Zaštitni učinak crnog kima i njegovih aktivnih komponenti na ozljedu bubrega
Mar 20, 2022
Md. Abdul Hannan1,2, Md. Sarwar Zahan1, Partha Protim Sarker 1, Akhi Moni 1, Hunjoo Ha 3 i Md Jamal Uddin1,3,*
Sažetak:Prevalencija odkroničnibubregbolest(CKD) u porastu u cijelom svijetu, a bliska povezanost izmeđuakutanbubregozljeda(AKI) i CKD je nedavno identificiran.Crni kumin(Nigella sativa) pokazala se učinkovitom u liječenju raznih bolesti bubrega. Nagomilani dokazi pokazuju da crni kim i njegov vitalni spoj, timokinon (TQ), mogu zaštititi od oštećenja bubrega uzrokovanih različitim ksenobioticima, naime kemoterapijskim sredstvima, teškim metalima, pesticidima i drugim kemikalijama iz okoliša. Crni kim također može zaštititi bubrege od ishemijskog šoka. Mehanizmi koji leže u pozadini zaštitnog potencijala crnog kima i TQ-a za bubrege uključuju antioksidaciju, protuupalno djelovanje, antiapoptozu i antifibrozu koji se očituju u njihovoj regulatornoj ulozi u antioksidativnom obrambenom sustavu, NF-kB signalizaciji, kaspaznim putovima i TGF-signalizaciji . U kliničkim ispitivanjima pokazalo se da ulje crnog sjemena normalizira parametre krvi i urina i poboljšava ishode bolesti kod bolesnika s uznapredovalom KBB. Iako su crni kim i njegovi proizvodi pokazali obećavajuće zaštitne učinke na bubrege, još uvijek nedostaju informacije o ciljanoj isporuci u bubreg nanočesticama. Štoviše, klinički dokazi o ovom prirodnom proizvodu nisu dovoljni da bi se preporučio pacijentima s KBB-om. Ovaj pregled pruža pronicljive informacije o farmakološkim dobrobitima crnog kima i TQ-a protiv oštećenja bubrega.
Ključne riječi:crni kumin;bubregozljeda; nefrotoksičnost; timokinon; ksenobiotski stres
Kontakt: ali.ma@wecistanche.com
1. Uvod
Bubregbolesti se smatraju globalnim javnozdravstvenim problemom.Kronična bolest bubrega(CKD) kritični je regulator morbiditeta i mortaliteta od nezaraznih bolesti, dok je stopa incidencije akutne ozljede bubrega (AKI) u porastu diljem svijeta [1]. Bolesnici s poviješću AKI mogu razviti CKD [2,3]. Patofiziologija bolesti bubrega je složena i uključuje upalu, ozljedu tubula i vaskularno oštećenje [4,5]. Kao organi izlučivanja, bubrezi su posebno osjetljivi na toksične učinke ksenobiotika i njihovih metabolita. Uz sve veću izloženost ksenobioticima kao što su lijekovi, toksini i kemikalije iz okoliša, globalna učestalost kroničnih ljudskih bolesti, uključujući bolesti bubrega, raste alarmantnom brzinom [6]. Ksenobiotici oštećuju strukturnu i funkcionalnu sposobnost bubrega inducirajući oksidativni stres, upalu, apoptozu i fibrozu, što dovodi do razvoja AKI i CKD [6,7]. Iako je proučavana patofiziologija raznih bolesti bubrega, mnoge ciljane kliničke terapije nisu uspjele [8]. Stoga su potrebne hitne intervencije u liječenju bolesnika s bolestima bubrega.
Crni kumin(Nigella sativa L.) popularna je začinska biljka, a njezine sjemenke su tradicionalno indicirane u liječenju raznih ljudskih bolesti, uključujući one koje pogađaju bubrežni sustav [9]. Pokazalo se da timokinon (TQ), glavna aktivna komponenta sjemena crnog kima i njegovog ulja, potiče rad različitih vitalnih organa, uključujućibubregfunkcija [10]. Sve više dokaza pokazuje da crni kim i TQ mogu ublažiti bubrežne komplikacije uzrokovane različitim čimbenicima stresa, naime kemoterapijskim sredstvima, metaboličkim deficitima i otrovima iz okoliša [11]. Dokazi iz pretkliničkih studija pokazali su da sjeme crnog kima (u obliku praha, ekstrakata ili ulja) i TQ štite od ozljeda bubrega izazvanih ishemijom [12,13], kemoterapijskim lijekovima protiv raka (metotreksat i cisplatin) [14,15 ], analgetici (paracetamol, acetilsalicilna kiselina i aspirin) [16-18], teški metali (arsen i kadmij) [19,20], pesticidi (mikonazol i diazinon) [21,22] i druge kemikalije (ugljikov tetraklorid i natrijev nitrit) [23,24]. Dokazi, iako ograničeni, također upućuju na klinička poboljšanja u bolesnika s kroničnom bubrežnom bolesti liječenihcrni kim[25-27]. Osim,crni kimpokazalo se učinkovitim u modificiranju različitih čimbenika rizika za bubrežne bolesti kao što su hipertenzija, ateroskleroza, dislipidemija, hiperglikemija i dijabetes [11]. Zaštitni učinci crnog kima na bubrege zahvaljuju se njegovim antioksidativnim, protuupalnim, imunomodulatornim, antiapoptotičkim i antifibrotičkim svojstvima [11,28,29]. U ovom pregledu dajemo kratki prikaz zaštitnih učinaka crnog kima protiv raznih ozljeda bubrega i raspravljamo o molekularnim mehanizmima gdje je to moguće.
