اثر بربرین هیدروکلراید بر آسیب بیضه‌ای در موش‌های صحرایی دیابتی‌شده با استرپتوزوتوسین

نویسندگان

  • Fateme Ghanbari دانشگاه آزاد اسلامی واحد دامغان- دانشکده علوم پایه
  • Abdolhossein Shiravi دانشگاه آزاد واحد دامغان- دانشکده علوم پایه- استادیار
  • Hamid Kalalian Moghaddam دانشگاه علوم پزشکی شاهرود- دانشکده پزشکی- گروه فيزيولوژي- استاديار
  • Sahar Molzemi دانشگاه آزاد اسلامی واحد دامغان- دانشکده علوم پایه.

DOI::

https://doi.org/10.22100/jkh.v7i3.145

کلمات کلیدی:

دیابت، بربرین، اسپرماتوژنز، لایه ژرمینال، سلول‌های سرتولی، آسیب بیضه‌ای

چکیده

مقدمه: دیابت ملیتوس با ایجاد استرس اکسیداتیو، آسیب‌های متابولیسمی متعددی در بیضه‌ها ایجاد می‌كند. این مطالعه با هدف پیشگیری از عوارض اکسیداتیو ناشی از دیابت با به‌کارگیری داروی بربرین هیدروکلراید که دارای خواص آنتی‌اکسیدان و جمع‌کننده رادیکال‌های آزاد می‌باشد، انجام گردید.

مواد و روش‌ها: در این مطالعه 32 سر موش صحرایی نر از نژاد ویستار، با محدوده وزنی 220 تا 240 گرم، انتخاب و به 6 گروه تقسیم شدند: 1- گروه شاهد، 2- تیمارشده با بربرین mg/kg100، 3- گروه شاهد تیمارشده با بربرین mg/kg 50، 4- گروه دیابتی، 5- گروه دیابتی تیمارشده با بربرین mg/kg 100 و 6- گروه دیابتی تیمارشده با بربرین mg/kg 50. دیابت ازطريق تزریق درون‌صفاقی استرپتوزوتوسین (mg/kg 50) ایجاد گردید. تیمار با بربرین با دوز mg/kg50 و 100 به مدت 6 هفته به‌صورت گاواژ انجام شد. در ابتدای هفته پنجم، از نمونه‌ها خون‌گیری به‌عمل آمده و فاکتورهای بیوشیمیایی خون و مقاطع بیضه‌ها مورد ارزیابی هیستولوژیک قرار گرفت.

نتایج: نتایج مطالعه نشان می‌دهد كه دیابت با ایجاد استرس‌های اکسیداتیو و تولید رادیکال‌های آزاد، باعث کاهش سلول‌های اسپرماتوگونی و سرتولی، کاهش روند اسپرماتوژنز و نیز کاهش تعداد اسپرم و فعالیت اسپرم گردیده است. در نمونه‌های تیمارشده با بربرین این عوارض بهبود یافته، همچنین افزایش در تعداد اسپرم، تحرک اسپرم، سلول‌های رده اسپرم‌ساز و تعداد i سلول سرتولی نیز مشاهده گردید. به‌علاوه در گروه‌های درمانی قطر لوله اسپرم‌ساز افزایش یافته و ضخامت غشاي پایه کاهش یافت.

نتیجه‌گیری: بربرین با توانایی کاهش قندخون، پیشگیری و بهبود استرس‌های اکسیداتیو، در بهبود آسیب‌های بیضه‌ای ناشی از دیابت نقشی درمانی ایفا می‌کند.

 

مراجع

Guyton & Hall, Medical physiology ,12th ed, Translated to Persian by: Sepehri H, Rastkar A, Ghasemi K. Andishe Rafia pub;2011. p.1194.[Persian].

Pop-Busui R, Anders S, Stevens M. Diabetic neuropathy and oxidative stress. Diabetes Metab Res Rev 2006;22:257-273.

Jawa A, Kcomt J, Fonseca VA. Diabetic noropathy and retinopathy. Med Clin North Am 2004, 88 (4); 1001-36.

Jakus V, Rietbrock N. Advanced glycation end-products and the progress of diabetic vascular complications. Physiol Res 2004;53:131-42.

