Schützende Wirkung von Quercetin auf oxidativen Stress-induzierten tubulären Epithelschäden im experimentellen Ratten-Hyperoxalurie-Modell

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Abstrakt: Hintergrund und Ziele: Die häufigstenNierensteinesind Kalziumsteine ​​und Kalziumoxalat(CaOx)-Steine ​​sind die häufigste Art von Kalziumsteinen. Hyperoxalurie ist ein wesentlicher Risikofaktor für die Bildung dieser Steine.Quercetinist ein Polyphenol mit antioxidativer, entzündungshemmender und vielen anderen physiologischen Wirkungen. Ziel dieser Studie war es, die protektive Wirkung von Quercetin bei Hyperoxalurie-induzierter Nephrolithiasis zu untersuchen. Materialien und Methoden: Männliche Wistar-Albino-Ratten mit einem Gewicht von 250-300 g (n=24) wurden randomisiert in drei Gruppen eingeteilt: Kontrolle (n=8), Ethylenglykol (EG)(n{{6 }}) und EG plus Quercetin (n=8). Eine einprozentige EG-Wasserlösung wurde allen Ratten mit Ausnahme der Kontrollgruppe fünf Wochen lang als Trinkwasser verabreicht. Quercetin-Wasser-Lösung wurde der EG plus Quercetin-Gruppe per Schlundsonde in einer Dosis von 10 mg/kg/Tag verabreicht. Malondialdehyd (MDA), Katalase (CAT), Harnstoff, Calcium und Oxalat wurden in Blut- und Urinproben analysiert. Histopathologische Beurteilungen und immunhistochemische Analysen füroxidativen StressundEntzündungDie Indikatoren p38 Mitogen-aktivierte Proteinkinase (p38-MAPK) und Nuklearfaktor Kappa B (NF-kB) wurden an Nierengewebe durchgeführt. Ergebnisse: Die MDA-Spiegel waren in der mit Quercetin behandelten Gruppe signifikant niedriger als in der mit EG behandelten Gruppe (p=0.001). Obwohl die CAT-Spiegel in der mit Quercetin behandelten Gruppe höher waren als in der mit EG verabreichten Gruppe, waren sie zwischen diesen Gruppen nicht signifikant unterschiedlich. Die Expression von p38 MAPK war in der mit Quercetin behandelten Gruppe signifikant geringer als in der EG-Gruppe (p<0.004). there="" was="" no="" statistically="" significant="" difference="" between="" the="" quercetin="" and="" eg="" groups="" in="" terms="" of="" nf-kb="" expression.="" conclusions:="" we="" conclude="" that="" hyperoxaluria="" activated="" the="" signaling="" pathways,="" which="" facilitate="" the="" oxidative="" processes="" leading="" to="" oxalate="" stone="" formation="" in="" the="" kidneys.="" our="" findings="" indicated="" that="" quercetin="" reduced="" damage="" due="" to="" hyperoxaluria.="" these="" results="" imply="" that="" quercetin="" can="" be="" considered="" a="" therapeutic="" agent="" for="" decreasing="" oxalate="" stone="" formation,="" especially="" in="" patients="" with="" recurrent="" stones="" due="" to="">

Schlüsselwörter: Kalziumoxalat; Hyperoxalurie; oxidativen Stress; Quercetin

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1. Einleitung

Die Bildung von Harnsteinen umfasst mehrere Faktoren, darunter die Konzentration der Ionen, die die Steinbildung verursachen, der pH-Wert des Urins, die Harnflussraten und die Anatomie der Harnwege[l]. Ungefähr 75 Prozent der Nierensteine ​​sind Kalziumsteine, und Kalziumoxalat (CaOx)-Steine ​​sind die am häufigsten anzutreffenden Kalziumsteine ​​[2,3]. Es ist bekannt, dass Hyperoxalurie ein wesentlicher Risikofaktor für die Bildung dieser Steine ​​ist. Die daraus resultierende Erhöhung der Oxalatkonzentration im Urin induziert die Steinbildung über Calcium- und Oxalationen, um bei physiologischem pH CaOx-Kristalle zu bilden. Es wurde gezeigt, dass die überschüssige Oxalatkonzentration Nierentubuluszellen über freie Sauerstoffradikale und erhöhte Lipidperoxidation schädigt und dieser Prozess sowohl die Bildung von CaOx-Kristallen als auch deren Anheftung an das Nierentubulusepithel erleichtert [4,5].

