אפקט מגן של כמון שחור ומרכיביו הפעילים על פגיעה בכליות

Mar 20, 2022

מד' עבדול חנאן1,2, מד' סרוואר זאהן1, פרטה פרוטים סארקר 1, אחי מוני 1, Hunjoo Ha 3ו Md Jamal Uddin1,3,*



תַקצִיר:השכיחות שלכְּרוֹנִיכִּליָהמַחֲלָה(CKD) עולה ברחבי העולם, וקשר הדוק ביניהםחַדכִּליָהפציעה(AKI) ו-CKD זוהו לאחרונה.כמון שחור(Nigella sativa) הוכח כיעיל בטיפול במחלות כליה שונות. עדויות מצטברות מראות שכמון שחור והתרכובת החיונית שלו, תימוקינון (TQ), יכולים להגן מפני פגיעה בכליות הנגרמת על ידי קסנוביוטיקה שונים, כלומר חומרים כימותרפיים, מתכות כבדות, חומרי הדברה וכימיקלים סביבתיים אחרים. כמון שחור יכול גם להגן על הכליות מפני הלם איסכמי. המנגנונים העומדים בבסיס פוטנציאל ההגנה על הכליות של כמון שחור ו-TQ כוללים נוגדי חמצון, אנטי דלקת, אנטי אפופטוזיס ואנטי פיברוזיס שמתבטאים בתפקידם הרגולטורי במערכת ההגנה נוגדת החמצון, איתות NF-kB, מסלולי קספאז ואיתות TGF. . בניסויים קליניים, הוכח כי שמן זרעים שחור מנרמל את פרמטרי הדם והשתן ומשפר את תוצאות המחלה בחולי CKD מתקדמים. בעוד כמון שחור ומוצריו הראו השפעות הגנה על כליות מבטיחות, מידע על משלוח ממוקד מונחה ננו-חלקיקים לתוך הכליה עדיין חסר. יתרה מכך, העדויות הקליניות על מוצר טבעי זה אינן מספיקות כדי להמליץ ​​עליו לחולי CKD. סקירה זו מספקת מידע תובנות לגבי היתרונות הפרמקולוגיים של כמון שחור ו-TQ נגד נזק לכליות.


מילות מפתח:כמון שחור;כִּליָהפציעה; רעילות נפרו; תימוקינון; מתח קסנוביוטי


איש קשר: ali.ma@wecistanche.com

to prevent chronic kidney disease by black cumin

1. הקדמה

כִּליָהמחלות נחשבות לבעיית בריאות הציבור העולמית.מחלת כליות כרונית(CKD) הוא מווסת קריטי של תחלואה ותמותה ממחלות לא מדבקות, בעוד ששיעור ההיארעות של פגיעה בכליות חריפה (AKI) עולה ברחבי העולם [1]. חולים עם היסטוריה של AKI עלולים לפתח CKD [2,3]. הפתופיזיולוגיה של מחלת כליות מורכבת וכוללת דלקת, פגיעה בצינורית ונזק לכלי הדם [4,5]. בהיותן איברי הפרשה, הכליות פגיעות במיוחד להשפעות הרעילות של קסנוביוטיקה ומטבוליטים שלהן. עם החשיפה הגוברת לשנאות זרים כגון תרופות, רעלנים וכימיקלים סביבתיים, השכיחות העולמית של מחלות אנושיות כרוניות כולל מחלת כליות גדלה בקצב מדאיג [6]. קסנוביוטיקה פוגעת ביכולת המבנית והתפקודית של הכליות על ידי גרימת מתח חמצוני, דלקת, אפופטוזיס ופיברוזיס, מה שמוביל להתפתחות של AKI ו-CKD [6,7]. למרות שהפתופיזיולוגיה של מחלות כליה שונות נחקרה, טיפולים קליניים ממוקדים רבים נכשלו [8]. לפיכך, יש צורך בהתערבויות דחופות לטיפול בחולים עם מחלת כליות.

the best herb for kidney disease

כמון שחור(Nigella sativa L.) הוא עשב חריף פופולרי וזרעו, בפרט, מסומנים באופן מסורתי בטיפול במחלות אנושיות שונות, כולל אלו המשפיעות על מערכת הכליות [9]. Thymoquinone (TQ), המרכיב הפעיל העיקרי של זרעי כמון שחור ושמן שלו, הוכח כמקדם את תפקודם של איברים חיוניים שונים, כוללכִּליָהפונקציה [10]. עדויות מצטברות מראות שכמון שחור ו-TQ יכולים להקל על סיבוכים בכליות הנגרמים על ידי גורמי דחק שונים, כלומר חומרים כימותרפיים, חסרים מטבוליים וחומרים רעילים סביבתיים [11]. עדויות מהמחקרים הפרה-קליניים הראו שזרעי כמון שחור (בצורה של אבקה, תמציות או שמן) ו-TQ מגנים מפני פציעות כליות הנגרמות על ידי איסכמיה [12,13], תרופות כימותרפיות לסרטן (מתוטרקסט וציספלטין) [14,15 ], משככי כאבים (אקמול, חומצה אצטילסליצילית ואספירין) [16-18], מתכות כבדות (ארסן וקדמיום) [19,20], חומר הדברה (מיקונזול ודיאזינון) [21,22], וכימיקלים אחרים (פחמן טטרכלוריד ו נתרן ניטריט) [23,24]. עדויות, למרות מוגבלות, מצביעות גם על שיפורים קליניים בחולי CKD שטופלו בהםכמון שחור[25–27]. חוץ מזה,כמון שחורהוכח כיעיל בשינוי גורמי סיכון שונים למחלת כליות כגון יתר לחץ דם, טרשת עורקים, דיסליפידמיה, היפרגליקמיה וסוכרת [11]. ההשפעות המגנות על הכליות של כמון שחור נובעות מתכונותיו נוגדות החמצון, האנטי דלקתיות, האימונומודולטוריות, האנטי אפופטוטיות ואנטי פיברוטיות [11,28,29]. בסקירה זו, אנו מספקים תיאור קצר של השפעות ההגנה של כמון שחור מפני פציעות כליות שונות ודנים במנגנונים מולקולריים במידת האפשר.



