胸腺醌对六价铬诱导的肾毒性的保护作用：基于氧化应激、炎症以及铁死亡和凋亡相关标志物的多参数评估

《Molecular and Cellular Biochemistry》：Protective effects of thymoquinone against hexavalent chromium-?nduced nephrotoxicity: a multiparametric evaluation of oxidative stress, ?nflammation, ferroptosis- and apoptosis-related markers

　　

摘要

六价铬[Cr(VI)]是一种极具毒性的环境污染物，它主要通过氧化应激、炎症、DNA损伤以及细胞死亡途径的紊乱来引发严重的肾损伤。据报道，胸腺醌具有抗氧化和抗炎作用；然而，其在预防Cr(VI)引起的肾毒性方面的作用尚不明确。本研究旨在探讨胸腺醌对Cr(VI)诱导的肾损伤的保护作用，重点关注氧化应激、炎症、DNA损伤、细胞凋亡以及铁死亡相关指标。40只雄性Wistar白化大鼠被随机分为5组（每组n=8）：对照组、溶媒组、Cr(VI)组（15毫克/千克）、胸腺醌组（30毫克/千克）以及Cr(VI)+胸腺醌组。所有处理均通过口服方式给予，持续10天。生化分析包括丙二醛（MDA）、谷胱甘肽（GSH）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、核因子κB（NF-κB）、转化生长因子-β1（TGF-β1）以及8-羟基-2′-脱氧鸟苷（8-OHdG）的水平检测。此外还进行了组织病理学、组织计量学以及免疫组织化学分析（GPX4、ACSL4、Caspase-3）。Cr(VI)暴露显著升高了MDA、TNF-α、NF-κB、TGF-β1和8-OHdG的水平，同时降低了GSH、SOD和CAT的活性（p＜0.01）。这些变化伴随着明显的组织病理学损伤、血清BUN和肌酐水平升高所反映的肾功能障碍、肾组织中GPX4表达下降，以及ACSL4和Caspase-3水平上升，表明铁死亡和细胞凋亡途径可能参与了这一过程。胸腺醌处理通过恢复抗氧化防御、抑制炎症和纤维化、减少DNA损伤以及调节铁死亡和细胞凋亡相关指标，显著改善了上述状况（p＜0.01）。总之，胸腺醌能够减轻Cr(VI)引起的肾毒性，表现为氧化应激、炎症、DNA损伤以及铁死亡和细胞凋亡相关指标的改善，同时还能维持肾脏的结构与功能。

图表摘要