Trotz der Verbesserungen bei der Behandlung von Nierensteinen wurden Rezidivraten von 10 Prozent in einem Jahr, 35 Prozent in fünf Jahren und 50 Prozent in zehn Jahren für Calciumoxalatsteine ​​berichtet [6,7]. Diese hohen Rezidivraten haben Forscher dazu veranlasst, potenzielle vorbeugende Methoden für das Wiederauftreten von CaOx-Steinen zu untersuchen [6-8].

Quercetinist ein Flavanol, das in verschiedenen Lebensmitteln vorkommt, darunter Nüsse, Wein, Samen und einige Obst- und Gemüsesorten [8]. Zusätzlich zu seinen starken antioxidativen, Radikalfänger- und entzündungshemmenden Aktivitäten hat es auch antibakterielle, antivirale, gastroprotektive und immunmodulierende Aktivitäten [8-10].

Bei Patienten mit Nierensteinen wurde ein Anstieg des oxidativen Stresses gezeigt [11]. Daher wurde bei Patienten mit hohen Antioxidantienspiegeln ein geringeres Risiko für Nephrolithiasis berichtet als bei Patienten mit niedrigen Antioxidantienspiegeln [12]. Es wurde gezeigt, dass die Randall-Plaques, von denen angenommen wird, dass sie aufgrund von oxidativem Stress gebildet werden, eine wesentliche Rolle beim Wiederauftreten von CaOx-Steinen spielen [13]. Daher kann die Hemmung der Randall-Plaque-Bildung und des oxidativen Stresses vorteilhaft sein, um das Wiederauftreten von Steinen zu verhindern.

Diese Studie untersuchte die mögliche schützende Wirkung von Quercetin bei Nephrolithiasis und Nephrokalzinose, indem seine Wirkung auf oxidativen Stress und Entzündungen in einem Ratten-Hyperoxalurie-Modell bestimmt wurde.

2. Materialien und Methoden

2.1.Tiere

Männliche Wistar-Albino-Ratten mit einem Gewicht von 250-300 g (n =24) wurden in dieser experimentellen Studie verwendet, die am Experimental Animal Laboratory der Süleyman Demirel University durchgeführt wurde. Die Ratten wurden in einem Raum gehalten, der bei 25 ± 1 Grad mit 55 Prozent relativer Luftfeuchtigkeit gehalten wurde. Sie bekamen Futter und Wasser ad libitum. Die Studie wurde nach Erhalt der Genehmigung des Ethical Review Committee für Tierversuche der Süleyman Demirel University (Genehmigungsnummer: 33/01) durchgeführt. Alle Experimente wurden auf der Grundlage der ethischen Grundsätze der Richtlinie 2010/63/EU der Europäischen Union für Tierversuche durchgeführt.

2.2. Chemikalien

Ethylenglycol (EG) wurde von Merck Chemicals (Darmstadt, Deutschland) gekauft, während Quercetin von Sigma Chemicals (St. Louis, MO, USA) gekauft wurde.

2.3. Hyperoxalurie-induziertes Nephrolithiasis-Modell und Quercetin-Verabreichung

Die Ratten wurden zufällig in drei Gruppen eingeteilt; Kontrolle (n{{{{10}}}}), EG(n =8) und EG plus Quercetin (n =8)Gruppen. Alle Ratten außer der Kontrollgruppe erhielten fünf Wochen lang 1-prozentige EG-Wasserlösung als Trinkwasser [14]. Eine Dosis von 10 mg/kg/Tag der Quercetin-Wasser-Lösung wurde den Ratten in der EG-plus-Quercetin-Gruppe durch orale Sondenernährung verabreicht. 24-Stunden-Urinproben wurden von den Tieren am Tag 0 vor der Verabreichung von EG oder Quercetin und an den Tagen 15 und 30 gesammelt. Die Ratten wurden am Ende des fünfwöchigen Versuchszeitraums anästhesiert, und Blutproben wurden von der unteren Cava gesammelt Vene. Dann wurden die Ratten getötet und beide Nieren schnell herausgeschnitten. Rechte Nieren wurden in 10 % neutral gepuffertes Formaldehyd eingebettet. Die linken Nieren wurden mit kalter 0,9-prozentiger Natriumchloridlösung gewaschen und bis zur Homogenisierung bei -80 Grad gelagert.