2. מתודולוגיה

חיפשו מאגרי מידע מדעיים מקוונים, כגון PubMed, Google Scholar, Scopus ו-Web of Science כדי לאחזר ספרות באמצעות מילות מפתח, כולל כמון שחור, N. Sativa, שמן אתרי, thymoquinone,כִּליָהפציעה, מתח חמצוני, דלקת, פיברוזיס, רעילות נפרו, ולחץ קסנוביוטי. מחקרים פרה-קליניים וקליניים תועדו. ספרות שפורסמה בשפות שאינן אנגלית לא נכללה בסקירה זו. כל הדמויות נוצרו באמצעות Microsoft Powerpoint.


acteoside in cistanche have good effcts to antioxidant

3. השפעות נוגדות חמצון ואנטי דלקתיות של כמון שחור ו-TQ

מתח חמצוני ודלקת הם שני אירועים פתוגניים שידועים כמעורבים באופן מכריע בפתוביולוגיה של בעיות כליות שונות, כולל רעילות כליות, AKI ו-CKD [30,31]. למוצרים טבעיים רבים יש פוטנציאל מוכח בהקלה על מתח חמצוני ודלקת [32,33] ובכך הראו יעילות נגד מחלות כליה (איורים 1 ו-2).

עדויות משמעותיות ממחקרים בבעלי חיים ובבני אדם אישרו את ההשפעות המגנות שלכמון שחורו-TQ נגד עקה חמצונית [28,34-38]. כמון שחור העלה את הוויסות של אריתרוציטים גלוטתיון פרוקסידאז (GPx), גלוטתיון-S-טרנספראז (GST) וסופראוקסיד דיסמוטאז (SOD) ובו זמנית הוריד את רמות המלונדיאלדהיד בפלזמה (MDA) [38,39]. בשני מחקרים דומים, כמון שחור העלה את רמת האנזימים נוגדי החמצון, כגון SOD וקטלאז (CAT), ומולקולות נוגדי חמצון, כגון גלוטתיון (GSH) והפחתת מיני חמצן תגובתיים (ROS) [40,41]. יתר על כן, שמן N. Sativa (NSO) הפחית את הלחץ החמצוני המושרה על ידי כלורפיריפוס על ידי הפחתת ייצור ROS ותחמוצת חנקן במודל החולדות של וויסטר [42]. צריכה יומית של TQ (5 מ"ג/ק"ג) במשך חמישה שבועות העלתה את רמת CAT, גלוטתיון רדוקטאז (GR), GPx, SOD ו-GSH ברקמות הכבד [43]. באופן דומה, TQ מעלה את רמות SOD, CAT ו-GSH מעלה ויסות של גנים נוגדי חמצון ומוריד ויסות של גנים פרו-אוקסידנטים [44]. מחקר נוסף בארנבות גילה כי צריכת זרעי כמון שחור (600 מ"ג/ק"ג) הורידה את ה-MDA והעלתה את רמות נוגדי החמצון הכוללות בדם [45]. שוב, תוספת משולבת של TQ ו-NSO הראתה יכולות נוגדות חמצון נגד חריגות הנגרמות על ידי ציספלטין (CP) [46]. דוח מטה-אנליזה אחד על זרעי כמון שחור הראה רמות SOD משופרות ללא כל השפעה נראית לעין על רמת MDA ויכולת נוגדת החמצון הכוללת [47]. למרות זאת, עדות פרה-קלינית זו להשפעות נוגדות החמצון של כמון שחור הורחבה במחקרים קליניים. בליעה משולבת של זרעי כמון שחור ו-Allium sativum במשך שמונה שבועות שיפרה את מצב נוגדי החמצון ב-30 נשים בריאות לאחר גיל המעבר [39]. שוב, תוספת של NSO ודיאטה דלת קלוריות הראתה שיפור במצב נוגדי החמצון בניסוי קליני של 50 מתנדבים שמנים [48].

יחד עם הגנה מפני מתח חמצוני,כמון שחורו-TQ הוכחו כמרסנים דלקת כפי שנטען בספרות קודמת [9,28,35,49]. התמציות והתרכובות הביו-אקטיביות של כמון שחור, כגון TQ, nigellone ו-hedin חשפו השפעות אנטי-היסטמיניות, אנטי-אימונוגלובולינים, אנטי-לויקוטריאנים, אנטי-אאוזינופיליות ואנטי-דלקתיות במספר מודלים [50]. בנוסף, TQ דיכא גורמים פרו-דלקתיים כגון תחמוצת החנקן (NO), תחמוצת החנקן סינתאז (iNOS), גורם נמק הגידול-אלפא (TNF-), אינטרלוקין-1 בטא (IL-1), אינטרלוקין-6 (IL-6), ו-cyclooxygenase 2 (COX-2) על ידי עיכוב מסלולי AP-1/NF-kB המקושרים ל-IRAK [51]. בתאי דם אנושיים, NSO ו-TQ עיכבו את 5-ליפוקסיגנאז (5-LOX) ואת leukotriene C4 synthase (LTC4S) [52], אשר עלולים ליצור מתווכים דלקתיים כמו לויקוטריאנים ופרוסטאגלנדינים [52,53]. במחקר אחר, TQ עיכב TANK-binding kinase 1 (TBK1), הוריד את ביטוי ה-mRNA מסוג I interferons (IFN) והוריד את מסלולי האיתות של אינטרפרון regulatory factor 3 (IRF-3) בגירוי ליפופוליסכרידים (LPS) תאי RAW264.7 דמויי מקרופאג עכברים [54]. ברקמת הריאה, טיפול ב-NSO גרם להפחתה ב-IgG1, IgG2a, אינטרלוקין-2 (IL-2), אינטרלוקין-12 (IL-12), אינטרלוקין-10 (IL-10), רמות IFN-y ותאים דלקתיים [55]. בנוסף, מתן NSO הפחית באופן משמעותי את IL-6, הפחית מעט את רמות ה-IL-12 ואת רמות TNF- בחולדות שנפגעו מבצקת בכפות הנגרמת על ידי קרגנין [56]. באופן דומה, תוספת של 10 אחוז NSO הקלה על דלקת בחולדות בצקת בכפות עם ספירת לויקוציטים מופחתת ורמת TNF [49]. שוב, ניסוי בפרה-אדיפוציטים אנושיים הוכיח שה-NSO הטרי שחולץ ואוחסן הביא לירידה ברמות IL-6 ו-IL-1, בהתאמה [57].

