطالعه حاضر تأثیر کادمیوم روی بیان ژن‌های MAPK و NF-κB در غده فوق کلیه موش بررسی شد. Antar و همکاران در سال 2022 در یک مطالعه نشان دادند که کلرید کادمیوم می‌تواند گلوتاتیون، کاتالاز و سوپراکسید دیسموتاز را در بیضه‌ها کاهش دهد و هم‌زمان موجب افزایش بروز TNFα و فاکتور هسته‌ای کاپای B (NF-κB) شود. TNFα عامل اصلی ایجاد رادیکال‌های اکسیداتیو، التهاب، بروز ژن‌های Beclin-1، LC3B و کاسپاز-3 هم‌زمان با تغییرات هیستوپاتولوژی است. پروتئین‌های Beclin-1 و LC3B مسئول خودخوری سلولی و کاسپاز-3 مسئول آپوپتوز می‎باشند. درمان با ملاتونین می‌تواند اثرات سمی ناشی از کادمیوم را در بیضه کاهش دهد (8). در آپوپتوز ناشی از استرس اکسیداتیو، وجود MAPK برای سیگنال دهی آپوپتوز لازم است. فعالیت آن بیان ژن و مسیرهای آپوپتوز را تحت کنترل دارد. خانواده MAPK از سه پروتئین کیناز اصلی به نام‌های ERK، JNK و p38 تشکیل ‌شده است که ارتباط نزدیکی با رشد و تمایز سلولی دارند. این پروتئین‌ها مرتبط با التهاب، آپوپتوز و مرگ سلولی می‎باشند. مسیر ERK نقش اساسی در انتقال سیگنال‌های میتوژن‌ها مانند فاکتور رشد اپیدرمی (EGF) دارد که باعث رشد و تکثیر سلولی می‌شود. JNK از طریق یک سری مواد واسطه، p53 را فعال می‌کند و آن نیز پروتئین Bax را فعال می‌کند که شروع آپوپتوز است. قوی‌ترین فعال کننده ژن p38 استرس اکسیداتیو است. P38 می‌تواند باعث فعالیت زیاد فاکتور رونویسی NF-kB شود. این فاکتور رونویسی معمولاً سیستم ایمنی و التهاب را تحریک می‌کند (9). Tian  و همکاران در سال 2020 بیان داشتند که گورخرماهی‌های بالغ که در معرض 1 میکرومول در لیتر کلرید کادمیوم قرار داشتند، فرزندانی با درجات مختلف ناهنجاری تولید کردند. به‌عنوان نمونه سطح تری یدوتیرونین و تیروکسین در بالغین و نیز لاروها کاهش یافته ‌بود (10). Yang و همکاران در سال 2021 گزارش کردند که کادمیوم باعث فعال شدن مسیر پروتئین کینازهای تنظیم ‌شده خارج سلولی (ERK) در غده تیروئید موش و آسیب غده تیروئید می‌شود (11). تجمع کادمیوم در پانکراس موش‌ها می‌تواند باعث فعال‌سازی فاکتورهای التهابی iNO، TNFα و IL6 در خارج سلول و NF-kB  در داخل هسته لکوسیت‌ها و در نتیجه ضایعات پانکراس در رت‌ها شود(12).Leal  و همکاران در سال 2007 اثبات کردند که کادمیوم باعث تحریک MAPK‌ها و فسفوریلاسیون Hsp27 در سلول‌های کرومافین آدرنال گاو می‌شود. بنابراین، سلول‌های کرومافین آدرنال یک هدف برای کادمیوم می‎باشند. و هر دو ERK1/2 و p38 فعال می‌شوند. علاوه بر این، Hsp27 در پاسخ به فعال شدن p38، بسیار فسفریله می‌شود. این اثرات بیوشیمیایی کادمیوم ممکن است عملکرد ترشحی طبیعی این سلول‌ها را مختل کند (13). به طور مشابه، قرار ‌گرفتن در معرض کادمیوم در بافت مغز جوجه‌ها باعث افزایش سطح بیان ژن‌های RIPK1، RIPK3 و MLKL و کاهش سطح کاسپاز 8 می‌شود. در نتیجه کادمیوم در جوجه‌ها بیش از آپوپتوز باعث ایجاد نکروپتوز (Necroptosis) می‌شود (14). در مطالعه حاضر برای مشخص شدن تأثیرات کادمیوم روی غده فوق کلیوی موش‌ها از سنجش بیان ژن‌های مربوط به التهاب استفاده شد.