2.4.Biochemische Analysen

Die Analyse der Plasma-Oxalatspiegel wurde nach der zuvor von Ladwig et al. beschriebenen Technik durchgeführt. [fünfzehn]. Der Oxalatspiegel im Urin wurde mit dem enzymatischen Oxalat-Kit von Trinity Biotech (Trinity Biotech pic, St. Louis, MO, USA) bestimmt. Katalase (CAT) ist ein antioxidatives Enzym [10,16]. Die Katalaseaktivität wurde nach der Aebi-Methode gemessen [16]. Überstehende Proteinspiegel wurden durch Rinderserumalbumin unter Verwendung der Lowry-Methode analysiert, wie im Standardprotokoll beschrieben[17]. Der Malondialdehyd (MDA)-Spiegel wurde ebenfalls analysiert, da MDA als Biomarker für oxidativen Stress gilt [9]. Malondialdehydspiegel wurden spektrophotometrisch gemäß dem von Ohkawa et al. vorgeschlagenen Verfahren gemessen. [18]Der Proteinnachweis erfolgte nach der von Lowry et al. [17]. Die Kreatininspiegel von Plasma und Urin wurden kolorimetrisch nach der Jaffe-Methode gemessen; Plasmaharnstoffkonzentrationen wurden durch kinetisch-kolorimetrische Methoden und Urease- und Glutamat-Dehydrogenase-Reaktionen analysiert. Im Gegensatz dazu wurden die Kalziumspiegel im Urin durch einen Autoanalyzer über Schwarzenbach und die o-Cresolphthalein-Komplex-Methode gemessen. Zur Berechnung der Kreatinin-Clearance wurden zeitlich festgelegte Urin- und Blutproben entnommen. Das Urinvolumen (V) wurde in ml ausgedrückt, während Serum- und Urin-Kreatininspiegel in mg/dl ausgedrückt wurden. Die Kreatinin-Clearance wurde nach folgender Formel berechnet:

Kreatinin-Clearance (ml/min)=U(mg/dL)× V(ml/min)/S (mg/dL)[V:Urinvolumen (ml/min), U:Urin-Kreatinin (mg/ dL), S: Serumkreatinin (mg/dL)]

2.5. Histopathologische Analysen

Die rechten Nieren wurden in 10 % neutral gepuffertes Formaldehyd (Merck-KGaA, Darmstadt, Deutschland) eingebettet. Die Gewebeverarbeitung wurde nach einer Fixierungszeit von 24-48 h eingeleitet.NiereGewebe wurden mit Hämatoxylin und Eosin (H&E) gefärbt und unter einem Lichtmikroskop untersucht. Histopathologische Untersuchungen wurden mit 10-facher, 20-facher und 40-facher Vergrößerung durchgeführt, insbesondere zur Beurteilung der Gefäßkongestion sowohl in der Medulla als auch in den kortikalen Glomeruli, der Intensität der mononukleären Zellinfiltration und der Größe und Form der röhrenförmigen Lumina.

2.6. Immunhistochemische Analysen

Nuklearer Transkriptionsfaktor-kB (NF-kB) und p38-Mitogen-aktivierte Proteinkinase (p38-MAPK) sind die beiden Hauptsignalwege auf Proteinebene in der proinflammatorischen Zytokinbiosynthese [19]. Darüber hinaus aktiviert Oxalat selektiv den p38-MAPK-Signalweg [20]. Die Objektträger wurden nach Blockierung in den Inkubationsbehälter genommen. Der NF-kB/p65-Antikörper (Santa Cruz, sc-109) wurde dem ersten Abschnitt hinzugefügt, der MAPK/p38-Antikörper (Santa Cruz, sc-7149) dem zweiten Abschnitt und ein sekundärer Antikörper ( Ziege anti-polyvalent, Thermo) wurde zu Kontrollzwecken zu den nachfolgenden Schnitten gegeben und über Nacht bei plus 4 Grad gehalten. Für den Rest des Färbeprotokolls wurde das ABCStaining Kit (Santa Cruz, sc-2018) verwendet. Das unter Verwendung von Entella mit Lamellen bedeckte Gewebe wurde zur Untersuchung mit einem Lichtmikroskop gelagert und getrocknet. Die Schnitte wurden je nach Intensität der lichtmikroskopischen Färbung wie in der Studie von Liu HS et al. [19]:（一）Bewertung （negative Bewertung）∶ keine Färbung;

(Plus)-Score (1 positiver Score): leicht;

( plus plus ) Score (2 positive Scores): moderat;

(plus plus plus) Bewertung (3 positive Bewertungen): vollständige Färbung ist vorhanden.