Figure 1. Protection against oxidative stress by black cumin and its constituents. Stress stimuli like CP and chlorpyrifos reduce antioxidant enzymes and elevate ROS and MDA levels, leading to oxidative stress, which was attenuated by N. sativa and TQ through a mechanism involving the upregulation of antioxidants enzymes and molecules, such as GPx, GR, SOD, CAT, and GSH and the subsequent reduction of ROS and MDA levels. CAT, Catalase; GPx, Glutathione peroxidase; GSH, Glutathione; GR, Glutathione reductase; MDA, Malondialdehyde; NSO, N. sativa oil; ROS, Reactive oxygen species; SOD, Superoxide dismutase; TQ, Thymoquinone.

4. השפעות הגנה של כמון שחור ו-TQ נגד פגיעה בכליות

כמון שחור ו-TQ דווחו כמקלים על הפרעות שונות שלעתים קרובות מפריעות לתפקוד הפיזיולוגי שלכליות. בסעיפים הבאים, ההשפעות המגנות על הכליות שלכמון שחורו-TQ נידונים, תוך הדגשת ההשפעות הפרמקולוגיות הבסיסיות (טבלאות 1 ו-2).




4.1. עדות פרה-קלינית להגנה על הכליות על ידי כמון שחור

4.1.1. הגנה מפני פגיעה בכליות הנגרמת על ידי תרופות

נפרוטוקסיות הנגרמת על ידי תרופות היא אחת הגורמים השכיחים ביותר שלכִּליָהפציעה. Methotrexate (MTX, חומר כימותרפי) העלה את ה-MDA, והפחית את רמות ה-GSH בהומוגנית של הכליות, ו-N. Sativa הפך את פעולותיו בעכברים נפרוטוקסיים [14]. במקביל, הוכח כי N. sativa בריכוזים נמוכים יכול לשפר את היעילות והבטיחות של טיפול MTX בחולדות Wistar [58]. במנגנון נוגד חמצון דומה, TQ שיפר נזק חמצוני שנגרם על ידי תרופה נוגדת סרטן אחרת CP בכליות חולדה [59]. במחקר שלאחר מכן על ידי קבוצת מחקר זו, מתן NSO (2 מ"ל/ק"ג משקל פומי), לפני ואחרי טיפול CP במינון יחיד (6 מ"ג/ק"ג משקל גופני ip), הפחית באופן משמעותי את העלייה הנגרמת על ידי CP בקריאטינין בסרום. וחנקן אוריאה בדם (BUN) וירידה בפעילותם של אנזימי מברשת גבול קרום (BBM) בהומוגנטים של קליפת המוח והמדולרי של הכליות, כמו גם בשלפוחיות BBM מבודדות (BBMV). נתונים ביוכימיים והיסטולוגיים אלה מצביעים על אפקט מגן פוטנציאלי של NSO נגד AKI המושרה על ידי CP [15]. במחקר דומה שנערך על ידי צוות אחר, אבקת זרעי N. Sativa (NSP), תמצית (NSE) ו-NSO שיפרו את ההשפעות של רעילות כליות הנגרמת על ידי CP בחולדות Sprague-Dawley על ידי הקלה ברמות הסרום של אוריאה, קריאטינין ואשלגן. , ועלייה בולטת של Na, Na/K, ויטמין D, סמנים תזונתיים ואנזימים נוגדי חמצון [60]. בסך הכל, מחקרים אלה מאשרים זאתכמון שחוריכול להיות יעיל במזעור תופעות לוואי רעילות, שנתקלים לעתים קרובות בכימותרפיה של סרטן. ניתן להשתמש בממצאים אלה כדי לגבש טיפול משולב שיכול לנהל ביעילות סיבוכים בכימותרפיה של סרטן.

Penconazole הוא קוטל פטריות טריאזול בשימוש נרחב בחקלאות, בבני אדם וברפואה וטרינרית. מינונים גבוהים של פנקונזול גורמים לרעילות נפרוכִּליָהנֵזֶק. ניתן לייחס את התכונות נוגדות החמצון של N. Sativa לשיפור הרעילות הנפרוטית הנגרמת על ידי פנקונזול בחולדות [21]. טיפולים דיפרנציאליים של שמן זרעים שחורים מנעו והפכו את הרעילות הנפרוטית הנגרמת על ידי הלופרידול על ידי דלדול תכולת K plus , Na plus , MDA ופעילות אלדוזה-רדוקטאז (AR), והידרוליזה של AMP עם אדנוזין טריפוספט (ATP) מוגבר בכליות חולדה [61]. ההשפעות המגננות של N. Sativa הוערכו על תופעות נפרוטוקסיות הנגרמות על ידי 4-נונילפנול (4-NP) בדגי Clarias gariepinus. מתן N. Sativa צמצם במידה ניכרת את ההשפעה הנפרוטוקסית של 4-NP ושמר על מבנה ותפקוד הכליות התקינים [62]. N. Sativa הוכח גם כמגן מפני רעילות נפרו הנגרמת על ידי תרופות נוגדות דלקת שאינן סטרואידיות נפוצות כגון חומצה אצטילסליצילית [18], אספירין [17] ואקמול [16]

מחקר תוכנן להעריך אתכִּליָהפוטנציאל הגנה של NSO מפני תופעות נפרוטוקסיות הנגרמות על ידי thioacetamide (TAA) בחולדות. התוצאות רומזות שטיפול ב-NSO הפך באופן משמעותי את פרופיל השומנים המוגבר ב-TAA, אוריאה, קריאטינין, חומצת שתן, נתרן ואשלגן בסרום [63]. בהתאם לכך, השילוב של מטפורמין ו-NSO הראה השפעות משפרות נגד רעילות כבד הנגרמת על ידי TAA בחולדות [64].

