भाग Ⅱ: स्ट्रेप्टोज़ोटोकिन-निकोटिनामाइड-प्रेरित मधुमेह चूहों में पुरुष प्रजनन कार्य पर सिस्टैंच ट्यूबुलोसा के अर्क का प्रभाव

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ज़्वे-लिंग काँग ® अथिरा जॉनसन® फैन-ची को, जिया-लिंग हे और शू-चुन चेंग

खाद्य विज्ञान विभाग, राष्ट्रीय ताइवान महासागर विश्वविद्यालय, पेई-निंग रोड, कीलुंग 20224, ताइवान; athirajohnson07@gmail.com (एजे); makeadrea@hotmail.com (एफ.-सीके); k46255@gmail.com (जे.-एलएच); राइसरोल826@gmail.com (एस.-सीसी)

* पत्राचार: kongzl@mail.ntou.edu.tw; दूरभाष: प्लस 886-2-2462-2192; फ़ैक्स: प्लस 886-2-2463-4203

सार:मधुमेह एक पुरानी बीमारी है जो हाइपरग्लेसेमिया की विशेषता है जो इंसुलिन के स्तर में कमी या ऊतक की अक्षमता के कारण इसे प्रभावी ढंग से उपयोग करने के कारण होती है। बांझपन को मधुमेह के एक प्रमुख परिणाम के रूप में जाना जाता है और यह शुक्राणु हानि और गोनैडल डिसफंक्शन के कारण पुरुष प्रजनन प्रणाली को प्रभावित करता है। सिस्टैंच ट्यूबुलोसा एक परजीवी पौधा है जिसमें याददाश्त, प्रतिरक्षा और यौन क्षमता में सुधार करने, नपुंसकता को कम करने और कब्ज को कम करने की क्षमता होती है। यह अध्ययन डायबिटिक चूहों के नर प्रजनन तंत्र पर सिस्टैंच ट्यूबुलोसा एक्सट्रैक्ट (सीटीई) में इचिनाकोसाइड (ईसीएच) के विरोधी भड़काऊ और सुरक्षात्मक प्रभावों की जांच पर केंद्रित था। सीटीई के एंटीऑक्सिडेंट, विरोधी भड़काऊ और सुरक्षात्मक प्रभावों का मूल्यांकन इन विट्रो और विवो दोनों तरीकों से किया गया था। इन विट्रो परिणामों से पता चलता है कि ECH ने प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों (ROS) के उत्पादन को बाधित किया और StAR, CYP11A1, CYP17A1 और HSD17p3 प्रोटीन अभिव्यक्ति में सुधार किया। इन विवो विश्लेषण सीटीई में इचिनाकोसाइड (ईसीएच) (8 0, 160, और 320 मिलीग्राम / किग्रा) की तीन खुराक के साथ किया गया था। कुल मिलाकर, 0.571 मिलीग्राम/किलोग्राम रोसिग्लिटाज़ोन (आरएसजी) को सकारात्मक नियंत्रण के रूप में प्रशासित किया गया था। उच्च वसा वाले आहार (45 प्रतिशत) के संयोजन में मधुमेह स्ट्रेप्टोजोटोसीन (एसटीजेड) (65 मिलीग्राम/किलोग्राम) और निकोटीनमाइड (230 मिलीग्राम/किलोग्राम) से प्रेरित था। इन विवो अध्ययनों ने पुष्टि की कि ईसीएच ने रक्त शर्करा के स्तर, इंसुलिन प्रतिरोध, लेप्टिन प्रतिरोध और लिपिड पेरोक्सीडेशन में सुधार किया। यह हाइपोथैलेमस में किसपेप्टिन 1 (KiSS1), G प्रोटीन-युग्मित रिसेप्टर GPR 54, साइटोकाइन सिग्नलिंग 3 (SOCS-3), और Sirtuin 1 (SIRT1) मैसेंजर राइबोन्यूक्लिक एसिड (mRNA) की अभिव्यक्ति को बहाल कर सकता है और सेक्स को ठीक कर सकता है। हार्मोन का स्तर। इस प्रकार, इस अध्ययन ने सीटीई के एंटीऑक्सिडेंट, विरोधी भड़काऊ और स्टेरॉइडोजेनेसिस प्रभावों की पुष्टि की।