2. Metodologija
Online znanstvene baze podataka, kao što su PubMed, Google Scholar, Scopus i Web of Science pretražene su kako bi se dohvatila literatura koristeći ključne riječi, uključujući crni kumin, N. Sativa, eterično ulje, timokinon,bubregozljeda, oksidativni stres, upala, fibroza, nefrotoksičnost i ksenobiotski stres. I pretkliničke i kliničke studije su dokumentirane. Literatura objavljena na jezicima koji nisu engleski bila je isključena iz ovog pregleda. Sve brojke generirane su pomoću programa Microsoft Powerpoint.
3. Antioksidativni i protuupalni učinci crnog kima i TQ
Oksidativni stres i upala dva su patogena događaja za koje se zna da su ključno uključeni u patobiologiju raznih problema s bubrezima, uključujući toksičnost bubrega, AKI i CKD [30,31]. Mnogi prirodni proizvodi dokazali su potencijal u ublažavanju oksidativnog stresa i upale [32,33] te su stoga pokazali učinkovitost protiv bolesti bubrega (Slike 1 i 2).
Značajni dokazi iz studija na životinjama i ljudima potvrdili su zaštitne učinkecrni kimi TQ protiv oksidativnog stresa [28,34–38]. Crni kim povisio je razine eritrocitne glutation peroksidaze (GPx), glutation-S-transferaze (GST) i superoksid dismutaze (SOD) i istovremeno snizio razine malondialdehida (MDA) u plazmi [38,39]. U dvije slične studije, crni kim je povećao razinu antioksidativnih enzima, kao što su SOD i katalaza (CAT), i antioksidativnih molekula, kao što je glutation (GSH) i smanjio reaktivne vrste kisika (ROS) [40,41]. Štoviše, ulje N. Sativa (NSO) smanjilo je oksidativni stres izazvan klorpirifosom smanjenjem proizvodnje ROS i dušikovog oksida u modelu Wister štakora [42]. Dnevni unos TQ (5 mg/kg) tijekom pet tjedana povećao je razinu CAT, glutation reduktaze (GR), GPx, SOD i GSH u tkivima jetre [43]. Slično, TQ podiže razine SOD, CAT i GSH, pojačava antioksidativne gene i snižava prooksidativne gene [44]. Druga studija na kunićima otkrila je da je konzumacija sjemenki crnog kima (600 mg/kg) smanjila MDA i povećala ukupne razine antioksidansa u krvi [45]. Opet, kombinirani dodatak TQ i NSO pokazao je antioksidativne sposobnosti protiv abnormalnosti izazvanih cisplatinom (CP) [46]. Jedno izvješće o meta-analizi sjemenki crnog kima pokazalo je povećane razine SOD-a bez ikakvog vidljivog učinka na razinu MDA i ukupni antioksidativni kapacitet [47]. Unatoč tome, ovi predklinički dokazi o antioksidativnom učinku crnog kima razrađeni su u kliničkim studijama. Kombinirano uzimanje sjemenki crnog kima i Allium sativum tijekom osam tjedana poboljšalo je antioksidativni status kod 30 zdravih žena u postmenopauzi [39]. Opet, suplementacija NSO i niskokalorična dijeta pokazali su poboljšanje antioksidativnog statusa u kliničkom ispitivanju na 50 pretilih dobrovoljaca [48].
