Вплив антиоксидантів на морфологію та функцію яєчників щурів за умов запального процесу (вагітності) в рамках аналізу оцінки їх дії та ефективності на ядерне та цитоплазматичне дозрівання ооцитів
DOI:
https://doi.org/10.63341/bmbr/4.2024.45Ключові слова:
постовуляторне старіння, яйцеклітина, антиоксидант, окислювальний дисбаланс, кумарин цитрусовихАнотація
Метою роботи було дослідити вплив різних антиоксидантів на морфофункціональні характеристики яєчників вагітних щурів лінії Вістар за умов системного запалення. Експериментальне дослідження проведено на 20 статевозрілих щурах-самках лінії Вістар, які були розподілені на п'ять підгруп по чотири тварини в кожній. Щури були розподілені на такі групи: контрольна група (без лікування), група з індукованим запаленням (лікування ліпополісахаридами) та три групи з антиоксидантним лікуванням, де було індуковано системне запалення, а самиці отримували ресвератрол, кверцетин або лікопін. Системне запалення викликали за допомогою ліпополісахариду, а різні антиоксиданти вводили досліджуваним підгрупам протягом певного періоду з травня по червень 2023 року. Дослідження було зосереджено на вивченні впливу цих антиоксидантів на морфологію ооцитів, функцію мітохондрій, а також на рівні активних форм кисню та глутатіону. Результати показали, що лікування антиоксидантами значно покращило морфологію ооцитів, зменшивши аномалії та відновивши нормальний розподіл мітохондрій. У щурів, які отримували антиоксиданти, знизився рівень активних форм кисню та підвищилася концентрація глутатіону, що свідчить про зменшення окислювального стресу. Крім того, спостерігалося збільшення експресії генів, пов'язаних з антиоксидантним захистом, що свідчить про посилення антиоксидантної відповіді. Ці результати свідчать про те, що антиоксиданти можуть покращувати якість ооцитів у разі оксидативного стресу, спричиненого запаленням, пропонуючи нові можливості для репродуктивної біології. Практичне значення цієї роботи полягає в її потенційному застосуванні в репродуктивній медицині, зокрема для пацієнтів із запальним безпліддям, де антиоксидантна терапія може сприяти покращенню якості ооцитів та репродуктивних результатів
Отримано: 13.07.2024 | Переглянуто: 18.10.2024 | Прийнято: 26.11.2024
Посилання
Bibak B, Shakeri F, Barreto GE, Keshavarzi Z, Sathyapalan T, Sahebkar A. A review of the pharmacological and therapeutic effects of auraptene. Biofactors. 2019;45(6):867–79. DOI: 10.1002/biof.1550
Askari VR, Rahimi VB, Rezaee SA, Boskabady MH. Auraptene regulates Th1/Th2/TReg balances, NF-kB nuclear localization and nitric oxide production in normal and Th2 provoked situations in human isolated lymphocytes. Phytomedicine. 2018;43:1–10. DOI: 10.1016/j.phymed.2018.03.049
Askari VR, Rahimi VB, Zargarani R, Ghodsi R, Boskabady M, Boskabady MH. Anti-oxidant and anti-inflammatory effects of auraptene on phytohemagglutinin (PHA)-induced inflammation in human lymphocytes. Pharmacol Rep. 2021;73(1):154–62. DOI: 10.1007/s43440-020-00083-5
Fiorito S, Epifano F, Palumbo L, Genovese S. A novel auraptene-enriched citrus peels-based blend with enhanced antioxidant activity. Plant Foods Hum Nutr. 2021;76:397–8. DOI: 10.1007/s11130-021-00911-w
Keshavarzi Z, Amiresmaili S, Shahrokhi N, Bibak B, Shakeri F. Neuroprotective effects of auraptene following traumatic brain injury in male rats: The role of oxidative stress. Brain Res Bull. 2021;177:203–9. DOI: 10.1016/j.brainresbull.2021.09.021
Tayarani-Najaran Z, Tayarani-Najaran N, Eghbali S. A review of auraptene as an anticancer agent. Front Pharmacol. 2021;12:698352. DOI: 10.3389/fphar.2021.698352
Vakili T, Iranshahi M, Arab H, Riahi B, Roshan NM, Karimi G. Safety evaluation of auraptene in rats in acute and subacute toxicity studies. Regul Toxicol Pharmacol. 2017;91:159–64. DOI: 10.1016/j.yrtph.2017.10.025
Igase M, Okada Y, Ochi M, Igase K, Ochi H, Okuyama S, et al. Auraptene in the peels of citrus Kawachiensis (Kawachibankan) contributes to the preservation of cognitive function: A randomized, placebo-controlled, double-blind study in healthy volunteers. J Prev Alzheimers Dis. 2018;5:197–201. DOI: 10.14283/jpad.2017.47
Galluzzi S, Zanardini R, Ferrari C, Gipponi S, Passeggia I, Rampini M, et al. Cognitive and biological effects of citrus phytochemicals in subjective cognitive decline: A 36-week, randomized, placebo-controlled trial. Nutr. J. 2022;21:64. DOI: 10.1186/s12937-022-00817-6
Abizadeh M, Novin MG, Amidi F, Ziaei SA, Abdollahifar MA, Nazarian H. Potential of auraptene in improvement of oocyte maturation, fertilization rate, and inflammation in polycystic ovary syndrome mouse model. Reprod Sci. 2020;27(9):1742–51. DOI: 10.1007/s43032-020-00168-9