Amaral S, Moreno AJ, Santos MS, Seic R¸ Ramalho-Santos J. Effects of hyperglycemia on sperm and testicular cells of Goto-Kakizaki and streptozotocin-treated rat models for diabetes. Theriogenology 2006;66(9):2056-2067.

Scarano WR, Messias AG, Oliva SU, Klinefelter GR, Kempinas WG. Sexual behaviour, sperm quantity and quality after short-term streptozotocin-induced hyperglycaemia in rats. Int J Androl 2006; 29(4):482-8.

Ning G, Hong J, Bi Y, Gu W, Zhang Y, Zhang Z, Huang Y, Wang W, Li X. Progress in diabetes research in China. Journal of Diabetes 2009;1(3):163-172.

Soudamani S, Yuvaraj S, Rengarajan S, Sivakumar R, Malini T, Balasubramanian K. Effects of streptozotocin diabetes and insulin replacement on androgen and estrogen receptor concentrations in the epididymis of wistar rats. JER 2006;10:59-61.

Arikawe AP, Daramola AO, Odofin AO, Obika LF. Alloxan-induced and insulin-resistant diabetes mellitus affect semen parameters and impair spermatogenesis in male rats. Afr J Reprod Health 2006:10(3):106-13.

Cederberg J, Eriksson UJ. Antioxidative treatment of pregnant diabetic rats diminishes embryonic dysmorphogenesis. Birth Defects Res A Clin Mol Teratol 2005;73:498-505.

Abdolah nejad A, Gol A, Dabiri Sh, Javadi AR. Effect of garlic on testicular damage in streptozotocin-induced diabetic rats. endocrine glands & metabolism Journal of Shahid Beheshti University of Medical Sciences and Health Services 2010;11(4):443-53.[Persian].

Kim ST, Moley KH. Paternal effect on embryo quality in diabetic mice is related to poor sperm quality and associated with decreased glucose transporter expression. Reproduction 2008;136(3):313-322.

Yagihashi S, Yamagishi SI, Wada Ri R, Baba M, Hohman TC, Yabe-Nishimura C. Neuropathy in diabetic mice overexpressing human aldose reductase and effects of aldose reductase inhibitor. Brain 2001;124:2448-2458.

Jakus V, Rietbrock N. Advanced glycation end-products and the progress of diabetic vascular complications. Physiol Res 2004;53:131-42.

Pop-Busui R, Marinescu V, Van Huysen C. Dissection of metabolic, vascular, and nerve conduction interrelationships in experimental diabetic neuropathy by cyclooxygenase inhibition and acetyl-L-carnitine administration. Diabetes 2002;51:2619-2628.

Kellogg A, Pop-Busui R. Peripheral nerve dysfunction in experimental diabetes is mediated by cyclooxygenase-2 and oxidative stress. Antioxid Redox Signal 2005;17:1521-1529.

Nishikawa T, Edelstein D, Du XL. Normalizing mitochondrial super oxide production blocks three pathways of hyperglycemic damage. Nature 2000;404:787-790.

Qiong Liu, Lili Chen, Lihong Hu, Yuewei Guo, Xu Shen. Small molecules from natural sources, targeting signaling pathways in diabetes. Biochimica et Biophysica Acta 2010:1799(10-12):854-865.

Scarano WR, Messias AG, Oliva SU, Klinefelter GR, Kempinas WG. Sexual behavior, sperm quantity and quality after short –term streptozotocin -induced hyperglycemia in rats. Int J Androl 2006;29:482-488.

Vuddanda PR, Chakrabory S, Singh S. Berberine: a potential phytochemical with multispectrum therapeutic activities. Expert Opin Investing Drugs 2010;10:1297-1307.

Kong WJ, Zhang H, Song DQ. Berberine reduce insulin resistance through protein kinase C-dependent up-regulation of insulin receptor expression. Metabolism 2009;58:109-19.

Zhou J, Zhou S, Tang J, Zhang K, Guang L, Huang Y, et al. Protective effect of berberine on beta cells in streptozotocin- and high-carbohydrate/high-fat diet-induced diabetic rats. European Jornal of Pharmacology 2009;606:262-268.