कीवर्ड:मधुमेह; बांझपन; सिस्टैंच ट्यूबुलोसा अर्क (सीटीई); इचिनाकोसाइड (ईसीएच); विरोधी भड़काऊ गतिविधि; प्रतिउपचारक गतिविधि; स्टेरॉइडोजेनेसिस प्रभाव

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से इचिनाकोसाइड (ईसीएच) के सुरक्षात्मक प्रभावसिस्टैंच ट्यूबुलोसा

3। परिणाम

3.1.इन विट्रो विश्लेषण

3.1.1. ईसीएच, सीटीई और आरईएस की एंटीऑक्सीडेंट गतिविधियों की तुलना

लंबे समय तक उच्च ऑक्सीडेटिव तनाव और पुरानी सूजन मधुमेह संबंधी जटिलताओं के मुख्य कारण हैं [16]। सीटीई में विभिन्न फेनिलएथेनॉइड ग्लाइकोसाइड होते हैं जैसे कि इचिनाकोसाइड (ईसीएच) और एक्टोसाइड, एंटीऑक्सिडेंट गतिविधि की क्षमता के साथ [17]। ईसीएच की एंटीऑक्सीडेंट गतिविधि के मूल्यांकन के लिए डीपीपीएच रेडिकल मैला ढोने वाला परख आयोजित किया गया था। ट्रोलॉक्स और रेस्वेराट्रोल (3,5,4'-ट्राइहाइड्रॉक्सीस्टिलबिन, आरईएस) को क्रमशः मानक और सकारात्मक नियंत्रण के रूप में लिया गया। जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है, ईसीएच ने बेहतर कट्टरपंथी मैला ढोने की गतिविधि दिखाई और गतिविधि सकारात्मक नियंत्रण (आरईएस) की तुलना में काफी अधिक थी।

3.1.2.एलसी -540 और टीएम3 लेडिग सेल पर ईसीएच की सेल व्यवहार्यता

ECH की विभिन्न सांद्रता की सेल व्यवहार्यता का मूल्यांकन करने के लिए MTT परख की गई। एलसी-540 लेडिग कोशिकाओं और टीएम3 लेडिग कोशिकाओं ने ईसीएच (चित्रा 2) के साथ इलाज के बाद 80 प्रतिशत से अधिक व्यवहार्यता दिखाई। अन्य सांद्रता की तुलना में, ECtf के एक 100-|dM सांद्रता (2 प्रतिशत FBS में 100 rM का तनुकरण) ने ffM3 लेडिग कोशिकाओं में बेहतर सेल व्यवहार्यता दिखाई। परिणाम ने संकेत दिया कि ईसीएच की बढ़ी हुई एकाग्रता कोशिकाओं को किसी भी महत्वपूर्ण विषाक्तता में योगदान नहीं देती है।