2.7.Statistiken

Die statistische Analyse wurde mit der Software Statistical Package for Social Sciences 11.0 (SPSS 11.0) durchgeführt. Die Werte wurden als Mittelwerte ± Standardabweichungen angegeben. Die Normalverteilung der Variablen wurde durch einen Einzelstichproben-Kolmogorov-Smirnov-Test getestet. Es wurde eine einfache ANOVA durchgeführt und, falls sich diese als signifikant herausstellte, wurde der Post-hoc-Test von Duncan verwendet, um die Unterschiede zwischen den Gruppen zu bewerten und zu bestimmen. Der p-Wert wurde als signifikant angesehen, wenn er darunter lag<>

3. Ergebnisse

3.1. Biochemische Ergebnisse

Die Daten der Studiengruppen sind in Tabelle 1 dargestellt. Der mittlere MDA-Spiegel der EG-Gruppe war höher als der der Kontrollgruppe, während der mittlere MDA-Spiegel der Quercetin-Gruppe signifikant niedriger war als der der EG-Gruppe (p= 0,001). . Hinsichtlich der CAT-Aktivität gab es keinen statistisch signifikanten Unterschied zwischen den Gruppen. In unserer Studie wurden die MDA-Spiegel durch Quercetin reduziert, während die CAT-Aktivität durch Quercetin nicht beeinflusst wurde. Die Oxalatspiegel im Urin waren in der EG-Gruppe signifikant höher als in den anderen Gruppen (S<0.001). however,="" the="" urinary="" oxalate="" levels="" of="" the="" quercetin="" group="" were="" significantly="" lower="" than="" the="" eg="" group=""><0.001). these="" results="" indicated="" that="" quercetin="" reduced="" the="" urinary="" oxalate="" levels,="" which="" were="" increased="" by="" eg="" administration.="" while="" the="" plasma="" urea="" concentration="" increased="" significantly="" in="" the="" eg="" group="" compared="" to="" in="" the="" control="" group,="" a="" statistically="" significant="" decrease="" was="" observed="" in="" the="" quercetin="" group="" compared="" to="" the="" eg="" group=""><0.05). there="" was="" no="" statistically="" significant="" difference="" between="" the="" groups="" in="" terms="" of="" creatinine="" clearance="" and="" plasma="" oxalate="" levels="" (p="">0.05). Obwohl Quercetin den Oxalatspiegel im Plasma senkte, war dies statistisch nicht signifikant. Die Kalziumkonzentration im Urin war in den anderen Gruppen signifikant niedriger als in der Kontrollgruppe (S<0.05). however,="" there="" was="" no="" statistically="" significant="" difference="" between="" eg="" and="" quercetin="" groups="" in="" terms="" of="" mean="" urinary="" calcium="" concentrations.="" altogether="" these="" findings="" indicate="" that="" eg="" increased="" urinary="" oxalate="" excretion="" and="" plasma="" urea="" concentration="" and="" decreased="" urinary="" calcium="">

3.2. Histopathologische Ergebnisse

Histopathologische Untersuchungen der Rattennieren der Kontrollgruppe unter dem Lichtmikroskop ergaben unauffällige Befunde (Abbildung 1-Kontrolle). In der EG-Gruppe wurden Befunde festgestellt, darunter Staus in glomerulären Gefäßen, mononukleäre Zellinfiltration und Verengung der Tubuluslumen, insbesondere in den proximalen Tubuli (Abbildung 1-EG). Ähnliche histopathologische Befunde wurden in der Quercetin-Gruppe beobachtet, aber sie waren alle milder (Abbildung 1-EG plus Quercetin). Es wurde jedoch kein Bewertungssystem verwendet, um zu bewerten, ob dieser Unterschied statistisch signifikant war.