Uz zaštitu od oksidativnog stresa,crni kimi TQ pokazalo se da suzbijaju upalu kao što se tvrdi u prethodnoj literaturi [9,28,35,49]. Ekstrakti i bioaktivni spojevi crnog kima, kao što su TQ, nigellon i -hederin, otkrili su antihistaminske, antiimunoglobulinske, antileukotrienske, antieozinofilne i protuupalne učinke u nekoliko modela [50]. Osim toga, TQ je potisnuo proinflamatorne čimbenike kao što su dušikov oksid (NO), dušikov oksid sintaza (iNOS), faktor tumorske nekroze alfa (TNF-), interleukin-1 beta (IL-1), interleukina-6 (IL-6) i ciklooksigenaze 2 (COX-2) inhibicijom puteva AP-1/NF-kB povezanih s IRAK [51]. U ljudskim krvnim stanicama, NSO i TQ inhibiraju 5-lipoksigenazu (5-LOX) i leukotrien C4 sintazu (LTC4S) [52], koje mogu generirati upalne medijatore poput leukotriena i prostaglandina [52,53]. U drugoj studiji, TQ je inhibirao TANK-vezujuću kinazu 1 (TBK1), smanjio ekspresiju mRNA interferona tipa I (IFN) i smanjio signalne putove interferonskog regulatornog faktora 3 (IRF-3) u lipopolisaharidima (LPS) stimuliranim stanice RAW264.7 slične mišjim makrofagima [54]. U plućnom tkivu liječenje NSO-om uzrokovalo je smanjenje IgG1, IgG2a, interleukina-2 (IL-2), interleukina-12 (IL-12), interleukina-10 (IL-10), razine IFN-y i upalne stanice [55]. Uz to, primjena NSO-a značajno je smanjila IL-6, neznatno smanjenu razinu IL-12 i TNF-a kod štakora s edemom šape izazvanim karagenanom [56]. Slično, dodatak 10 posto NSO ublažio je upalu kod štakora s edemom šape sa smanjenim brojem leukocita i razinom TNF-a [49]. Opet, eksperiment na ljudskim pre-adipocitima pokazao je da svježe ekstrahirani i pohranjeni NSO rezultira smanjenim razinama IL-6 odnosno IL-1 [57].
4. Zaštitni učinci crnog kima i TQ protiv ozljeda bubrega
Zabilježeno je da crni kim i TQ ublažavaju razne abnormalnosti koje često ometaju fiziološku funkcijububrega. U sljedećim odjeljcima, učinci za zaštitu bubregacrni kimi TQ se raspravlja, ističući temeljne farmakološke učinke (tablice 1 i 2).
4.1. Pretklinički dokazi o zaštiti bubrega pomoću crnog kima
4.1.1. Zaštita od ozljede bubrega izazvane lijekovima
Nefrotoksičnost izazvana lijekovima jedan je od najčešćih uzrokabubregozljeda. Metotreksat (MTX, kemoterapeutski agens) povećao je MDA i smanjio razinu GSH u bubrežnom homogenatu, a N. Sativa je preokrenula svoje djelovanje u nefrotoksičnih miševa [14]. Paralelno se pokazalo da bi N. sativa u niskim koncentracijama mogla poboljšati učinkovitost i sigurnost liječenja MTX-om u Wistar štakora [58]. U sličnom antioksidativnom mehanizmu, TQ je ublažio oksidativno oštećenje uzrokovano drugim lijekom protiv raka CP u bubrezima štakora [59]. U kasnijoj studiji ove istraživačke skupine, primjena NSO (2 mL/kg tjelesne težine oralno), prije i nakon jednokratne doze CP tretmana (6 mg/kg tjelesne težine. ip), značajno je ublažila CP-inducirano povećanje kreatinina u serumu i dušika ureje u krvi (BUN) i smanjene aktivnosti enzima membrane četkaste granice (BBM) u kortikalnim i medularnim homogenatima bubrega, kao i u izoliranim BBM vezikulama (BBMV). Ovi biokemijski i histološki podaci upućuju na potencijalni zaštitni učinak NSO protiv AKI izazvane CP [15]. U sličnoj studiji koju je proveo drugi tim, N. Sativa sjemenke u prahu (NSP), ekstrakt (NSE) i NSO ublažili su učinke CP-inducirane toksičnosti bubrega u Sprague-Dawley štakora smanjivanjem serumskih razina uree, kreatinina i kalija , i značajno povećanje Na, Na/K, vitamina D, prehrambenih markera i antioksidativnih enzima [60]. Općenito, ove studije to potvrđujucrni kimmože biti učinkovit u smanjenju toksičnih nuspojava, koje se često susreću u kemoterapiji raka. Ovi se nalazi mogu koristiti za formuliranje kombinirane terapije koja može učinkovito upravljati komplikacijama u kemoterapiji raka.
