Богатата на H2 вода предотвратява заболяване на червата при мишки чрез намаляване на стреса и насърчаване на хем оксигеназа-1Научно Изследване
оригинално заглавие (букв. прев.): Богатата на водород вода предпазва от възпалително заболяване на червата при мишки чрез инхибиране на стреса на ендоплазмения ретикулум и насърчаване на експресията на хемоксигеназа-1
DOI: 10.3748/wjg.v23.i8.1375-
Резюме:
Цел: Да се изследва терапевтичният ефект на богатата на водород вода (HRW) върху възпалителното заболяване на червата (IBD) и да се проучете потенциалните включени механизми.
Методи: Мъжки мишки бяха разделени на случаен принцип в следните четири групи: контролна група, в която мишките получиха еквивалентни обеми нормален физиологичен разтвор (NS) интраперитонеално (ip); група с натриев декстран сулфат (DSS), в която мишките получават NS ip (5 mL/kg телесно тегло, два пъти на ден в 8 сутринта и 5 следобед) за 7 последователни дни след моделиране на IBD; DSS + HRW група, в която мишките получават HRW (в същия обем като лечението с NS) за 7 последователни дни след моделиране на IBD; и DSS + HRW + ZnPP група, в която мишките получават HRW (в същия обем като лечението с NS) и ZnPP [инхибитор на хемоксигеназа-1 (HO-1), 25 mg/kg] в продължение на 7 последователни дни след IBD моделиране. IBD се индуцира чрез хранене на DSS на мишките и кръвта и тъканите на дебелото черво се събират на 7-ия ден след моделирането на IBD, за да се определят клиничните симптоми, възпалението на дебелото черво и потенциалните включени механизми.
Резултати: Групата DSS + HRW показа значително намалена загуба на тегло и по-ниска степен на индекс на активност на заболяването в сравнение с групата DSS на 7-ия ден (P <0,05). HRW упражнява защитни ефекти срещу скъсяване на дебелото черво и удебеляване на стените на дебелото черво за разлика от DSS групата (P < 0,05). Хистологичното изследване демонстрира по-леко възпаление в групата на DSS + HRW, което е подобно на нормалните нива на възпаление, а резултатите за макроскопско и микрокосмическо увреждане са по-ниски в тази група, отколкото в групата на DSS (P < 0.05). Параметрите на оксидативния стрес, включително MDA и MPO в дебелото черво, бяха значително намалени в DSS + HRW групата в сравнение с DSS групата (P < 0.05). Едновременно с това, защитните показатели, супероксид дисмутаза и глутатион, бяха значително повишени с използването на HRW. Бяха оценени възпалителни фактори и резултатите показаха, че DSS + HRW групата показва значително понижени нива на TNF-a, IL-6 и IL-1β в сравнение с DSS групата (Р < 0.05). В допълнение, основните протеини, участващи в стреса на ендоплазмения ретикулум (ER), включително p-eIF2α, ATF4, XBP1s и CHOP, бяха драматично намалени след лечение с HRW за разлика от контролната група (P < 0.05). Освен това, лечението с HRW значително повишава експресията на HO-1 и използването на ZnPP очевидно обръща защитната роля на HRW. В групата на DSS + HRW + ZnPP, скъсяването на дебелото черво и удебеляването на стените на дебелото черво бяха значително влошени, а резултатите от макроскопските увреждания бяха подобни на тези на групата DSS + HRW (P < 0,05). Хистологичното изследване също показва по-сериозно увреждане на дебелото черво, което е подобно на DSS групата.
Заключение: HRW има значителен терапевтичен потенциал при IBD чрез инхибиране на възпалителни фактори, оксидативен стрес и ER стрес и чрез регулиране нагоре на експресията на HO-1.