Sharmaa B, Salunkea R, Balomajumderb C, Daniela S, Roy P. Anti-diabetic potential of alkaloid rich fraction from Capparis decidua on diabetic mice. J Ethnopharmacol 2010;127: 457-462.

Wang HD, Lu DX, Qi RB. Therapeutic strategies targeting the LPS signaling and cytokines. Pathophysiology 2009;16:291-296.

Matteucci E, Giampietro O. Proposal open for discussion: defining agreed diagnostic procedures in experimental diabetes research. J Ethnopharmacol 2008;115:163-172.

Barrera G, Pizzimenti S, Dianzani MU. Lipid peroxidation: control of cell proliferation, cell differentiation and cell death. Molecular Aspects of Medicine 2008;29:1-8.

Liu J, Shen W, Zhao B, Wang Y, Wertz K, Weber P, et al. Targeting mitochondrial biogenesis for preventing and treating insulin resistance in diabetes and obesity: Hope from natural mitochondrial nutrients. Adv Drug Deliv Rev 2009;61:1343-1352.

Aitken R. John , Roman Shaun D. Antioxidant systems and oxidative stress in the testes. Oxid Med Cell Longev 2008;1(1):15-24.

Luca G, Calvitti M, Baroni T. Sertoli cell-induced adult rat islet beta-cell mitogenesis: causative pathways. Diabetes Nutr Metab 2003;16(1):1-6.

Rossi GL, Bestetti G. Morphological changes in the hypothalamic-hypophyseal- gonadal axis of male rats after twelve months of streptozotocin-induced diabetes. Diabetologia 1981;21(5):476-81.

Baccetti B, La Marca A, Piomboni P, Capitani S, Bruni E, Petraglia F, et al. Insulin-dependent diabetes in men is associated with hypothalamo-pituitary derangement and with impairment in semen quality. Hum Reprod 2002;17:2673-7.

Liang Shen, Hong-Fang Ji. The mechanisms of ROS-photogeneration by berberine, a natural isoquinoline alkaloid. J Photochem Photobiol B 2010;99:154-156.

Zhang XD, Ren HM, Liu L. Effects of different dose berberine on hemodynamic parameters and [Ca2+]i of cardiac myocytes of diastolic heart failure rat model. Zhongguo Zhong Yao Za Zhi 2008;33(7):818-21.

Liu W, Liu P, Tao S, Deng Y, Li X, Lan T. Berberine inhibits aldose reductase and oxidative stress in rat mesangial cells cultured under high glucose. Arch Biochem Biophys 2008;475:128-134.

Tan Y, Tang Q, Hu BR, Xiang JZ. Antioxidant properties of berberine on cultured rabbit corpus cavernosum smooth muscle cells injured by hydrogen peroxide. Acta Pharmacol Sin 2007; 28:1914-1918.

BalasinornNH, Dsouzar R, Upadhyayr, Anology I. Effect of high intratesticular estrogen on spermatogenesis. International Journal of Fertility and Sterility 2010.

Gu Yan, Zhang Yifei, Shi Xianzhe, Li Xiaoying, Hong Jie, Chen Jing, et al. Effect of traditional Chinese medicine berberine on type 2 diabetes based on comprehensive metabonomics. Talanta 2010;81:766-772.

Zhang Hui, Tan Conge, Wang Hongzhan, Xue Shengbo, Wang Miqu. Study on the history of traditional chinese medicine to treat diabetes. European Journal of Integrative Medicine 2010;2:41-46.

Sharma B, Salunke R, Balomajumder C, Daniel S, Roy P. Anti-diabetic potential of alkaloid rich fraction from Capparis decidua on diabetic mice. Journal of Ethnopharmacology 2010;127:457-462.

Sun Y, Xun K, Wang Y, Chen X. A systematic review of the anticancer properties of berberine, a natural product from Chinese herbs. Anti-Cancer Drugs 2009;20:757-769.

دانلود

چاپ شده

2012-10-01

شماره

نوع مقاله

مقاله پژوهشي

مقالات بیشتر خوانده شده از همین نویسنده