Penkonazol je široko korišten triazolni fungicid u poljoprivredi, humanoj i veterini. Visoke doze penkonazola uzrokuju nefrotoksičnost ibubregšteta. Antioksidativna svojstva N. Sative mogu se pripisati ublažavanju nefrotoksičnosti izazvane penkonazolom u štakora [21]. Diferencijalni tretmani uljem crnog sjemena spriječili su i poništili nefrotoksičnost izazvanu haloperidolom smanjenjem sadržaja K plus, Na plus, MDA i aktivnosti aldozo-reduktaze (AR), te hidrolizom AMP s povećanim adenozin trifosfatom (ATP) u bubrezima štakora [61]. Zaštitni učinci N. Sativa procijenjeni su na nefrotoksičnost izazvanu 4-nonilfenolom (4-NP) kod riba vrste Clarias gariepinus. Primjena N. Sative značajno je smanjila nefrotoksični učinak 4-NP i održala normalnu strukturu i funkciju bubrega [62]. Također se pokazalo da N. Sativa štiti od nefrotoksičnosti uzrokovane često korištenim nesteroidnim protuupalnim lijekovima kao što su acetilsalicilna kiselina [18], aspirin [17] i paracetamol [16]
Osmišljena je studija za procjenububregzaštitni potencijal NSO protiv nefrotoksičnosti izazvane tioacetamidom (TAA) u štakora. Rezultati su ukazali da je liječenje NSO-om značajno preokrenulo TAA-povišene lipidne profile, ureu, kreatinin, mokraćnu kiselinu, natrij i kalij u serumu [63]. Sukladno tome, kombinacija metformina i NSO pokazala je poboljšajuće učinke protiv hepatorenalne toksičnosti izazvane TAA u štakora [64].
4.1.2. Zaštita od oštećenja bubrega izazvanih teškim metalima
Thebubregje prvi ciljni organ toksičnosti teških metala. Liječenje TQ-om i ebselenom (Eb) inhibiralo je oksidativno oštećenje izazvano arsenom, apoptozu i upalu; i značajno oslabljeno nakupljanje arsena u bubrežnom tkivu [19]. Potisnuti imunološki odgovor kod miševa prethodno tretiranih mješavinom kadmija (Cd) i olova (Pb) poništio je N. Sativa u bubrezima miševa [65]. Nefroprotektivni potencijal TQ kod toksičnosti Cd mogao bi biti posljedica njegovih antioksidativnih i antiapoptotskih svojstava, koja bi mogla biti korisna za postizanje optimalnih učinaka [20]. Ovi zaštitni učinci odcrni kimprotiv Pd-inducirane ozljede bubrega dodatno je poduprlo istraživanje Farraga i tima koji je izvijestio da je liječenje crnom sjemenkom ublažilo Pb-induciranu hepatorenalnu štetu kod mužjaka štakora [66]. Slični antioksidativni mehanizmi, uključujući indukciju aktivnosti CAT, GPx i glutation reduktaze i povećanje razina SOD i GSH, bili su uključeni u zaštitni učinak TQ na bubrege protiv oštećenja bubrega izazvanih Pb u štakora [67].
4.1.3. Zaštita od ozljede bubrega izazvane insekticidom
Diazinon je pesticid koji se često koristi za suzbijanje štetočina. Oksidativni stres izazvan diazinonom ibubregdisfunkcija u štakora. Prethodno liječenje NSO značajno je promijenilo hepatotoksičnost i nefrotoksičnost izazvanu diazinonom [22]. Fipronil je fenilpirazolni insekticid koji se široko koristi u poljoprivrednim i veterinarskim djelatnostima. TQ i dialil sulfid zaštićeni od oksidacije izazvane fipronilombubregozljede u štakora [68].
4.1.4. Zaštita od ozljede bubrega izazvane kemikalijama
Različite kemikalije mogu uzrokovatibubregozljeda. Oralna primjena kombinacije ribljeg ulja i NSO smanjila je jetru ibubregozljede u štakora kroz ispoljavanje protuupalne i antioksidativne aktivnosti [69]. Ova otkrića poduprla je nedavna studija koja je pokazala da primjena NSO-a ima zaštitni učinak na mozak, jetru ibubregtijekom oksidativnog stresa izazvanog CCl4- [23].
NSO je ublažio nefrotoksičnost izazvanu natrijevim nitritom blokiranjem oksidativnog stresa, smanjenjem fibroze i upale, vraćanjem razine glikogena, poboljšanjem citokrom C oksidaze i inhibicijom apoptoze [70]. Slično, konzumacija TQ (25 i 50 mg/kg, oralno, dnevno) pokazala je zaštitne učinke protiv natrijevog nitrita izazvanogbubregtoksičnost u mužjaka štakora smanjenjem oksidativnog stresa, vraćanjem normalne ravnoteže između pro- i protuupalnih citokina i zaštitom bubrežnog tkiva od vanjske i unutarnje apoptoze [24], što ukazuje da su zaštitni učinci NSO-a u prethodnoj studiji bili posljedica TQ- posredovano antioksidativno i protuupalno djelovanje. Osim toga, dodatak NSO od 5 mL/kg tjelesne težine/doza/dan tijekom 28 dana ima nefroprotektivno i diuretičko djelovanje znatnim smanjenjem urinarnih i serumskih stopa kalcija, fosfata i oksalata u Wistar štakora [71], što ukazuje na njegove zaštitne učinke. protiv urolitijaze.