3.1.3. LC-540 और TM3 Leyd ig कोशिकाओं में NBT परख द्वारा AGE-प्रेरित सुपरऑक्साइड उत्पादन पर ECH का प्रभाव

AGEs ग्लूकोज के ऑक्सीकरण और मुक्त कणों जैसे O2-, हाइड्रॉक्सिल रेडिकल्स और कार्बोनिल समूहों [18] के निर्माण के कारण शरीर में ऑक्सीडेटिव क्षति का कारण बनते हैं। AGEs के 50 Rg/mL से प्रेरित होने के बाद, LC-540 (चित्र 3क) और TM3 (चित्र 3बी) c ells का इलाज ECH और RES (5/एम और 10 छोटा चम्मच प्रत्येक) के साथ किया गया। परिणामों से पता चला कि नियंत्रण समूह (उत्तेजित एजीओ) में सुपरऑक्साइड आयनों का उत्पादन बढ़ा था, लेकिन ईसीएच और आरईएस के साथ उपचार के बाद सुपरऑक्साइड आयनों का उत्पादन कम हो गया था। चित्र 3 से, ii को समझा गया कि ईसीएच और आरईएस सुपरऑक्साइड उत्पादन के स्तर को कम करते हैं और कोशिकाओं को ऑक्सीडेटिव क्षति से बचाते हैं। एलसी -540 कोशिकाओं के मामले में, 10 ईसीएच ने सामान्य समूह के साथ लगभग समान गतिविधि दिखाई। ईसीएच और आरईएस दोनों की सांद्रता में वृद्धि के साथ दोनों कोशिकाओं में सुपरऑक्साइड का उत्पादन कम हो गया था।

3.1.4. आयु-उत्तेजित एलसी -540 लेडिग कोशिकाओं में एच2ओ2 उत्पादन पर ईसीएच का प्रभाव

डीसीएफएच-डीए परख को ऑक्सीडेटिव प्रजातियों की उपस्थिति का पता लगाने के लिए निष्पादित किया गया था। कोशिकाओं में प्रवेश करने के बाद, फ्लोरोसेंट डाई DCFH-DA को इंट्रासेल्युलर H2O2 द्वारा ऑक्सीकृत किया जाता है और डाइक्लोरोफ्लोरेसिन (DCF) बनाता है। जैसा कि चित्र 4 में दिखाया गया है, AGE-उत्तेजित समूह (नियंत्रण) में इंट्रासेल्युलर H2O2 उत्पादन में उल्लेखनीय वृद्धि हुई, जबकि 10 ECH और RES को जोड़ने से कोशिकाओं में H2O2 उत्पादन में काफी कमी आई। 10 ईसीएच के प्रशासन के परिणामस्वरूप एच2ओ2 उत्पादन का केवल 47.1 प्रतिशत था, जो नियंत्रण समूह की तुलना में काफी कम था।

3.1.5. AGE-उत्तेजित LC-540 Leydig कोशिकाओं में क्रोध और NF-kB प्रोटीन अभिव्यक्ति स्तरों पर ECH का प्रभाव

LC-540 Leydig कोशिकाओं में RAGE की उपस्थिति की पुष्टि करने के लिए पश्चिमी धब्बा विश्लेषण किया गया था। एजीई-उत्तेजित लेडिग कोशिकाओं में रेज (चित्रा 5ए) और एनएफ-केबी (चित्रा 5बी) प्रोटीन अभिव्यक्ति के स्तर पर ईसीएच का प्रभाव चित्रा 5 में दिखाया गया था। परिणामों से पता चला है कि एजीई की 50 / एमएल एकाग्रता ने उच्च क्रोध और एनएफ-केबी को प्रेरित किया। एलसी में अभिव्यक्ति -540 लेडिग कोशिकाओं और ईसीएच और आरईएस की 10 सांद्रता ने रेज और एनएफ-केबी की अभिव्यक्ति को काफी कम कर दिया है। NF-kB की अभिव्यक्ति RES और ECH में RAGE प्रतिपक्षी की तुलना में काफी कम थी। तो, परिणामों ने पुष्टि की कि ईसीएच ने रेज और एनएफ-केबी के स्तर को कम करके सूजन के स्तर को कम कर दिया।

3.1.6. एजीई-उत्तेजित एलसी -540 लेडिग कोशिकाओं में टेस्टोस्टेरोन संश्लेषण मार्ग पर ईसीएच का प्रभाव।