Figure 2. Protection against inflammation by black cumin and its constituents. Stimulation of various extrinsic and intrinsic stressors triggers inflammatory signals. Activity of inflammatory enzymes such as 5-LOX and LTC4S resulted in the generation of leukotrienes and prostaglandins, respectively, leading to inflammation.

4.1.2. הגנה מפני פגיעה בכליות הנגרמת על ידי מתכות כבדות

הכִּליָההוא איבר המטרה הראשון של רעילות מתכות כבדות. טיפול ב-TQ ו-ebselen (Eb) עיכב נזק חמצוני המושרה על ידי ארסן, אפופטוזיס ודלקת; והצטברות ארסן מוחלשת במידה ניכרת ברקמות הכליות [19]. התגובות החיסוניות המדוכאות בעכברים שטופלו מראש בתערובת קדמיום (Cd)-עופרת (Pb) הופנו על ידי N. Sativa בכליה של עכברים [65]. הפוטנציאל המגן על הכליות של TQ ברעילות Cd עשוי לנבוע מהתכונות האנטי-אוקסידטיביות והאנטי-אפופטוטיות שלו, שיכולות להיות שימושיות להשגת השפעות אופטימליות [20]. השפעות הגנה אלה שלכמון שחורנגד פגיעה בכליות הנגרמת על ידי Pd נתמכו עוד יותר על ידי המחקר של Farrag והצוות שדיווחו שטיפול בזרעים שחורים החליש את הנזק הכבד הנגרמת על ידי Pb בחולדות זכרים [66]. מנגנונים נוגדי חמצון דומים, כולל אינדוקציה של פעילות CAT, GPx וגלוטתיון רדוקטאז ועלייה ברמות SOD ו-GSH, היו מעורבים בהשפעה המגנה על הכליות של TQ מפני פגיעה בכליות הנגרמת על ידי Pb בחולדות [67].


4.1.3. הגנה מפני פגיעה בכליות הנגרמת על ידי קוטלי חרקים

דיאזינון הוא חומר הדברה נפוץ להדברת מזיקים. עקה חמצונית הנגרמת על ידי דיאזינון וכִּליָהחוסר תפקוד אצל חולדות. טיפול מקדים ב-NSO שינה בצורה ניכרת את רעילות הכבד והרעילות הנפרוטית הנגרמת על ידי דיאזינון [22]. פיפרוניל הוא קוטל חרקים פנילפירזול, בשימוש נרחב לפעילויות חקלאיות וטרינריות. TQ ודיאליל גופרתי מוגנים מפני חמצון המושרה על ידי פיפרונילכִּליָהפגיעה בחולדות [68].


4.1.4. הגנה מפני פגיעה בכליות הנגרמת על ידי כימיקלים

כימיקלים שונים יכולים לגרוםכִּליָהפציעה. מתן דרך הפה של שמן דגים משולב ו-NSO מופחת פחמן טטרכלוריד (CCl4) בכבדכִּליָהפגיעה בחולדות באמצעות הפעלת פעילות אנטי דלקתית ונוגדת חמצון [69]. ממצאים אלה נתמכו על ידי מחקר שנערך לאחרונה שהוכיח כי מתן NSO הפעיל השפעה מגנה על המוח, הכבד והכִּליָהבמהלך CCl4-לחץ חמצוני המושרה [23].

NSO שיפר את הרעילות הנפרוטית הנגרמת על ידי נתרן ניטריט באמצעות חסימת מתח חמצוני, החלשת פיברוזיס ודלקת, שחזור רמת הגליקוגן, שיפור ציטוכרום C אוקסידאז ועיכוב אפופטוזיס [70]. באופן דומה, צריכה של TQ (25 ו-50 מ"ג/ק"ג, po, יומי) הראתה השפעות הגנה מפני נתרן ניטריט.כִּליָהרעילות בחולדות זכרים באמצעות הפחתת מתח חמצוני, החזרת האיזון התקין בין ציטוקינים פרו-ואנטי-דלקתיים, והגנה על רקמת הכליה מפני אפופטוזיס חיצוני ופנימי [24], מה שמעיד על כך שהשפעות ההגנה של NSO במחקר הקודם נבעו מ-TQ- השפעות נוגדות חמצון ואנטי דלקתיות בתיווך. חוץ מזה, תוספת של NSO ב-5 מ"ל/ק"ג משקל גוף/מנה/יום למשך 28 ימים מפעילה פעילות מגנה נפרוטקטית ומשתנת על ידי הפחתת שיעורי סידן, פוספט ואוקסלט בשתן ובנסיוב ניכר בחולדות ויסטאר [71], מה שמרמז על השפעות ההגנה שלו. נגד אורוליתיאזיס.


4.1.5. הגנה מפני פגיעת איסכמיה כלייתית/רפרפוזיה

כִּליָהפציעת איסכמיה-רפרפוזיה (IRI) היא מודל ידוע של פגיעה בכליות חריפה. לטיפול מקדים עם N. sativa יש אפקט מגן מפני נזק לכליות הנגרם על ידי IRI על ידי עיכוב אפופטוזיס ושגשוג תאים [12]. השפעה זו הורחבה עוד יותר על ידי תוספת TQ (10 מ"ג/ק"ג/יום) אשר שיפרה את השפעת IRI על הפרמטרים התפקודיים של הכליה המודינמית והצינורית, כמו גם הביטוי של כמה סמני פגיעה בכליות וציטוקינים פרו-דלקתיים ופרו-פיברוטיים [13] ].