 

مواد و روش‌ کار

مدل‌ها و گروه‌های حیوانات: ده سر موش نژاد بالب سی نر با وزن 20 گرم  به عنوان حیوانات آزمایشی مورد استفاده قرار ‌گرفتند. قوانین اخلاقی دانشگاه مربوط به نحوه نگهداری حیوانات آزمایشگاهی رعایت شد. موش‌ها به‌طور تصادفی به دو گروه پنج سری کادمیوم و کنترل تقسیم شدند. موش‌ها در دمای کنترل‌ شده 2±25 درجه سانتی‌گراد و رطوبت 15±50 درصد و دوره نوری نرمال (12 ساعت شب و 12 ساعت روز) نگهداری شدند. گروه کادمیوم با یک رژیم غذایی پایه مکمل همراه با تزریق زیر پوستی 1 میلی‌گرم بر کیلوگرم کلرید کادمیوم در هر روز به مدت چهار هفته نگهداری شدند (15) و گروه کنترل با یک رژیم غذایی پایه تغذیه شدند. در طول فرایند تغذیه، غذا و آب آزادانه در اختیار حیوانات بود. موش‌ها بعد از چهار هفته از شروع آزمایش با فنوباربیتال 150 میلی‌گرم بر کیلوگرم به صورت داخل صفاقی مهرین کشی (euthanasia) شدند. سپس بافت غده آدرنال موش‌ها به سرعت جمع‌آوری و در نیتروژن مایع ذخیره شد.

واکنش زنجیره‌ای پلیمراز کمی در زمان واقعی (qRT-PCR): برای این کار، RNA کل از بافت غده آدرنال استخراج شد و سپس به cDNA رونویسی شد. توالی پرایمرها در جدول 1 نشان داده ‌شده است. مجموع واکنش حدود 10 میکرولیتر به‌صورت دو محلول سایبرگرین میکس (SYBR Green mix ) هرکدام 5 میکرولیتر، یک میکرولیترcDNA ، 3/0 میکرولیتر پرایمر فوروارد، 3/0 میکرولیتر پرایمر معکوس و 4/3 میکرولیتر آب دوبار تقطیر‌شده (ddH2O) بدونRNAse  صورت گرفت. در ادامه از دستگاه LightCycler®480 (BIOER، چین) استفاده شد. بتا اکتین به عنوان یک ژن مرجع برای سایر ژن‌ها استفاده شد. نتیجه نهایی با روش2-△△Ct  پردازش گردید (16).

بررسی هیستوپاتولوژیک (H&E): در روز پایانی مطالعه بافت‌های غدد فوق کلیوی به سرعت در فرمالدئید 10 درصد حداقل به مدت 24 ساعت ثابت شدند و در بلوک‌های پارافینی تهیه شده، مقاطع (ضخامت 5 میکرومتر) برش داده شده، به دست آمد و با هماتوکسیلین و ائوزین (H&E) برای مشاهده میکروسکوپی رنگ‌آمیزی شد و از آنتی بادی ضد CD163 (خرگوشی ضد انسانی شرکت سما تشخیص، کد EP324) برای ایمونوهیستوشیمی استفاده شد.

بررسی آماری: داده‌ها به‌وسیله نرم افزار گراف‌پد‌پریسم 9 با آزمون واریانس یک طرفه و تست توکی (Tukey) انجام شد. نمودارها نیز توسط همین نرم افزار (GraphPad Prism version 9.0) ترسیم شد.

نتایج

فعال شدن مسیرهای NF-kB و MAPK پس از مواجهه با کادمیوم: ضمن یادآوری این‌که مشخصه فعال‌شدن MAPK فعال‌شدن مولکول P38 است، به منظور اثبات این‌که آیا مسیرهای NF-κB و P38 نقش تنظیمی در بافت آدرنال موش‌های گروه کادمیوم ایفا می‌کنند، سطوح بیان ژن‌های مرتبط با مسیر سیگنالینگ NF-kB و P38 بررسی ‌شد. در مقایسه با گروه کنترل، سطح بیان NF-κB و P38 در گروه کادمیوم به‌طور قابل‌توجهی به‌ترتیب 3/3 و 8/1 برابر افزایش یافت (05/0P<). نتایج نشان ‌داد که مسیرهای P38 از مسیر MAPK و NF-kB در بافت آدرنال موش‌های آلوده به کادمیوم فعال می‌شوند.

