Efectele proteinei activate de iac asupra hematopoiezei și citokinelor conexe în leziunea indusă de radiații
Yabin Duan
1 Departamentul de Farmacie Clinică, Spitalul Afiliat al Universității Qinghai, Xining, Qinghai 810001, P.R. China
Xingchen Yao
2 Departamentul de Oncologie Radioterapică, Spitalul Popular Qinghai, Xining, Qinghai 810007, P.R. China
Junbo Zhu
3 Departamentul de Farmacie, Colegiul Medical, Universitatea Quinghai, Xining, Qinghai 810001, P.R. China
Yongping Li
4 Departamentul de Medicină Tradițională Chineză, Colegiul Medical, Universitatea Quinghai, Xining, Qinghai 810001, P.R. China
Juanling Zhang
5 Departamentul de Resurse Biologice, Colegiul de Inginerie Eco-Mediu, Universitatea Qinghai, Xining, Qinghai 810016, P.R. China
Xuejiao Zhou
5 Departamentul de Resurse Biologice, Colegiul de Inginerie Eco-Mediu, Universitatea Qinghai, Xining, Qinghai 810016, P.R. China
Yijie Qiao
3 Departamentul de Farmacie, Colegiul Medical, Universitatea Quinghai, Xining, Qinghai 810001, P.R. China
Meng Yang
5 Departamentul de Resurse Biologice, Colegiul de Inginerie Eco-Mediu, Universitatea Qinghai, Xining, Qinghai 810016, P.R. China
Xiangyang Li
6 Medical College, Qinghai University, Xining, Qinghai 810016, P.R. China
7 Laboratorul cheie de stat al ecologiei și agriculturii platoului, Universitatea Qinghai, Xining, Qinghai 810016, P.R. China
Abstract
Introducere
Radiațiile ionizante au aplicații pozitive în producția agricolă, medicină și sănătate, cercetarea științifică și apărarea națională (1). Cu toate acestea, dăunează și multor aspecte ale fiziologiei umane, inclusiv celulelor sanguine periferice, ADN-ul măduvei osoase (2), organele imune (3) și enzimele antioxidante (4,5). Institutul de Cercetare al Armatei Statelor Unite a dezvoltat primul medicament anti-radiații, amifostina, care a fost aprobat de Administrația SUA pentru Alimente și Medicamente (6). Amifostina este capabilă să reducă semnificativ moartea celulelor normale după radioterapie; cu toate acestea, efectele secundare, inclusiv hipotensiunea, greața, vărsăturile și alte reacții adverse, au restricționat utilizarea acestuia (7). Prin urmare, studiile sunt justificate pentru a identifica un medicament natural non-toxic eficient, care protejează împotriva radiațiilor și reduce daunele cauzate de radiații. Studiile anterioare au documentat că proteinele vegetale (8,9) și proteinele care nu leagă fierul (10-12) exercită efecte protectoare împotriva radiațiilor. În plus, arginina, glutamina, glicina, aminoacizii asemănători micosporinei și aminoacizii esențiali pot favoriza recuperarea în greutate, îmbunătăți condițiile nutriționale ale proteinelor și exercita efecte anti-oxidante la șobolanii expuși la iradiere cu raze X (13-15).
Un studiu anterior al autorilor a arătat că proteinele activate de Yak sunt extrase din țesutul sănătos al iacilor din Platoul Qinghai-Tibetan și s-a constatat că conțin un număr mare de peptide mici (nepublicate). Proteina activată prin yak a fost identificată inițial în urma tratamentului țesuturilor izolate din iac cu o combinație de radioterapie și chimioterapie, prin care numărul de celule albe din sânge matur s-a dovedit a fi normal, în timp ce activitatea celulelor T, a celulelor ucigătoare naturale, a monocitelor și a neutrofilelor a fost neobișnuit înalt. Țesutul izolat de iac este de obicei preparat folosind metode de extracție, separare și purificare cu tehnologii moderne aplicate de biotehnologie și inginerie biologică, permițându-i să fie absorbit direct fără digestie în tractul intestinal. Există multe surse de proteine activate de iacuri în Platoul Qinghai-Tibetan. Proteina activată cu yak oferă o nutriție bogată fără toxicitate, nu se acumulează în organism și acționează ca un factor multifuncțional (16). Mai mult, este capabil să inhibe creșterea tumorii, să mărească numărul de celule albe din sânge și să regleze sistemul imunitar (17).
Scopul prezentului studiu a fost de a evalua efectul proteinei activate de iac asupra celulelor sanguine periferice, funcția imunitară, conținutul de ADN al măduvei osoase, activitatea enzimatică antioxidantă și expresia proteinelor asociate apoptozei în leziunile provocate de radiații la șoareci. Au fost, de asemenea, investigate mecanismele care stau la baza cu privire la efectele protectoare potențiale ale proteinelor activate de iac. Rezultatele studiului actual pot indica metode noi de studiere a agenților de protecție împotriva radiațiilor și aplicațiile clinice ale proteinei activate de iac.
Materiale și metode
Materiale și reactivi
Hidroliza probei
Proteina activată cu iac (33,5 mg) a fost plasată într-o sticlă de amper de 10 ml și s-au adăugat 6 ml de HCI (6 mol/l). Flaconul a fost sigilat și incubat timp de 24 de ore la 110 ° C pentru hidroliza probei. Proba a fost apoi răcită la temperatura camerei timp de 40 min, filtrată (dimensiunea porilor, 0,5 um) și lichidul de filtrare a fost adăugat într-un tub de 15 ml. Tubul a fost uscat sub vid la 90 ° C într-un evaporator Multivapor. După uscare, reziduul a fost dizolvat în apă și etapa menționată mai sus a fost repetată. În cele din urmă, reziduul evaporat a fost dizolvat în 5 ml HCI (20 mmol). Proba a avut o hidroliză nedeterminată atunci când flaconul a fost sigilat și incubat timp de 24 de ore la 110 ° C. După filtrare pentru îndepărtarea impurităților, proba a fost conținută în lichidul de filtrare și apoi s-a adăugat HCI (20 mmol) pentru a dizolva proba.