4.1.5. Zaštita od renalne ishemije/reperfuzijske ozljede
Bubregishemijsko-reperfuzijska ozljeda (IRI) je poznati model akutne ozljede bubrega. Prethodni tretman s N. sativa ima zaštitni učinak protiv oštećenja bubrega izazvanih IRI inhibiranjem apoptoze i stanične proliferacije [12]. Taj je učinak dodatno pojačan dodatkom TQ (10 mg/kg/dan) koji je poboljšao učinak IRI na hemodinamske i tubularne funkcionalne parametre bubrega, kao i ekspresiju nekih markera oštećenja bubrega i proinflamatornih i profibrotičkih citokina [13]. ].
4.1.6. Zaštita od urolitijaze/opstrukcije uretera
Unilateralna ureteralna opstrukcija (UUO) dobro je utvrđen eksperimentalni modelbubregfibroza. UUO je bio povezan sa značajnim povećanjem oksidativnog stresa, upale i apoptoze [72]. Ekstrakt N. Sativa terapeutsko je sredstvo za liječenje oštećenja bubrega uzrokovanih UUO-om koje se može usporediti s kaptoprilom i losartanom [72]. Slično, TQ je značajno poboljšao oksidativno oštećenje, apoptozu i ekspresiju TNF-a i značajno smanjio regulaciju angiotenzina II i MCP-1 u usporedbi s UUO štakorima [73].
4.1.7. Zaštita od drugih stresova
Većina kemoterapijskih lijekova dovodi do nefrotoksičnosti. Eksperimentalne studije na životinjama opisale su zaštitni učinak TQ-a na nefrotoksičnost izazvanu kemoterapijom smanjenjem peroksidacije lipida i povećanjem aktivnosti antioksidativnih enzima ububregtkiva životinja liječenih kemoterapijom [74]. Pretklinička in vitro studija prevedena u bolje kemoterapeutike TQ-a i njegovih analoga za liječenjebubregrak [75].
U akutnojbubregozljeda izazvana sepsom u BALB/c miševa, primjena TQ-a putem sonde poništila je CLP-inducirano povećanje serumskih razina CRE i BUN i ekspresije NLRP3, kaspaze-1, kaspaze-3, kaspaze{{4 }}, TNF-, IL-1, IL-6 i NF-kB, što ukazuje da bi TQ mogao imati potencijalnu terapijsku korist protiv AKI izazvane sepsom [76]. LPS je također odgovoran za indukciju AKI povezane sa sepsom [77,78]. Tretman TQ-om smanjio je fibrozu i propusnost bubrega izazvanu LPS-om i poboljšao status oksidativnog stresa [79]. TQ je pokazao zaštitne učinke na hiperurikemiju posredovanububregoksidativni stres i mitohondrijske abnormalnosti, koje bi Nrf2/HO-1 mogao posredovati, Akt signalni putovi [80]. Hiperkolesterolemija je dobro utvrđen čimbenik rizika za oštećenje bubrega koje može dovesti do kronične bubrežne bolesti. Liječenje NSO i TQ smanjilo je albuminuriju u pokusnih štakora dijabetičke nefropatije izazvane streptozotocinom (STZ) očuvanjem funkcije podocita [81]. Druga studija sugerira da bi TQ mogao biti potencijalno terapeutsko sredstvo protiv oštećenja bubrega zbog hiperkolesterolemije [82]. Uz to, tretman ekstraktom etanola N. Sativa povećao je razine dušikovog oksida (NO) i povećaobubregpromjer arteriola mišjeg modela s preeklampsijom [83]. N. Sativa i njezine komponente također obećavaju u prevenciji i liječenju nefrolitijaze i oštećenja bubrega [84].