4.1.6. הגנה מפני Urolithiasis/חסימת השתן

חסימת שופכה חד צדדית (UUO) היא מודל ניסיוני מבוסס שלכִּליָהלַיֶפֶת. UUO היה קשור לעלייה משמעותית בלחץ חמצוני, דלקת ואפופטוזיס [72]. תמצית N. Sativa היא חומר טיפולי לטיפול בנזק לכליות שנגרם כתוצאה מ-UUO הדומה לקפטופריל ולוסארטן [72]. באופן דומה, TQ שיפר באופן משמעותי את הנזק החמצוני, האפופטוזיס וביטוי ה-TNF והפחית באופן ניכר את הוויסות ההעלאה של אנגיוטנסין II ו-MCP-1 בהשוואה לחולדות UUO [73].


4.1.7. הגנה מפני מתחים אחרים

רוב התרופות הכימותרפיות מובילות לרעילות נפרו. מחקרים ניסויים בבעלי חיים תיארו את ההשפעה המגנה של TQ על רעילות נפרו-הנגרמת על ידי כימותרפיה על ידי הפחתת חמצון שומנים והגברת הפעילות של אנזימים נוגדי חמצון בכִּליָהרקמה של בעלי חיים שטופלו בכימותרפיה [74]. מחקר פרה-קליני במבחנה תורגם לכימותרפיה טובה יותר של TQ והאנלוגים שלו לטיפולכִּליָהסרטן [75].

באקוטיתכִּליָהפציעה הנגרמת על ידי אלח דם בעכברי BALB/c, מתן TQ באמצעות מתן נתון הפוך עלייה הנגרמת על ידי CLP ברמות הסרום של CRE ו-BUN וביטוי רקמה של NLRP3, קספס-1, קספס-3, קספס{{4 }}, TNF-, IL-1, IL-6 ו-NF-kB, המצביעים על כך של-TQ עשויה להיות תועלת טיפולית פוטנציאלית כנגד AKI המושרה באלח דם [76]. LPS אחראי גם להשראת AKI הקשור לאלח דם [77,78]. טיפול ב-TQ הפחית את הפיברוזיס והחדירות של הכליות הנגרמות על ידי LPS ושיפר מצב עקה חמצונית [79]. TQ הפגין השפעות הגנה על היפר-אוריצמיהכִּליָהמתח חמצוני וחריגות מיטוכונדריאליות, אשר Nrf2/HO-1 יכול לתווך, מסלולי איתות Akt [80]. היפרכולסטרולמיה היא גורם סיכון מבוסס היטב לפגיעה בכליות שעלולה להוביל ל-CKD. טיפול ב-NSO ו-TQ הפחית אלבומינוריה בחולדות ניסוי של נפרופתיה סוכרתית הנגרמת על ידי סטרפטוזוטוצין (STZ) על ידי שימור תפקוד הפודוציטים [81]. מחקר אחר מצביע על כך ש-TQ עשוי להיות סוכן טיפולי פוטנציאלי נגד נזק לכליות כתוצאה מהיפרכולסטרולמיה [82]. בנוסף, טיפול בתמצית אתנול N. Sativa העלה רמות תחמוצת החנקן (NO) והגדלהכִּליָהקוטר העורקים של דגם עכבר רעלת הריון [83]. N. Sativa ומרכיביו מבטיחים גם במניעה ובריפוי של נפרוליתיאסיס ונזק לכליות [84].



4.2. עדות קלינית להגנה על הכליות מאת כמון שחור

כמון שחורהראה שיפור בתוצאות המחלה בחולי CKD כפי שדווח במספר מחקרים בבני אדם. סקירה שיטתית ומטה-אנליזה עדכנית של מחקרים אקראיים-מבוקרים מוכיחים זאתכמון שחורתוסף בהתערבות ארוכת טווח ומינון אופטימלי יומי יכול להפחית באופן משמעותי פרמטרים שלכִּליָהפונקציה, כולל BUN [85]. במחקר פרוספקטיבי, השוואתי ופתוח על חולים עם CKD שלבים 3 ו-4 במרכז טיפול שלישוני בצפון הודו, טיפול ב-NSO (2.5 מ"ל, po, פעם ביום למשך 12 שבועות) שיפר באופן משמעותי את התכונות הקליניות ואת הפרמטרים הביוכימיים , כולל הפחתה באוריאה בדם, קריאטינין בסרום וסך החלבון בשתן ועלייה בנפח השתן הכולל ובקצב הסינון הגלומרולרי ב-24 שעות [27]. מחקר דומה אחר חשף את היעילות והבטיחות של מתן NSO בחולים עם CKD שלבים 3 ו-4 עקב נפרופתיה סוכרתית. הייתה ירידה משמעותית ברמת הגלוקוז בדם, קריאטינין בסרום, אוריאה בדם ורמות החלבון הכוללות בשתן במשך 24 שעות ועלייה משמעותית בקצב הסינון הגלומרולרי, נפח השתן הכולל של 24 שעות ורמת ההמוגלובין בקבוצה שטופלה על ידיכמון שחורשמן [25]. בשני המחקרים, החוקרים מציעים ששמן כמון שחור יכול להיות טיפול נוסף שיכול להגביר את היתרון הטיפולי של טיפול שמרני בחולים עם נפרופתיה סוכרתית. הגנה מפני נפרוליתיאזיס כפי שדווח במחקר פרה-קליני [71] תורגמה עוד לניסוי קליני אקראי, משולש סמיות, מבוקר פלצבו, שבו שתי קבוצות של חולים (כל אחת עם 30) עם אבנים בכליות קיבלו כמוסות זרעים שחורות (500 מ"ג) או פלצבו פעמיים ביום למשך 10 שבועות. בקבוצת הזרעים השחורים, 44.4 אחוז מהחולים הפרישו את האבנים שלהם לחלוטין, וגודל האבנים נותר ללא שינוי וירד ב-3.7 אחוז ו-51.8 אחוז מהחולים, בהתאמה, בעוד שבקבוצת הפלצבו, 15.3 אחוז מהחולים הפרישו את האבנים שלהם. לחלוטין, ל-11.5% היה ירידה בגודל האבן, ל-15.3% היה עלייה בגודל האבן, ול-57.6% לא היה שינוי בגודל האבן שלהם. היה הבדל משמעותי בגודל הממוצע של אבנים בכליות בין שתי הקבוצות. בהשוואה לפלצבו, לזרעים שחורים יש השפעות חיוביות חזקות על היעלמות או הקטנת הגודל שלכִּליָהאבנים [26].