تغییرات پاتولوژیک: مشخص‌ شد که ماکروفاژهای CD163 مثبت سایتوکاین‌های فیبروز‌دهنده بیشتری ترشح می‌کنند. بافت غده آدرنال گروه کنترل در تصویر 1  AوB  نشان ‌داده‌ شد. غدد فوق کلیوی در گروه کنترل گرد و پر از آسینوس بودند. غدد آدرنال در گروه کادمیوم دچار آتروفی آسینار و پیکنوز بودند. اکثر آسینارها پس از آتروفی فاقد شکل گرد بودند. مشاهدات ایمونوهیستوشیمی با بیشتر بودن ماکروفاژهای CD163 مثبت درون سینوزوئیدها بیانگر فیبروز ناشی از تأثیرات مهلک کادمیوم در غده فوق کلیوی بود (تصویر 2 A وB ).

بحث

گزارش‌های بسیاری بیان کرده‌اند که کادمیوم می‌تواند باعث التهاب و نکروپتوز (حالتی بین نکروز و آپوپتوز) در بافت‌های مختلف شود. Hesaraki و همکاران در سال 2010 نشان ‌دادند که تحت شرایط تجربی غلظت‌های بالای کادمیوم در جیره (ppm 100 و 50)‌ ‌اثرات نکروز دهنده، آپوپتوز‌دهنده و دژنره‌کننده در کلیه‌ها و کبد جوجه‌های گوشتی 8 هفته دارد (19). Gharagozlou و همکاران در سال 2011 نشان دادند که غلظت‌های بالای کادمیوم در جیره (ppm 100 و 50)‌ ‌اثرات آپوپتوز‌دهنده و دژنره‌کننده در بورس‌فابریسیوس جوجه‌های گوشتی 8 هفته دارد (20). Xin و همکاران در سال 2020 نتیجه ‌گرفتند که قرار‌ گرفتن در معرض کادمیوم مسیر سیگنالینگ ALK4/5 را برای القای نکروپتوز در سلول‌های اپیتلیال لوله کلیوی فعال کرد. علاوه بر این، قرار ‌گرفتن در معرض کادمیوم همچنین باعث فعال شدن مسیر سیگنالینگ PI3K/AKT در لنفوسیت‌های خون محیطی مرغ می‌شود که منجر به نکروپتوز خواهد‌ شد (21). نتایج مطالعه حاضر تأیید کرد که قرار‌ گرفتن در معرض کادمیوم مسیر NF-kB را فعال و باعث افزایش بیان عوامل التهابی شد. علاوه بر این، قرار‌ گرفتن در معرض کادمیوم باعث فعال شدن مسیر MAPK شد که با افزایش بیان P38 نیز مشخص و منجر به نکروپتوز آدرنال شد. تغییرات زیادی مانند یوبیکوئیتین در فرآیند ترجمه پروتئین وجود داشت که منجر به تخریب جزئی پروتئین ‌شد. بنابراین بیان mRNA با بیان پروتئین متناسب نیست. Lv و همکاران در سال 2021 بیان‌کردند که التهاب و نکروپتوز به‌طور جدایی ناپذیری مرتبط می‎باشند. گزارش شده ‌است که در مطالعه استئاتوهپاتیت غیر‌الکلی (NASH)، فرآیند التهاب در کبد باعث بروز نکروپتوز کبدی می‌شود و دلیل آن افزایش بیان گیرنده شماره یک TNF بود (22). Nicolè  و