शुक्राणुजनन और पुरुष बांझपन की प्रक्रिया टेस्टोस्टेरोन की उपस्थिति पर निर्भर करती है। जैसा कि चित्र 6 में दिखाया गया है, एजीई-उत्तेजित एलसी -540 लेडिग कोशिकाओं ( नियंत्रण समूह)। जब रेज प्रतिपक्षी, RES, और ECH एक डीडी थे तब StAR, CYP11A1, CYP17A1 और HSD17p3 प्रोटीन की अभिव्यक्ति में काफी वृद्धि हुई थी। ECH- और RES- उपचारित दोनों समूहों में StAR और CYP11A1 प्रोटीन की बढ़ी हुई अभिव्यक्ति देखी गई। CYP17A1 का अभिव्यक्ति स्तर RES और ECH समूहों में लगभग समान था। ECH- उपचारित लेडिग कोशिकाओं में HSD17 और 3 प्रोटीन की अभिव्यक्ति RES और RAGE प्रतिपक्षी-उपचारित कोशिकाओं की तुलना में बहुत अधिक थी। StAR, CYP11A1, CYP17A1, और HSD17p3 प्रोटीन की बढ़ी हुई अभिव्यक्ति ने टेस्टोस्टेरोन के सामान्य उत्पादन का संकेत दिया।

3.2. विवो विश्लेषण में

3.2.1. शरीर के वजन और कैलोरी की मात्रा पर सीटीई के प्रभाव

6 सप्ताह के प्रयोग के बाद, मधुमेह समूह (एचएफडी-डीएम) ने नियंत्रण समूह की तुलना में अधिक वजन दिखाया। HFD-DME4 समूह ने HFD-DM और HFD-DMER समूहों (चित्र 7a) की तुलना में कम शरीर का वजन दिखाया। नियंत्रण समूह की कैलोरी की मात्रा अन्य समूहों की तुलना में काफी कम थी। अन्य पांच समूहों (चित्रा 7 बी) के कैलोरी सेवन के बीच कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं था।

3.2.2.सफलता निर्धारित करने के लिए ओरल ग्लूकोज टॉलरेंस टेस्ट (ओजीटीटी) 1 मधुमेह के प्रेरक

मधुमेह मेलेटस का पता लगाने के लिए मौखिक ग्लूकोज सहिष्णुता परीक्षण (ओजीटीटी) का उपयोग एक आशाजनक उपकरण के रूप में किया जाता है। रक्त में ग्लूकोज का बढ़ा हुआ स्तर मधुमेह की स्थिति का संकेत देता है। जैसा कि चित्र 8a में दिखाया गया है, प्लाज्मा ग्लूकोज का स्तर डीएम समूह की तुलना में सीटीई समूहों में 0, 30, 90, और 120 मिनट पर कम था। इसके अलावा, प्लाज्मा ग्लूकोज एकाग्रता के वक्र (एयूसी) के तहत क्षेत्र ने सीटीई और आरएसजी समूहों में दिखाया।3.2.3.कुल प्लाज्मा ग्लूकोज, कोलेस्ट्रॉल, और ट्राइग्लिसराइड सामग्री

प्लाज्मा फास्टिंग ब्लड ग्लूकोज का स्तर DM समूह में अधिक और DME2 समूह (नियंत्रण को छोड़कर) में अन्य की तुलना में कम था। DME4 समूह को छोड़कर समूहों के बीच कुल कोलेस्ट्रॉल में कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं था। DME4 समूह में, कोलेस्ट्रॉल का स्तर दूसरों की तुलना में कम था। ट्राइग्लिसराइड्स का स्तर DM समूह में अधिक और DME4 समूह में कम था और CTE (तालिका 2) की सांद्रता में वृद्धि के साथ ट्राइग्लिसराइड की मात्रा कम हो गई थी। परिणाम बताते हैं कि डीएम समूह में प्लाज्मा ग्लूकोज, कोलेस्ट्रॉल और ट्राइग्लिसराइड्स का स्तर अधिक था और सीटीई के साथ उपचार पर स्तर में काफी कमी आई थी।