3.3. Immunhistochemische Ergebnisse

Die Wirkung von Quercetin auf die p38-Mitogen-aktivierte Proteinkinase (p38-MAPK) und den Nuklearfaktor Kappa B (NF-kB) wurde durch immunhistochemische Färbung der Nierengewebe untersucht (Abbildung 2). Der Vergleich der Gruppen in Bezug auf p38-MAPK verdeutlichte, dass die Nierengewebe der Ratten der EG-Gruppe signifikant intensiver gefärbt waren als die der Ratten der Kontrollgruppe (p<0.001). on="" the="" other="" hand,="" p38-mapkstaining="" was="" significantly="" less="" intense="" in="" the="" quercetin="" group="" than="" in="" the="" eg="" group.="" the="" statistical="" analysis="" revealed="" that="" quercetin="" reduced="" p38-mapk="" activity="" significantly="" compared="" to="" the="" eg="" group=""><>

Ein Vergleich der Gruppen bezüglich der NF-kB-Immunfärbung ergab, dass Nierengewebe der Ratten in der EG-Gruppe signifikant intensiver angefärbt wurden als die der Ratten in der Kontrollgruppe (S<0.001). there="" was="" no="" statistically="" significant="" difference="" between="" the="" other="" groups="" in="" terms="" of="" the="" intensity="" of="" nf-kb="" staining.="" altogether,="" these="" findings="" pointed="" out="" that="" eginduced="" the="" p38-mapk="" and="" nf-kb="" activities="" in="" renal="" tissues.="" additionally,="" quercetin="" significantly="" reduced="" p38-mapk="" activity="" while="" it="" had="" no="" significant="" effect="" on="" nf-kb="" activity.="" the="" relevant="" data="" are="" displayed="" in="" table="">

4. Diskussion

Trotz Fortschritten bei minimal-invasiven Methoden zur Behandlung der Nephrolithiasis stellen hohe Reststein- und Rezidivraten nach wie vor große Probleme für Patienten und Urologen dar [21]. Daher sind wirksame medizinische Behandlungsstrategien erforderlich.

Die genauen Mechanismen der Steinbildung wurden nicht identifiziert; Es ist jedoch bekannt, dass etwa 80 Prozent der Nierensteine ​​CaOx enthalten und eine der häufigsten Ursachen von CaOx-Steinen Hyperoxalurie ist [1,22]. Oxalat ist ein Nebenprodukt des normalen Stoffwechsels, das unter normalen Bedingungen aus dem Körper ausgeschieden wird [20]. Bei Hyperoxalurie. Überschüssiges Oxalat im Urin verbindet sich bei physiologischem pH-Wert mit Calcium und bildet CaOx-Kristalle, die sich in den Nieren ansammeln. Es wurde gezeigt, dass die CaOx-Kristalle tubuläre Epithelzellen der Niere schädigen und zu Nierensteinerkrankungen führen [14,20]. Daher wurden Hyperoxalurie-Rattenmodelle häufig verwendet, um die Bildung von Nierensteinen beim Menschen nachzuahmen. In diesen Studien wurde EG als Hyperoxalurie-induzierendes Mittel verwendet, wie es in unserer Studie der Fall war [14,20].

Es wurde berichtet, dass die Oxalatkonzentration im Urin innerhalb von zwei Tagen anstieg, sich eine Hyperoxalurie innerhalb von drei Tagen entwickelte, sich eine CaOx-Kristallurie innerhalb von zwei Wochen entwickelte und eine CaOx-Nephrolithiasis innerhalb von {{0}} Wochen beobachtet wurde, wenn 0.{{2} } Prozent EG wurde zur Induktion von Hyperoxalurie verabreicht [14,22]. Am Ende dieses Prozesses blieben andere Urinfaktoren und die Kreatinin-Clearance innerhalb normaler Grenzen, während der Urin-pH-Wert und die Citratausscheidung signifikant reduziert waren [14,22]. In unserer Studie induzierten wir Hyperoxalurie durch die Verabreichung von 1 Prozent EG, was in der Folge zu Zellschäden in tubulären Zellen führte.

Bei Hyperoxalurie führen die Ansammlung der CaOx-Kristalle in den Lumina der Sammelgänge der Nierenpapillen und die daraus resultierenden steinartigen Ablagerungen zur Obstruktion, die den Weg für eine Nierenverschlechterung ebnet. Als Folge dieses Prozesses können die Blutspiegel stickstoffhaltiger Abfallprodukte wie Harnsäure, Blutharnstoffstickstoff und Kreatinin ansteigen [22,23]. In unserer Studie wurde die Nierenfunktionsstörung durch einen deutlichen Anstieg der Serumharnstoffspiegel bei den mit EG behandelten Tieren nachgewiesen. Die Behandlung mit Quercetin reduzierte jedoch signifikant die Serumharnstoffspiegel.