Table 1. Summary on the protective effects of black cumin and TQ against various experimental kidney injury models.

AKI, Acute kidney injury; ALP, Alkaline phosphatase; ALT, Alanine aminotransferase; AMP, Activated protein kinase; AST, Aspartate aminotransferase; ATP, Adenosine triphosphate, As, Arsenic; BBM, Brush border membrane; BBMV, Brush border membrane vesicle; BIL, Bilirubin; BUN, Blood urea nitrogen; Bcl-2, B-cell lymphoma 2; CAT, Catalase; CCl4, Carbon tetrachloride; CKD, Chronic kidney disease; CP, Cisplatin; Cd, Cadmium; FENa, Fractional excretion of sodium; GFR, Growth factor receptor; GGTase, Geranylgeranyltransferase; GPx, Glutathione peroxidase; GSH, Glutathione; IRI–Ischemia-reperfusion injury; JNK, c-Jun N-terminal kinases; KIM-1, Kidney injury molecule- 1; LAP, latency-associated peptide; MDA, Malondialdehyde; NF-κB, Nuclear factor kappa B; NGAL, Neutrophil gelatinase-associated lipocalin; NSO, N. sativa oil; NSP, N. sativa seed powder; NSE, N. sativa seed extract; pJNK, Phosphorylated c-Jun N-terminal kinase; PAI-1, plasminogen activator inhibitor-1; RBF, Renal blood flow; SOD, Superoxide dismutase; TGF-β1, Transforming growth factor beta 1; TNF-α, Tumor necrosis factor alpha; TQ, Thymoquinone; α-SMA, Smooth muscle alpha-actin.

5. בעיות בטיחות

כמון שחורוהרכיבים הביו-אקטיביים שלו נחשבים לנסבלים יחסית [86,87]. עם זאת, TQ יכול, במקרים מסוימים, ליצור מתח חמצוני, לשבש מקרומולקולות תאיות (DNA, שומנים וחלבונים) ומסלולי איתות, כגון קינאז חוץ-תאי מווסת אות (ERK), חלבון קינאז C (PKC) ו-Ras, בעוד תרכובות ביולוגיות אחרות מ-N. sativa יכולות להפריע לרעילות הנגרמת על ידי TQ [88-90]. עם זאת, רעילות TQ תלויה בהקשר.

מתן NSO עד 2.5 מ"ל (בעל פה, פעם ביום) הוכח כבטוח מבחינת מאפיינים ביוכימיים וקליניים של חולי נפרופתיה סוכרתית, אם כי נדרשו מספר מחקרים מולקולריים אחרים כדי לאשר את ההצהרה [25]. זה גם בטוח לקחת NSO (2.5 מ"ל) שלוש פעמים ביום כטיפול נוסף לשיפורכִּליָהתפקוד בחולי CKD [27]. ניסוי קליני אקראי, כפול סמיות, מבוקר פלצבו עם N. sativa הראה ירידה משמעותית בגודל אבנים בכליות, למרות שגבר אחד מתוך 60 חולים סבל מהידרונפרוזיס והעלאת לחץ דם [26]. למחקר זה יש מגבלות כמו משך קצר יותר והיעדר בדיקות ספציפיות (טומוגרפיה ממוחשבת) שהיו נחוצות להערכת גודלן של אבנים בכליות [26].

בדיווח אחד, NSE (100 מ"ג/ק"ג) ניתנה שבועיים לאחר מינון CP, וללא השפעות נראות לעין עלכִּליָהפרמטרים ביוכימיים נצפו בחולדות [91]. לעכברים ניתנו מינונים שונים של NSE (6, 9, 14 ו-21 גרם/ק"ג) ולא דווח על תמותה [92]. בניסוי אחר, תוסף NSO (0.2, 0.4, {{10}}.4, 0.8, 1 מ"ג/ק"ג) לחולדות ועכברים הביא לאפס תמותה [93]. עם זאת, היו מגבלות באפיון של NSO ולא תוכן מלבד הערכת הפלבנואידים הכוללת. דוח על אפרוחי פטם הצביע על כך שלתוספת של 20 ו-100 גרם/ק"ג N. Sativa לזרעי סאטיבה במשך 7 שבועות לא הייתה למעשה השפעות שליליות על הפרופיל הביוכימי/המטולוגי, המאפיינים הפתולוגיים והגדילה [94]. חוקרים הוכיחו שלמינון גבוה יותר (25 מ"ל/ק"ג) של NSO היו השפעות רעילות על השינויים ההיסטולוגיים בקליפת הכליה ולמינון נמוך יותר (15 מ"ל/ק"ג) הייתה השפעה שלילית על הכבד [95]. בנוסף, מחקר קודם הראה ש-TQ גבוה מ-10 מ"ג/ק"ג ליום לא הראה השפעות הגנה מפני רעילות נפרוטוקס הנגרמת על ידי CP [96]. לכן, הוא מציע שנדרשים מינונים מתאימים של כמון שחור או מרכיביו כדי להשיג את התוצאות הרצויות.