4.2. Klinički dokazi zaštite bubrega pomoću crnog kima
Crni kuminpokazalo je poboljšanje ishoda bolesti kod bolesnika s kroničnom bubrežnom bolesti, kao što je objavljeno u nekoliko studija na ljudima. Nedavni sustavni pregled i meta-analiza randomiziranih kontroliranih ispitivanja to pokazujucrni kimnadopuna u dugotrajnoj intervenciji i dnevnoj optimalnoj dozi mogu značajno smanjiti parametrebubregfunkciju, uključujući BUN [85]. U prospektivnoj, komparativnoj i otvorenoj studiji na pacijentima s CKD stadijima 3 i 4 u centru za tercijarnu skrb u sjevernoj Indiji, liječenje NSO (2,5 mL, pero, jednom dnevno tijekom 12 tjedana) značajno je poboljšalo kliničke značajke i biokemijske parametre uključujući smanjenje uree u krvi, kreatinina u serumu i ukupnih proteina u mokraći te povećanje ukupnog volumena urina i brzine glomerularne filtracije u 24 sata [27]. Druga slična studija otkrila je djelotvornost i sigurnost primjene NSO-a u bolesnika s CKD stadija 3 i 4 zbog dijabetičke nefropatije. Došlo je do značajnog smanjenja glukoze u krvi, serumskog kreatinina, uree u krvi i 24-satnog ukupnog urinarnog proteina, te značajnog povećanja glomerularne filtracije, 24-satnog ukupnog urinarnog volumena i razine hemoglobina u skupini liječenoj scrni kimulje [25]. U obje studije, autori sugeriraju da bi ulje crnog kima moglo biti dodatna terapija koja može povećati terapijsku prednost konzervativnog liječenja pacijenata s dijabetičkom nefropatijom. Zaštita od nefrolitijaze, kako je objavljeno u pretkliničkoj studiji [71], dalje je prevedena u randomizirano, trostruko slijepo, placebom kontrolirano kliničko ispitivanje u kojem su dvije skupine pacijenata (svaka s 30) s bubrežnim kamencima primale ili kapsule crnog sjemena (500 mg) ili placebo dva puta dnevno tijekom 10 tjedana. U skupini koja je primala crnu sjemenku 44,4 posto pacijenata potpuno je izbacilo kamenac, a veličina kamenca ostala je nepromijenjena i smanjila se kod 3,7 posto, odnosno 51,8 posto pacijenata, dok je u skupini koja je primala placebo 15,3 posto pacijenata izbacilo kamence. u potpunosti, 11,5 posto imalo je smanjenje veličine kamenca, 15,3 posto imalo je povećanje veličine kamenca, a 57,6 posto nije imalo promjenu u veličini kamenca. Postojala je značajna razlika u srednjoj veličini bubrežnih kamenaca između dvije skupine. U usporedbi s placebom, crne sjemenke imaju snažne pozitivne učinke na nestanak ili smanjenje veličinebubregkamenje [26].
5. Sigurnosna pitanja
Crni kumina smatra se da se njegove bioaktivne komponente relativno dobro podnose [86,87]. Međutim, TQ može, u nekim slučajevima, generirati oksidativni stres, poremetiti stanične makromolekule (DNA, lipide i proteine) i signalne putove, kao što su izvanstanična kinaza regulirana signalom (ERK), protein kinaza C (PKC) i Ras, dok drugi bioaktivni spojevi iz N. sativa mogu interferirati s TQ-induciranom toksičnošću [88-90]. Međutim, toksičnost TQ-a ovisi o kontekstu.
Primjena NSO do 2,5 mL (oralno, jednom dnevno) dokazano je sigurna u smislu biokemijskih i kliničkih značajki pacijenata s dijabetičkom nefropatijom, iako je bilo potrebno nekoliko drugih molekularnih studija da se potvrdi ta izjava [25]. Također je sigurno uzimati NSO (2,5 ml) tri puta dnevno kao dodatnu terapiju za poboljšanjebubregfunkcije u bolesnika s KBB [27]. Randomizirano, dvostruko slijepo, placebom kontrolirano kliničko ispitivanje s N. sativa pokazalo je značajno smanjenje veličine bubrežnih kamenaca, iako je jedan muškarac od 60 pacijenata imao hidronefrozu i povišeni krvni tlak [26]. Ova studija ima ograničenja kao što su kraće trajanje i nedostatak specifičnih testova (kompjutorizirana tomografija) koji su bili potrebni za procjenu veličine bubrežnih kamenaca [26].
U jednom izvješću, NSE (100 mg/kg) primijenjen je dva tjedna nakon doziranja CP-a i nije bilo vidljivih učinaka nabubregbiokemijski parametri promatrani su u štakora [91]. Miševima su davane različite doze NSE (6, 9, 14 i 21 g/kg) i nije zabilježena smrtnost [92]. U drugom eksperimentu, dodatak NSO (0.2, 0.4, {{10}}.4, 0,8, 1 mg/kg) štakorima i miševima rezultirao je nultom smrtnost [93]. Međutim, postojala su ograničenja u karakterizaciji NSO i nije bilo sadržaja osim procjene ukupnog flavonoida. Izvješće o tovnim pilićima pokazalo je da suplementacija 20 i 100 g/kg sjemena N. Sativa tijekom 7 tjedana nije imala nikakvih štetnih učinaka na biokemijski/hematološki profil, patološke značajke i rast [94]. Istraživači su dokazali da veća doza (25 mL/kg) NSO ima toksične učinke na histološke promjene u bubrežnom korteksu, a niža doza (15 mL/kg) ima negativan učinak na jetru [95]. Osim toga, prethodna studija pokazala je da TQ pri dozama višim od 10 mg/kg/dan nije pokazao zaštitne učinke protiv nefrotoksičnosti izazvane CP [96]. Stoga sugerira da su potrebne odgovarajuće doze crnog kima ili njegovih komponenti za postizanje željenih rezultata.