Quercetin ist ein Molekül mit starker antioxidativer und entzündungshemmender Wirkung [24]. Es ist in Gemüse, Obst, Tee und zahlreichen Arten von Lebensmitteln enthalten. Quercetin ist nicht nur ein starker Fänger reaktiver Sauerstoffspezies (ROS), sondern erhöht auch die antioxidative Gesamtkapazität des Plasmas [25,26]. In einigen Studien wurde berichtet, dass Flavonoide den oxidativen Stress in tubulären Nierenzellen reduzieren, die Akkumulation von CaOx-Kristallen verhindern und die durch Oxalat induzierte Lipidperoxidation in Zellkulturen reduzieren [27,28].

Es ist allgemein anerkannt, dass oxidativer Stress eine bedeutende Rolle bei der Bildung von Nierensteinen spielt [12,22]. Die im Nierengewebe angesammelten CaOx-Kristalle führen zur Synthese mehrerer Makromoleküle, die entzündliche und fibrogene Prozesse initiieren. Reaktive Sauerstoffspezies sind höchstwahrscheinlich in diesem Zeitraum an verschiedenen Signalereignissen beteiligt [14]. Sowohl in Tier- als auch in Nierenepithelzellkulturstudien wurde die Bildung freier Radikale als Reaktion auf Hyperoxalurie und CaOx-Kristallbildung gezeigt [20,22]. Da Lipide die empfindlichsten Biomoleküle in der Zellmembran gegenüber freien Radikalen sind, findet in den Zellmembranen eine Lipidperoxidation statt [27,28]. Die Lipidperoxidation ist das primäre Ereignis einer Zellschädigung, da sie die Membranstruktur zerstört und anschließend eine Zellschädigung verursacht. Der MDA ist ein Indikator für die Lipidperoxidation; es weist auch darauf hin, dass ROS überproduziert werden [22,29]. Daher wird es zur Bewertung der Lipidperoxidation verwendet. Es ist bekannt, dass die durch CaOx-Kristallablagerungen verursachten Schäden und die Bildung von ROS durch endogene Antioxidantien wie Superoxiddismutase (SOD), CAT und Glutathionperoxidase (GSH-Px) verhindert oder verringert werden können [20,22,29]. In der vorliegenden Studie wurde festgestellt, dass die MDA-Spiegel in einem experimentellen Tiermodell für Hyperoxalur-Nephrolithiasis anstiegen, das erfolgreich durch die Verabreichung von Ethylenglykol erzeugt wurde. Unsere Studie zeigte auch, dass Quercetin die den oxidativen Stress verstärkende Wirkung von Hyperoxalurie reduzierte, wie sowohl biochemische als auch histopathologische Parameter zeigten.

Es ist bekannt, dass ROS Signalmoleküle wie Proteinkinase C (PKC), c-Jun N-terminale Kinase (JNK) und p38-MAPK aktivieren [21]. Die Aktivierung dieser Signalmoleküle führt zur Induktion von NF-kB und aktiven Protein-1(AP-1)-Transkriptionsfaktoren. Als Ergebnis dieser Ereignisse wird die Expression von Proteinen wie Monozyten-Chemoattractant-Protein -1 (MCP-1), Osteopontin (OPN), Fibronectin und transforming growth factor-beta 1 (TGF{{11} })Erhöhung [20]. Diese Proteine ​​erleichtern die Adhäsion von CaOx-Kristallen und die entsprechenden Entzündungsprozesse [20]. Peerapenet al. berichteten, dass p38-MAPK-Signalwege die Unterbrechung der engen Verbindungen zwischen den Epithelzellen vermittelten [30]. Sie zeigten auch, dass die Expression der am p38-MAPK-Signalweg beteiligten Proteine ​​während der Kalziumoxalatsteinbildung zunahm. Es wurde auch gezeigt, dass Oxalat selektiv den p38-MAPK-Signalweg aktiviert, der eine wesentliche Rolle bei der Nephrotoxizität von Oxalat in menschlichen Nierenepithelzellen spielt [31]. Shiyong Qiet al. bewiesen, dass CaOx-Kristalle die Verstärkung von Adhäsionsmolekülen in proximalen tubulären Epithelzellen induzierten und dieser Prozess durch den p38-MAPK-Signalweg vermittelt wurde [31]. Unsere Studie zeigte, dass Oxalat die Aktivierung von p38-MAPK und NF-kB induzierte. Außerdem haben wir gezeigt, dass Quercetin die Aktivität von p38-MAPK signifikant reduziert. Basierend auf diesen Informationen kann vermutet werden, dass Quercetin das Wiederauftreten von CaOx-Steinen verhindern kann.