Table 2. Summary on the protective effects of black cumin against various kidney diseases in patients.

6. דברי סיום ונקודות מבט לעתיד

כליותנחשפים כל הזמן לקסנוביוטיקה שונים, כלומר תרופות, תוספי מזון, רעלים וכימיקלים סביבתיים. ההשפעות המזיקות של קסנוביוטיקה אלה מגבילות מאודכִּליָהלתפקד ולהוביל להתפתחות מחלות כליה חריפות כמו גם כרוניות. ישנם כמה גורמים נטייה אחרים, כגון סוכרת, יתר לחץ דם, דיסליפידמיה ואיסכמיה שגם מגבירים את הסיכון ל-כִּליָהמַחֲלָה. תופעות הלוואי המרובות שמעוררות הסוכנים הטיפוליים הקיימים מניעות מדענים לחקור חלופות בטוחות יותר. עדויות מהספרות הקיימת מצביעות על כך שחשיפה לקסנוביוטיקה, כלומר כימותרפיה, מתכות כבדות, חומרי הדברה וכימיקלים סביבתיים אחרים גורמת לפגיעה בכליות בחיות ניסוי, אשר השתפרה על ידי מתן כמון שחור ו-TQ (איור 3). איסכמיה/פרפוזיה חוזרת עלולים לפגוע גם בכליות, שניתן לטפל בהן באמצעות כמון שחור ו-TQ. יתרה מכך, ישנן עדויות רבות לכך שכמון שחור ו-TQ יכולים גם לשפר מצבי כליות בסוכרת ניסיוני ובסיבוכים אחרים [97]. המנגנונים הסבירים העומדים בבסיס ההשפעות המגנות של כמון שחור ו-TQ נגד סיבוכי כליות שונים כוללים בעיקר נוגדי חמצון, אנטי דלקת, אנטי אפופטוזיס ואנטי פיברוזיס. בעוד שראיות קיימות מצביעות על כך שמסלולי איתות של NF-kB, Caspase ו-TGF מעורבים כמנגנונים המולקולריים הבסיסיים של השפעות הגנה על כליות בתיווך כמון שחור/TQ, יש צורך לחקור אם כמה מסלולים חשובים אחרים כגון Nrf2/HO{ {8}}, mTOR, MAPK מעורבים.

התוצאות הפרה-קליניות תורגמו גם לנושאים קליניים שכן יש עדויות לכך ששמן כמון שחור הניתן לחולי CKD מתקדמים מנרמל את הפרמטרים ההמטולוגיים והשתן ומשפר את תוצאות המחלה. עם זאת, על מנת להמליץ ​​על תרופה טבעית זו בחולים עםכִּליָהיש צורך בסיבוכים, מחקרים קליניים נוספים עם נבדקים מתאימים בבני אדם ומשך זמן ארוך יותר. חסר גם מידע על מסירה ממוקדת מונחית ננו-חלקיקים בכליה. עם זאת, סקירה זו מספקת מידע רב ערך שמדענים יכולים להשתמש בו כדי לקדם מחקר עתידי על טיפולים מבוססי כמון שחור/TQ נגד מחלת כליות.

Figure 3. Prospective kidney-protective effects of N. sativa and its active constituent. Bioactive compounds of N. sativa prevents kidney injury by inhibiting several stress stimuli induced apoptosis, oxidative stress, inflammation and fibrosis

1 ABEx Bio-Research Center, East Azampur, Dhaka 1230, בנגלדש; (MSZ);

2 המחלקה לביוכימיה וביולוגיה מולקולרית, האוניברסיטה החקלאית בנגלדש, Mymensingh 2202, בנגלדש

3 בית הספר לתארים מתקדמים למדעי התרופות, המכללה לרוקחות, אוניברסיטת Ewha Woman's, סיאול 120-750, קוריאה;


תרומות מחבר:עבודה זו הייתה שיתוף פעולה בין כל המחברים. MAH ו-MJU עיצבו קווי מתאר וניסוחו את כתב היד. MSZ, PPS ו-AM כתבו את הטיוטה הראשונית של כתב היד. MJU, AM, MAH ו-HH סקרו את התכנים המדעיים המתוארים בכתב היד. כל המחברים קראו ואישרו את הגרסה הסופית שהוגשה של כתב היד.

מימון:עבודה זו נתמכה על ידי קרן המחקר הלאומית (מס' 2020R1I1A1A01072879) ותוכנית מאגר המוח במימון משרד המדע והתקשוב באמצעות קרן המחקר הלאומית (מס' 2020H1D3A2A02110924), הרפובליקה של קוריאה.

הצהרת ועדת הביקורת המוסדית:לא ישים.

הצהרת הסכמה מדעת: לא רלוונטי.

הצהרת זמינות נתונים:לא ישים.

תודות:MJU מכיר בקרן המחקר הלאומית (מס' 2015H1D3A1062189), הרפובליקה של קוריאה.

ניגוד עניינים:אין ניגודי אינטרסים של המחברים בנוגע לפרסום כתב יד זה.

cistanche can prevent kidney infection symptoms and relieve chronic kidney disease

אורגניתוספי cistanche יכולים למנוע פגיעה בכליות ולהקלמחלת כליות כרונית, לחץ כאן כדי לקבלמוצרים



הפניות

1. אוצ'ינו, ש.; קלום, JA; בלומו, ר.; Doig, GS; Morimatsu, H.; מורגרה, ש.; שץ, מ.; טאן, I.; בומן, ג; Macedo, E.; et al. אי ספיקת כליות חריפה בחולים קשים: מחקר רב לאומי, רב מרכזי. JAMA 2005, 294, 813–818.