6. Zaključne napomene i buduće perspektive
Bubrezistalno su izloženi različitim ksenobioticima, naime lijekovima, prehrambenim aditivima, otrovima i kemikalijama iz okoliša. Štetni učinci ovih ksenobiotika ozbiljno su ograničenibubregfunkcioniraju i dovode do razvoja akutnih i kroničnih bubrežnih bolesti. Postoje neki drugi predisponirajući čimbenici, poput dijabetesa, hipertenzije, dislipidemije i ishemije koji također povećavaju rizik odbubregbolest. Višestruke nuspojave koje predstavljaju postojeći terapeutski agensi motiviraju znanstvenike da istražuju sigurnije alternative. Dokazi iz postojeće literature upućuju na to da izloženost ksenobioticima, odnosno kemoterapeuticima, teškim metalima, pesticidima i drugim kemikalijama iz okoliša uzrokuje oštećenje bubrega kod pokusnih životinja, što je poboljšano primjenom crnog kima i TQ (Slika 3). Ishemija/reperfuzija također može oštetiti bubrege, što se može liječiti crnim kimom i TQ. Štoviše, postoje brojni dokazi da crni kim i TQ također mogu poboljšati stanje bubrega kod eksperimentalnog dijabetesa i drugih komplikacija [97]. Vjerojatni mehanizmi koji leže u pozadini zaštitnih učinaka crnog kima i TQ-a protiv raznih bubrežnih komplikacija primarno uključuju antioksidaciju, protuupalno djelovanje, antiapoptozu i antifibrozu. Dok postojeći dokazi upućuju na to da su signalni putovi NF-kB, kaspaza i TGF uključeni kao temeljni molekularni mehanizmi zaštitnih učinaka na bubrege posredovanih crnim kimom/TQ-om, potrebno je istražiti jesu li neki drugi važni putovi kao što je Nrf2/HO{ {8}}, mTOR, MAPK su uključeni.
Pretklinički rezultati također su prevedeni u kliničke subjekte budući da postoje dokazi da ulje crnog kima dano pacijentima s uznapredovalom KBB normalizira hematološke i urinarne parametre i poboljšava ishode bolesti. Međutim, kako bi se ovaj prirodni lijek preporučio pacijentima sbubregkomplikacija, opravdana su daljnja klinička ispitivanja s odgovarajućim ljudskim subjektima i dulje trajanje. Također nedostaju informacije o ciljanoj isporuci u bubregu vođenoj nanočesticama. Međutim, ovaj pregled pruža neke vrijedne informacije koje znanstvenici mogu koristiti za unaprjeđenje budućih istraživanja o terapijama na bazi crnog kima/TQ protiv bolesti bubrega.
1 ABEx bio-istraživački centar, East Azampur, Dhaka 1230, Bangladeš; (MSZ);
2 Odjel za biokemiju i molekularnu biologiju, Bangladeško poljoprivredno sveučilište, Mymensingh 2202, Bangladeš
3 Fakultet farmaceutskih znanosti, Farmaceutski fakultet, Žensko sveučilište Ewha, Seul 120-750, Koreja;
Doprinosi autora:Ovaj rad nastao je u suradnji svih autora. MAH i MJU dizajnirali su nacrte i izradili rukopis. MSZ, PPS i AM napisali su početni nacrt rukopisa. MJU, AM, MAH i HH pregledali su znanstveni sadržaj opisan u rukopisu. Svi su autori pročitali i odobrili konačnu predanu verziju rukopisa.
Financiranje:Ovaj je rad poduprla Nacionalna istraživačka zaklada (br. 2020R1I1A1A01072879) i program Brain Pool financiran od strane Ministarstva znanosti i ICT-a putem Nacionalne istraživačke zaklade (br. 2020H1D3A2A02110924), Republika Koreja.
Izjava institucionalnog odbora za reviziju:Nije primjenjivo.
Izjava o informiranom pristanku: Nije primjenjivo.
Izjava o dostupnosti podataka:Nije primjenjivo.
Zahvale:MJU priznaje Nacionalnu istraživačku zakladu (br. 2015H1D3A1062189), Republika Koreja.
Sukob interesa:Ne postoje sukobi interesa autora u vezi s objavljivanjem ovog rukopisa.
Organskidodaci cistanche mogu spriječiti ozljedu bubrega i ublažitikronične bolesti bubrega, kliknite ovdje za dobivanjeproizvoda
Reference
1. Uchino, S.; Kellum, JA; Bellomo, R.; Doig, GS; Morimatsu, H.; Morgera, S.; Schetz, M.; Tan, I.; Bouman, C.; Macedo, E.; et al. Akutno zatajenje bubrega u kritično bolesnih bolesnika: multinacionalna, multicentrična studija. JAMA 2005, 294, 813–818.
2. Coca, SG; Singanamala, S.; Parikh, CR Kronična bolest bubrega nakon akutne ozljede bubrega: sustavni pregled i meta-analiza. Kidney Int. 2012, 81, 442–448.
3. Lewington, AJ; Cerda, J.; Mehta, RL Podizanje svijesti o akutnoj ozljedi bubrega: globalna perspektiva tihog ubojice. Kidney Int. 2013, 84, 457–467.