Die Studie hat einige Einschränkungen. Der erste ist, dass es keine Kontrollgruppe gab, der Quercetin allein verabreicht wurde. Daher wurde die Wirkung von oral verabreichtem Quercetin auf die Produktion und intestinale Resorption von Oxalat nicht eindeutig bewertet. Zweitens wurde die Wirkung von Quercetin auf die Ethylenglykolabsorption ebenfalls nicht bewertet. Folglich sind weitere Untersuchungen erforderlich, um den Wirkungsmechanismus von Quercetin auf Hyperoxalurie zu klären.

5. Schlussfolgerungen

Wir schließen daraus, dass Quercetin die entzündlichen und oxidativen Prozesse hemmt, die durch Hyperoxalurie im Nierengewebe ausgelöst werden. Da diese Prozesse zur Bildung von CaOx-Steinen führen, kann Quercetin bei der vorbeugenden medizinischen Behandlung von wiederkehrenden CaOx-Steinen in Erwägung gezogen werden. Dennoch ist weitere experimentelle und klinische Forschung erforderlich, um unsere Ergebnisse zu validieren.

Verweise

1. Gambaro, G.; Vezzoli, G.; Casari, G.; Rampoldi, L.; D'Angelo, A.; Borghi, L. Genetik der Hyperkalziurie und Kalzium-Nephrolithiasis: Von den seltenen monogenen zu den verbreiteten polygenen Formen. Bin. J. Kidney Dis. 2004, 44, 963–986. [Querverweis]

2. Coe, FL; Parks, JH; Asplin, JH Die Pathogenese und Behandlung von Nierensteinen. N. Engl. J.Med. 1992, 327, 1141–1152. [Querverweis] [PubMed]

3. Khan, SR; Pearle, MS; Robertson, WG; Gambaro, G.; Canales, BK; Doizi, S.; Traxer, O.; Tiselius, HG Nierensteine. Nat. Rev. Dis. Primer 2016, 2, 16008. [CrossRef]

4. Sonne, XY; Xu, M.; Ouyang, JM Wirkung der Kristallform und Aggregation von Calciumoxalat-Monohydrat auf die zelluläre Toxizität in Nierenepithelzellen. ACS Omega 2017, 2, 6039–6052. [Querverweis] [PubMed]

5. Jonassen, JA; Kohjimoto, Y.; Scheid, CR; Schmidt, M. Oxalat-Toxizität in Nierenzellen. Urol. Auflösung 2005, 33, 329–339. [Querverweis] [PubMed]

6. Heß, B.; Ryall, RL; Kavanagh, JP; Khan, SR; Kok, DJ; Rodgers, AL; Tiselius, HG Methoden zur Kristallisationsmessung in der Urolithiasisforschung: Warum, wie und wann? EUR. Urol. 2001, 40, 220–230. [Querverweis]

7. Menon, M.; Koul, H. Klinische Überprüfung 32: Calciumoxalat-Nephrolithiasis. J. Clin. Endokrinol. Metab. 1992, 74, 703–707. [Querverweis]

8. Anand David, AV; Arulmoli, R.; Parasuraman, S. Überblick über die biologische Bedeutung von Quercetin: Ein bioaktives Flavonoid. Pharmakogn. Rev. 2016, 10, 84–89. [PubMed]

9. Abdelhalim, MAK; Mussa, SAA; Qaid, HAY Die schützende Rolle von Quercetin und Arginin auf Gold-Nanopartikel induzierte Hepatotoxizität bei Ratten. Int. J. Nanomed. 2018, 13, 2821–2825. [Querverweis] [PubMed]

10. Yarahmadi, A.; Zal, F.; Bolouki, A. Schutzwirkung von Quercetin auf nikotininduzierten oxidativen Stress in „HepG2-Zellen“. Giftig. Mech. Methoden 2017, 27, 609–614. [Querverweis]