همکاران در سال 2021 نشان ‌دادند که مسیر NF-kB اغلب به عنوان یک مسیر التهابی کلاسیک شناخته ‌می‌شود و توانایی القای نکروپتوز را دارد. مسیر انتقال سیگنال پیش التهابی NF-kB منجر به فعال‌سازی RIPK1/RIPK3 شده و تحریک نکروپتوز سلولی را تحریک می‌نماید (23).Zhang  و همکاران در سال 2021 گزارش کردند که آلودگی لنفوسیت‌های مرغ با سرب باعث می‌شود سلول‌ها از طریق مسیر MAPK/NF-kB دچار نکروپتوز شوند (24). نتایج مطالعه حاضر نشان‌ داد که افزایش بیان NF-kB در گروه کادمیوم در روند ایجاد نکروپتوز نقش دارند. Ramesh  و همکاران در سال 2001 نشان‌ دادند که قرار‌ گرفتن در معرض سرب، ژن‌های مسیر MAPK/NF-kB (ERK، JNK، P38، NF-kB و TNF-α) را برای ایجاد نکروپتوز تحریک می‌کند (25). Liu و همکاران در سال 2022 گزارش کردند که آلودگی جگر مرغ با کادمیوم موجب بیان بیشتر ژن‌های MLKL، RIPK1، RIPK3، ERK، JNK و P38 و در نتیجه ایجاد نکروپتوز شده است (26). در نتایج تجربی مطالعه حاضر روی کادمیوم بیان پروتئین‌های P38 به طور قابل توجهی در غدد فوق کلیوی افزایش یافت، که نشان داد مسیر سیگنالینگ MAPK فعال شده بود. سطوح چندین سایتوکاین و کموکاین در بیماری‌های مختلف کبدی، به ویژه در نارسایی شدید کبدی افزایش می‌یابد. ماکروفاژهای فعال ممکن است در تولید این تعدیل کننده‌های ایمنی نقش داشته باشند. CD163 عضوی از خانواده گیرنده‌ها است و عمدتاً روی ماکروفاژهای فعال بیان می‌شود و یک فرم محلول (sCD163) نیز دارد که از ماکروفاژهای فعال آزاد می‌شود. Hiraoka و همکاران در سال 2005 و Kazankov و همکاران در سال 2022 مشخص کردند که سطح sCD163 در سرم بیماران مبتلا به نارسایی شدید کبدی، هپاتیت حاد با استفاده از روش الایزا اندازه‌گیری شد و بالاتر از افراد طبیعی بود. سطوح sCD163 در سرم بیماران مبتلا به نارسایی شدید کبدی از همه بالاتر بود. همچنین همبستگی خوبی بین سطوح سرمی sCD163 و زمان پروترومبین وجود داشت (677/0r = -؛ 0001/0P<). این مطالعه گذشته نشان داد که محصولات ماکروفاژهای فعال ممکن است در پاتوژنز نارسایی شدید کبدی نقش داشته باشند و نقش sCD163 ممکن است دارای اهمیت پیش آگهی در فیبروزی باشد که در نارسایی شدید کبدی شاهد هستیم (27). نتیجه مطالعه حاضر با یافته‌های بسیاری از نکروپتوزهای مشاهده‌ شده در نتایج رنگ‌آمیزی H&E مطابقت داشت.