2. קוקה, SG; Singanamala, S.; Parikh, CR מחלת כליות כרונית לאחר פגיעה כלייתית חריפה: סקירה שיטתית ומטה-אנליזה. כליות אינט. 2012, 81, 442–448.

3. לוינגטון, איי ג'יי; Cerda, J.; Mehta, RL העלאת המודעות לפגיעה חריפה בכליות: פרספקטיבה גלובלית של רוצח שקט. כליות אינט. 2013, 84, 457–467.

4. Doi, K. תפקיד של פגיעה בכליות באלח דם. י. טיפול נמרץ 2016, 4, 17.

5. טוגל, פ.; Westenfelder, C. התקדמות אחרונה בהבנת פגיעה חריפה בכליות. F1000Prime Rep. 2014, 6, 83.

6. Radi, ZA פתופיזיולוגיה של הכליות, טוקסיקולוגיה ופציעה הנגרמת על ידי תרופות בפיתוח תרופות. Int. ג'יי טוקסיקול. 2019, 38, 215–227.

7. דיקסון, ג'יי; ליין, ק.; מקפי, I.; פיליפס, B. מטבוליזם קסנוביוטי: ההשפעה של פגיעה כלייתית חריפה על פינוי תרופות לא כליות ומטבוליזם של תרופות בכבד. Int. י.מול. Sci. 2014, 15, 2538–2553.

8. קינסי, GR; Okusa, MD פתוגנזה של פגיעה בכליות חריפה: בסיס לפרקטיקה קלינית. אמ. J. Kidney Dis. 2011, 58, 291–301.

9. קוטי, ו.; חסנזאדה-נוהי, ז.; שרפי-אחוזי, נ.; אסדי-סמאני, מ.; Ashtary-Larky, D. Phytochemistry, פרמקולוגיה ושימושים טיפוליים של זרע שחור (Nigella sativa). סַנְטֵר. ג'יי נאט. Med. 2016, 14, 732–745.

10. קנטר, מ.; Coskun, O.; Uysal, H. ההשפעה האנטי-אוקסידטיבית והאנטי-היסטמינית של Nigella sativa והמרכיב העיקרי שלה, thymoquinone, על נזק לרירית הקיבה המושרה על ידי אתנול. קֶשֶׁת. טוקסיקול. 2006, 80, 217–224.

11. חנן, מ.א.; רחמן, מ.א.; Sohag, AAM; Uddin, MJ; דש, ר; סיקדר, מ"ה; רחמן, MS; טימלסינה, ב.; מוני, יא; Sarker, PP; et al. כמון שחור (Nigella sativa L.): סקירה מקיפה על פיטוכימיה, יתרונות בריאותיים, פרמקולוגיה מולקולרית ובטיחות. תזונה 2021, 13, 1784.

12. קסקורלו, ט.; קנטר, מ.; ארדואן, מ.; ארדואן, ZF; אוזגול, מ.; Atis, G. אפקט מגן של Nigella Sativa על פגיעה חוזרת בכליות בחולדה. איראן. J. Kidney Dis. 2016, 10, 135–143.

13. חמאד, FT; Lubbad, L. השפעת תימוקינון על תפקודי הכליות בעקבות פציעת איסכמיה-פרפוזיה חוזרת בחולדה. Int. J. Physiol. פתופיזיול. פארם. 2016, 8, 152–159.

14. אחמד, JH; Abdulmajeed, IM אפקט של Nigella sativa (זרעים שחורים) נגד רעילות נפרוטוקס הנגרמת על ידי מתוטרקסט בעכברים.

ג'יי אינטרקולט. אתנופארמקול. 2017, 6, 9–13.

15. פארוקי, ז.; אחמד, פ.; ריזוואן, ש.; שהיד, פ.; חאן, א.א.; Khan, F. אפקט מגן של שמן Nigella sativa על רעילות נפרוטוקס הנגרמת על ידי ציספלטין ונזקים חמצוניים בכליות חולדה. ביומד. פרמקוטר. 2017, 85, 7–15.

16. Canayakin, D.; באייר, י.; Kilic Baygutalp, N.; Sezen Karaoglan, E.; Atmaca, HT; קוקאק אוזגריס, FB; קלס, MS; Halici, Z. Nephrotoxicity המושרה על ידי אקמול ולחץ חמצוני בחולדות: תפקיד ההגנה של Nigella sativa. פארם. ביול. 2016, 54, 2082–2091.

17. אסיף, ש.; מודאסיר, ש.; Toor, RS השפעות היסטולוגיות של Nigella sativa על רעילות נפרוטואלית הנגרמת על ידי אספירין בחולדות לבקנים. ג'יי קול. רופאים כירורג. פאק. 2018, 28, 735–738.

18. אסיף, ש.; Malik, L. השפעות הגנה של Nigella sativa על רעילות נפרוטוקס הנגרמת על ידי חומצה אצטילסליצילית בחולדות לבקנים. ג'יי קול. רופאים כירורג. פאק. 2017, 27, 536–539.

19. אל-ברקאטי, אי.איי; קסאב, RB; לוקמן, מ.ס.; Elmahallawy, EK; אמין, ה"ק; Abdel Moneim, AE תפקידם של thymoquinone ו-ebselen במניעת רעילות נפרוטואלית הנגרמת על ידי נתרן ארסניט בחולדות נקבות. זִמזוּם. Exp. טוקסיקול. 2019, 38, 482–493.

20. ארבוגה, מ.; קנטר, מ.; אקטאס, סי; סנר, יו.; Fidanol Erboga, Z.; בוזדמיר דונמז, י. Gurel, A. Thymoquinone משפר את הנפרוטוקסיות הנגרמות על ידי קדמיום, אפופטוזיס ולחץ חמצוני בחולדות מבוסס על תכונותיו האנטי-אפופטוטיות והאנטי-אוקסידנטיות. ביול. עקבו אחר עלם. מילון 2016, 170, 165–172.

אולי גם תרצה