4. Doi, K. Uloga ozljede bubrega u sepsi. J. Intenzivna njega 2016, 4, 17.
5. Togel, F.; Westenfelder, C. Nedavni napredak u razumijevanju akutne ozljede bubrega. F1000Prime Rep. 2014, 6, 83.
6. Radi, ZA Patofiziologija bubrega, toksikologija i ozljede izazvane lijekovima u razvoju lijekova. Int. J. Toxicol. 2019, 38, 215–227.
7. Dixon, J.; Lane, K.; Macphee, I.; Philips, B. Metabolizam ksenobiotika: Učinak akutne ozljede bubrega na nebubrežni klirens lijeka i metabolizam lijeka u jetri. Int. J. Mol. Sci. 2014, 15, 2538–2553.
8. Kinsey, GR; Okusa, MD Patogeneza akutne ozljede bubrega: Temelj kliničke prakse. Am. J. Kidney Dis. 2011, 58, 291–301.
9. Kooti, W.; Hasanzadeh-Noohi, Z.; Sharafi-Ahvazi, N.; Asadi-Samani, M.; Ashtary-Larky, D. Fitokemija, farmakologija i terapeutska upotreba crnog sjemena (Nigella sativa). Brada. J. Nat. Med. 2016, 14, 732–745.
10. Kanter, M.; Coskun, O.; Uysal, H. Antioksidativni i antihistaminski učinak Nigella sativa i njegovog glavnog sastojka, timokinona na oštećenje želučane sluznice izazvano etanolom. Arh. Toxicol. 2006, 80, 217–224.
11. Hannan, MA; Rahman, MA; Sohag, AAM; Uddin, MJ; Dash, R.; Sikder, MH; Rahman, MS; Timalsina, B.; Munni, YA; Sarker, PP; et al. Crni kumin (Nigella sativa L.): Opsežan pregled fitokemije, zdravstvenih dobrobiti, molekularne farmakologije i sigurnosti. Nutrijenti 2021, 13, 1784.
12. Caskurlu, T.; Kanter, M.; Erdogan, M.; Erdogan, ZF; Ozgul, M.; Atis, G. Zaštitni učinak Nigella Sativa na bubrežnu reperfuzijsku ozljedu u štakora. Iran. J. Kidney Dis. 2016, 10, 135–143.
13. Hammad, FT; Lubbad, L. Učinak timokinona na bubrežne funkcije nakon ishemijsko-reperfuzijske ozljede u štakora. Int. J. Physiol. Pathophysiol. Pharm. 2016, 8, 152–159.
14. Ahmed, JH; Abdulmajeed, IM Učinak Nigella sativa (crne sjemenke) protiv nefrotoksičnosti izazvane metotreksatom kod miševa.
J. Interkult. Etnofarmakol. 2017, 6, 9–13.
15. Farooqui, Z.; Ahmed, F.; Rizwan, S.; Shahid, F.; Khan, AA; Khan, F. Zaštitni učinak ulja Nigella sativa na nefrotoksičnost izazvanu cisplatinom i oksidativno oštećenje bubrega štakora. Biomed. Pharmacother. 2017, 85, 7–15.
16. Canayakin, D.; Bayir, Y.; Kilic Baygutalp, N.; Sezen Karaoglan, E.; Atmaca, HT; Kocak Ozgeris, FB; Keles, MS; Halici, Z. Nefrotoksičnost izazvana paracetamolom i oksidativni stres u štakora: Zaštitna uloga Nigella sativa. Pharm. Biol. 2016, 54, 2082–2091.
18. Asif, S.; Mudassir, S.; Toor, RS Histološki učinci Nigella sativa na nefrotoksičnost izazvanu aspirinom u albino štakora. J. Coll. Liječnici Surg. pak. 2018, 28, 735–738.
19. Asif, S.; Malik, L. Zaštitni učinci Nigella sativa na nefrotoksičnost izazvanu acetilsalicilnom kiselinom u albino štakora. J. Coll. Liječnici Surg. pak. 2017, 27, 536–539.
19. Al-Brakati, AY; Kassab, RB; Lokman, MS; Elmahallawy, EK; Amin, HK; Abdel Moneim, AE Uloga timokinona i ebselena u prevenciji nefrotoksičnosti izazvane natrijevim arsenitom u ženki štakora. Pjevušiti. Exp. Toxicol. 2019, 38, 482–493.
21. Erboga, M.; Kanter, M.; Aktas, C.; Sener, U.; Fidanol Erboga, Z.; Bozdemir Donmez, Y.; Gurel, A. Thymoquinone ublažava kadmijem induciranu nefrotoksičnost, apoptozu i oksidativni stres kod štakora temelji se na njegovim anti-apoptotičkim i antioksidativnim svojstvima. Biol. Trace Elem. Res. 2016, 170, 165–172.