نتیجه‌گیری نهایی: نتایج مطالعه حاضر نشان داد که کادمیوم با فعال کردن مسیرهای NF-kB و MAPK و ضایعات پاتولوژیک باعث نکروپتوز در غده فوق کلیوی می‌شود. این یافته‌ها مبنایی نظری برای مطالعه بر روی مکانیسم مسمومیت با کادمیوم فراهم می‌کند که بیانگر التهاب و نکروپتوز در بافت غده آدرنال است.

سپاسگزاری

مطالعه حاضر در مورد ارتباط مسمومیت به‌وسیله کادمیوم با بیان ژن‌های NF-kB/MAPK و CD163 در غده فوق‌کلیوی موش توسط واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران حمایت شده است. از مهندس محمد عابدی (کارشناس آزمایشگاه دانشکده دامپزشکی) برای تهیه برش‌ها و رنگ آمیزی بافتی قدردانی می‌شود.

تعارض منافع

بین نویسندگان تعارض در منافع گزارش نشده است.

مراجع
  1. Zhang Y, Liu Q, Yin H, Li S. Cadmium exposure induces pyroptosis of lymphocytes in carp pronephros and spleens by activating NLRP3. Ecotoxicol Environ Saf. 2020;202:110903. doi: 10.1016/j.ecoenv.2020.110903 PMID: 32800238
  2. Aja PM, Izekwe FI, Famurewa AC, Ekpono EU, Nwite FE, Igwenyi IO, et al. Hesperidin protects against cadmium-induced pancreatitis by modulating insulin secretion, redox imbalance and iNOS/NF-ĸB signaling in rats. Life Sci. 2020:259. doi: 10.1016/j.lfs.2020.118268 PMID: 32800830
  3. Monaco A, Capriello T, Grimaldi MC, Schiano V, Ferrandino I. Neurodegeneration in zebrafish embryos and adults after cadmium exposure. Eur J Histochem. 2017;61(4):2833. doi: 10.4081/ejh.2017.2833
  4. Osukoya OA, Oyinloye BE, Ajiboye BO, Olokode KA, Adeola HA. Nephroprotective and anti-inflammatory potential of aqueous extract from Persea americana seeds against cadmium-induced nephrotoxicity in Wistar rats. Biometals. 2021;34(5):1141-53. doi: 10.1007/s10534-021-00333-w PMID: 34365580
  5. Imam RA, Motawei AG, Abd Algaleel W. Cadmium-induced adrenal cortical autophagy in rats: possible modulation by sildenafil. Folia Morphol. 2020;79(4):709-19. doi: 10.5603/FM.a2019.0126 PMID: 31777946
  6. Pearson G, Robinson F, Beers Gibson T, Xu B-e, Karandikar M, Berman K, et al. Mitogen-activated protein (MAP) kinase pathways: regulation and physiological functions. Endocr Rev. 2001;22(2):153-83. doi: 10.1210/edrv.22.2.0428 PMID: 11294822
  7. Tak PP, Firestein GS. NF-κB: a key role in inflammatory diseases. J Clin Investig. . 2001;107(1):7-11. doi: 10.1038/s41392-020-00312-6
  8. Antar SA, El-Gammal MA, Hazem RM, Moustafa YM. Etanercept mitigates cadmium chloride-induced testicular damage in rats "an insight into autophagy, apoptosis, oxidative stress and inflammation". Environ Sci Pollut Res. . 2022;29:28194–207. doi: 10.1007/s11356-021-18401-6 PMID: 34993805
  9. Ye W, Yan Y, Tang Y, Dong X, Chen G, Kang J, et al. Orexin-a attenuates inflammatory responses in lipopolysaccharide-induced neural stem cells by regulating NF-KB and phosphorylation of MAPK/P38/Erk pathways. J Inflamm Res. 2021;14:2007-17. doi: 10.2147/JIR.S308078
  10. Tian J, Hu J, He W, Zhou L, Huang Y. Parental exposure to cadmium chloride causes developmental toxicity and thyroid endocrine disruption in zebrafish offspring. Comp Biochem Physiol. 2020;234:108782. doi: 10.1016/j.cbpc.2020.108782 PMID: 32339758
  11. Yang H, Xing R, Liu S, Li P. Effect of fucoxanthin administration on thyroid gland injury induced by cadmium in mice. Biol Trace Elem Res. . 2021;199(5):1877-84. doi: 10.1007/s12011-020-02291-9 PMID: 32691210
  12. Aja PM, Izekwe FI, Famurewa AC, Ekpono EU, Nwite FE, Igwenyi IO, et al. Hesperidin protects against cadmium-induced pancreatitis by modulating insulin secretion, redox imbalance and iNOS/NF-ĸB signaling in rats. Life Sci. 2020;259:118268. doi: 10.1016/j.lfs.2020.118268 PMID: 32800830
  13. Leal RB, Posser T, Rigon AP, Oliveira CS, Gonçalves CA, Gelain DP, et al. Cadmium stimulates MAPKs and Hsp27 phosphorylation in bovine adrenal chromaffin cells. Toxicol. 2007;234(1):34-43. doi: 10.1016/j.tox.2007.01.023 PMID: 17335952