Jang Y, Choo H, Lee MJ, Han J, Kim SJ, Ju X, et al. Auraptene mitigates Parkinson’s disease-like behavior by protecting inhibition of mitochondrial respiration and scavenging reactive oxygen species. Int J Mol Sci. 2019;20(14):3409. DOI: 10.3390/ijms20143409
Lee MJ, Jang Y, Zhu J, Namgung E, Go D, Seo C, et al. Auraptene enhances junction assembly in cerebrovascular endothelial cells by promoting resilience to mitochondrial stress through activation of antioxidant enzymes and mtUPR. Antioxidants. 2021;10(3):475. DOI: 10.3390/antiox10030475
Hassanein EH, Sayed AM, Hussein OE, Mahmoud AM. Coumarins as modulators of the Keap1/Nrf2/ARE signaling pathway. Oxidative Med Cell Longev. 2020;2020:1675957. DOI: 10.1155/2020/1675957
Akino N, Wada-Hiraike O, Isono W, Terao H, Honjo H, Miyamoto Y, et al. Activation of Nrf2/Keap1 pathway by oral Dimethylfumarate administration alleviates oxidative stress and age-associated infertility might be delayed in the mouse ovary. Reprod Biol Endocrinol. 2019;17:23. DOI: 10.1186/s12958-019-0466-y
Di Nisio V, Antonouli S, Damdimopoulou P, Salumets A, Cecconi S. In vivo and in vitro postovulatory aging: When time works against oocyte quality? J Assist Reprod Genet. 2022;39(4):905–18. DOI: 10.1007/s10815-022-02418-y
Yu C, Xiao JH. The Keap1-Nrf2 system: A mediator between oxidative stress and aging. Oxid Med Cell Longev. 2021;2021:6635460. DOI: 10.1155/2021/6635460
Kim KH, Kim EY, Lee KA. GAS6 ameliorates advanced age-associated meiotic defects in mouse oocytes by modulating mitochondrial function. Aging. 2021;13(14):18018–32. DOI: 10.18632/aging.203328
Almansa-Ordonez A, Bellido R, Vassena R, Barragan M, Zambelli F. Oxidative stress in reproduction: A mitochondrial perspective. Biol. 2020;9(9):269. DOI: 10.3390/biology9090269
Khazaei M, Aghaz F. Reactive oxygen species generation and use of antioxidants during in vitro maturation of oocytes. Int J Fertil Steril. 2017;11(2):63–70. doi: DOI: 10.22074/ijfs.2017.4995
Cecchele A, Cermisoni GC, Giacomini E, Pinna M, Vigano P. Cellular and molecular nature of fragmentation of human embryos. Int J Mol Sci. 2022;23(3):1349. DOI: 10.3390/ijms23031349
van der Reest J, Cecchino GN, Haigis MC, Kordowitzki P. Mitochondria: Their relevance during oocyte ageing. Ageing Res Rev. 2021;70:101378. DOI: 10.1016/j.arr.2021.101378
Lu J, Wang Z, Cao J, Chen Y, Dong Y. A novel and compact review on the role of oxidative stress in female reproduction. Reprod Biol Endocrinol. 2018;16:80. DOI: 10.1186/s12958-018-0391-5
Perkins AT, Greig MM, Sontakke AA, Peloquin AS, McPeek MA, Bickel SE. Increased levels of superoxide dismutase suppress meiotic segregation errors in aging oocytes. Chromosoma. 2019;128(3):215–22. DOI: 10.1007/s00412-019-00702-y
Armstrong S, Bhide P, Jordan V, Pacey A, Marjoribanks J, Farquhar C. Time-lapse systems for embryo incubation and assessment in assisted reproduction. Cochrane Database Syst Rev. 2019;5:CD011320. DOI: 10.1002/14651858.CD011320.pub4
Bellusci G, Mattiello L, Iannizzotto V, Ciccone S, Maiani E, Villani V, et al. Kinase-independent inhibition of cyclophosphamide-induced pathways protects the ovarian reserve and prolongs fertility. Cell Death Dis. 2019;10(10):726. DOI: 10.1038/s41419-019-1961-y
Fonseca É, Marques CC, Pimenta J, Jorge J, Baptista MC, Gonçalves AC, et al. Anti-aging effect of urolithin a on bovine oocytes in vitro. Animals. 2021;11(7):2048. DOI: 10.3390/ani11072048
Furukawa Y, Washimi YS, Hara RI, Yamaoka M, Okuyama S, Sawamoto A, et al. Citrus auraptene induces expression of brain-derived neurotrophic factor in Neuro2a cells. Molecules. 2020;25(5):1117. DOI: 10.3390/molecules25051117
Shimoi G, Tomita M, Kataoka M, Kameyama Y. Destabilization of spindle assembly checkpoint causes aneuploidy during meiosis II in murine post-ovulatory aged oocytes. J Reprod Dev. 2019;65(1):57–66. DOI: 10.1262/jrd.2018-056
Zhang D, Keilty D, Zhang ZF, Chian RC. Mitochondria in oocyte aging: Current understanding. Facts Views Vis Obgyn. 2017;9(1):29–38.
Lagalla C, Coticchio G, Sciajno R, Tarozzi N, Zaca C, Borini A. Alternative patterns of partial embryo compaction: Prevalence, morphokinetic history and possible implications. Reprod Biomed Online. 2020;40(3):347–54. DOI: 10.1016/j.rbmo.2019.11.011
Tamura H, Jozaki M, Tanabe M, Shirafuta Y, Mihara Y, Shinagawa M, et al. Importance of melatonin in assisted reproductive technology and ovarian aging. Int J Mol Sci. 2020;21(3):1135. DOI: 10.3390/ijms21031135
Council of Europe. European Convention for the Protection of Vertebrate Animals Used for Experimental and Other Scientific Purposes [Internet]. 1986 [cited 2024 Nov 28]. ETS No. 123. 1986 Mar 18. Available from: https://rm.coe.int/168007a67b
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2026 Вісник медичних і біологічних досліджень
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