3.2.4.प्लाज्मा इंसुलिन स्तर, प्लाज्मा लेप्टिन स्तर, और होमोस्टैसिस मॉडल आकलन-इंसुलिन प्रतिरोध (HOMA-IR) मान

प्लाज्मा इंसुलिन, लेप्टिन और एचओएमए-आईआर मूल्यों के स्तर तालिका 3 में दिखाए गए हैं। डीएम समूह में नियंत्रण समूह की तुलना में प्लाज्मा इंसुलिन और प्लाज्मा लेप्टिन का स्तर अधिक था। HOMA-IR सूचकांक भी DM समूह में काफी अधिक था। सीटीई की सांद्रता में वृद्धि के साथ प्लाज्मा इंसुलिन, लेप्टिन और एचओएमए-आईआर मूल्यों में कमी आई थी। सीटीई समूहों में प्लाज्मा लेप्टिन काफी कम हो गया था लेकिन आरएसजी दवा समूह (डीएमआर) ने डीएम समूह से कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं दिखाया।

3.2.5. मधुमेह चूहों में प्लाज्मा एलएच और टेस्टोस्टेरोन के स्तर पर सीटीई का प्रभाव

जैसा कि तालिका 4 में दिखाया गया है, मधुमेह चूहों (डीएम) में टेस्टोस्टेरोन की सांद्रता में काफी कमी आई थी, जबकि सीटीई की विभिन्न खुराक में टेस्टोस्टेरोन की सांद्रता में काफी वृद्धि हुई थी। इसके अलावा, परिणामों ने DMR, DME1, DME2 और DME4 की तुलना में DM समूह में LH के स्तर में थोड़ी कमी दिखाई। DME4 समूह में LH का उत्पादन अधिक था।

3.2.6. मधुमेह चूहों के शुक्राणु मानकों पर सीटीई का प्रभाव

प्रयोगात्मक परिणामों से पता चला कि डीएम समूह में नियंत्रण समूह की तुलना में शुक्राणु संख्या और गतिशीलता में उल्लेखनीय कमी आई थी जबकि डीएम समूह में शुक्राणु असामान्यता दर में काफी वृद्धि हुई थी। दिलचस्प बात यह है कि डीएमआर समूह के शुक्राणुओं की संख्या, शुक्राणु की गतिशीलता और शुक्राणु असामान्यता दर में सुधार हुआ है, लेकिन डीएमई4 की तुलना में शुक्राणु की गतिशीलता महत्वपूर्ण स्तर तक नहीं पहुंच पाई है। DME2 ने उन सभी की तुलना में बेहतर स्पर्म काउंट दिखाया और DME4 समूह में गतिशीलता दर में काफी वृद्धि हुई। आरएसजी- और सीटीई-उपचारित समूहों (तालिका 5) के बीच असामान्य शुक्राणुओं की संख्या के बीच कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं था।

3.2.7. मधुमेह चूहों में सेमिनिफेरस ट्यूब्यूल्स के मॉर्फोलो पर सीटीई का प्रभाव

चित्र 9 वृषण खंड के एच एंड ई धुंधलापन को दर्शाता है। काला तीर लेडिग सेल को दर्शाता है और सफेद तीर सर्टोली सेल को दर्शाता है। डीएम समूह में लेडिग सेल और सर्टोली सेल दोनों ने महत्वपूर्ण शोष दिखाया और लुमेन में एक गुहा देखा गया। लेडिग कोशिकाओं और सर्टोली की संरचना को सीटीई- और आरएसजी-उपचार समूहों में बहाल किया गया था। डीएम समूह की तुलना में सीटीई और आरएसजी समूहों में सेमिनिफेरस ट्यूब्यूल की थिकटेसिस अधिक थी।