  14. Liu L, Liu Y, Cheng X, Qiao X. The alleviative effects of quercetin on cadmium-induced necroptosis via inhibition ROS/iNOS/NF-κB pathway in the chicken brain. Biol Trace Elem Res. 2021;199(4):1584-94. doi: 10.1007/s12011-020-02563-4 PMID: 33398654
  15. Liu Q, Wang W, Zhang Y, Cui Y, Xu S, Li S. Bisphenol a regulates cytochrome P450 1B1 through miR-27b-3p and induces carp lymphocyte oxidative stress leading to apoptosis. Fish Shellfish Immunol. 2020;102:489-98. doi: 10.1016/j.fsi.2020.05.009 PMID: 32430284
  16. Hesaraki S, Gharagozlou M, Amoli JS, Bokaee S, Vaighan AJ. Histopathological and ultrastractural changes of kidneys in response to cadmium chloride toxicity in broiler chickens. J Vet Res. 2010;65(4):281-8.
  17. Gharagozlo MJ, Gharagozlou MJ, Nikbakht Broujeni GR, Salar Amoli J, Bokaee S, Hesaraki S. the effect of different levels of cadmium on histopathologicalchanges and the rate of lymphoid cells apoptosis of bursa of fabricius in broler chickens. J Vet Res. 2011;66(3):193-201.
  18. Xin C, Guangliang S, Qing Z, Qingqing L, Hang Y, Yiming Z, et al. Astilbin protects chicken peripheral blood lymphocytes from cadmium-induced necroptosis via oxidative stress and the PI3K/Akt pathway. Ecotoxicol Environ Saf. 2020;190:110064. doi: 10.1016/j.ecoenv.2019.110064 PMID: 31838230
  19. Lv F, Yang L, Wang J, Chen Z, Sun Q, Zhang P, et al. Inhibition of TNFR1 attenuates LPS induced apoptosis and inflammation in human nucleus pulposus cells by regulating the NF-KB and MAPK signalling pathway. Neurochem Res. 2021;46(6):1390-9. doi: 10.1007/s11064-021-03278-1 PMID: 33713325
  20. Nicolè L, Sanavia T, Cappellesso R, Maffeis V, Akiba J, Kawahara A, et al. Necroptosis-driving genes RIPK1, RIPK3 and MLKL-p are associated with intratumoral CD3+ and CD8+ T cell density and predict prognosis in hepatocellular carcinoma. J Immunother Cancer. 2022;10(3):e004031. doi: 10.1136/jitc-2021-004031
  21. Zhang J, Hao X, Xu S. Selenium prevents lead-induced necroptosis by restoring antioxidant functions and blocking MAPK/NF-κB pathway in chicken lymphocytes. Biol Trace Elem Res. 2020;198(2):644-53. doi: 10.1007/s12011-020-02094-y PMID: 32279190
  22. Ramesh GT, Manna SK, Aggarwal BB, Jadhav AL. Lead exposure activates nuclear factor kappa B, activator protein-1, c-Jun N-terminal kinase and caspases in the rat brain. Toxicol Lett. 2001;123(2-3):195-207. doi: 10.1016/S0378-4274(01)00395-2 PMID: 11641047
  23. Liu L, Zhao L, Liu Y, Yu X, Qiao X. Rutin ameliorates cadmium-induced necroptosis in the chicken liver via inhibiting oxidative stress and MAPK/NF-κB pathway. Biol Trace Elem Res. 2022;200(4):1799-810. doi: 10.1007/s12011-021-02764-5 PMID: 34091842
  24. Hiraoka A, Horiike N, Akbar SMF, Michitaka K, Matsuyama T, Onji M. Soluble CD163 in patients with liver diseases: very high levels of soluble CD163 in patients with fulminant hepatic failure. J Gastroenterol. 2005;40(1):52-6. doi: 10.1007/s00535-004-1493-8 PMID: 15692789
  25. Kazankov K, Bojsen‐Møller KN, Møller HJ, Madsbad S, Grønbæk H. Macrophage activation marker sCD163 is associated with liver injury and hepatic insulin resistance in obese patients before and after Roux‐en‐Y gastric bypass. Physiol Rep. 2022;10(2):e15157. doi: 10.14814/phy2.15157
  26. Hettinghouse A, Fu W, Liu C-J. Monitoring Atsttrin-Mediated Inhibition of TNFα/NF-κβ Activation through in Vivo Bioluminescence Imaging. Methods Mol Biol. 2021;2248:201-10. doi: 10.1007/978-1-0716-1130-2_14
  27. Zhu J, Wang Y, Cao Z, Du M, Hao Y, Pan J, et al. Irisin promotes cementoblast differentiation via p38 MAPK pathway. Oral Dis. 2020;26(5):974-82. doi: 10.1111/odi.13307 PMID: 32068933
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 591
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 486


سامانه مدیریت نشریات علمی. قدرت گرفته از سیناوب