3.2.8. मधुमेह चूहों के हाइपोथैलेमस में KiSS1, GPR54, SOCS-3, और SIRT1 mRNAs पर सीटीई का प्रभाव

KiSS1 (चित्र 10a), GPR54 (चित्र 10b), SOCS -3 (चित्र 10d), और SIRT1 (चित्र 10c) की अभिव्यक्ति को चित्र 10 में दिखाया गया था। मधुमेह चूहों में KiSS1 और रिसेप्टर GPR54 की mRNA अभिव्यक्ति थी नियंत्रण समूह की तुलना में काफी कम है। DMR, DME1, DME2, और DME4 में KiSS1 और GPR 54 mRNA अभिव्यक्ति स्तर में काफी वृद्धि हुई थी। विशेष रूप से, DME4 में GPR54 mRNA अभिव्यक्ति में काफी वृद्धि हुई थी और यह लगभग नियंत्रण समूह के समान था।

इस प्रयोग ने आगे चूहों के हाइपोथैलेमस में SOCS-3 और SIRT1 mRNAs की मात्रा का पता लगाया। मधुमेह के चूहों में SOCS-3 mRNA की अभिव्यक्ति में उल्लेखनीय रूप से वृद्धि हुई थी, यह दर्शाता है कि लेप्टिन प्रतिबाधा अधिक गंभीर थी। मधुमेह समूह की तुलना में DMR, DME1, DME2, और DME4 समूहों ने महत्वपूर्ण सुधार दिखाया। DM समूह में SIRT1 mRNA अभिव्यक्ति कम हो गई थी

3.2.9. मधुमेह चूहों के प्लाज्मा और वृषण में एंटीऑक्सीडेंट एंजाइमों पर सीटीई का प्रभाव

तालिका 6 से पता चलता है कि प्लाज्मा एसओडी गतिविधि, जीपीएक्स गतिविधि, और डायबिटिक चूहों की उत्प्रेरित गतिविधि में काफी कमी आई थी और सीटीई- और आरएसजी-उपचार समूहों में गतिविधियों में वृद्धि हुई थी। इसके अलावा, DM E4 ने अन्य की तुलना में GPx गतिविधि में महत्वपूर्ण सुधार दिखाया। परिणामों से पता चला कि मधुमेह के चूहों में एसओडी और उत्प्रेरित गतिविधियों में छह सप्ताह के बाद काफी कमी आई थी। DMR समूह की SOD और उत्प्रेरित गतिविधि एक महत्वपूर्ण स्तर तक नहीं पहुँचती है। सीटीई-उपचारित समूहों ने एसओडी और उत्प्रेरित गतिविधि में महत्वपूर्ण सुधार दिखाया। सीटीई समूहों में उत्प्रेरित और एसओडी की बढ़ी हुई गतिविधियों को वृषण (तालिका 7) में भी देखा गया था। SOD और उत्प्रेरित की उच्चतम गतिविधि क्रमशः DME1 समूह और DME2 समूहों में देखी गई।

3.2.10. मधुमेह चूहों के प्लाज्मा और वृषण में ऑक्सीडेटिव तनाव और सूजन पर सीटीई के प्रभाव

प्लाज्मा (चित्र 11a) और वृषण (चित्र lib) में नाइट्रिक ऑक्साइड (NO) का उत्पादन चित्र में दिखाया गया था। DM समूह में NO का उत्पादन नियंत्रण समूह की तुलना में वृषण और प्लाज्मा दोनों में काफी बढ़ गया था। DME1, DME2, और DME4 समूहों (प्लाज्मा में) में NO उत्पादन में क्रमिक कमी देखी गई। DMR समूह ने भी NO उत्पादन में उल्लेखनीय कमी दिखाई। वृषण के मामले में, सीटीई समूहों में NO उत्पादन में मामूली कमी देखी गई, जबकि DMR समूह NO उत्पादन को महत्वपूर्ण रूप से कम नहीं करता है।

जैसा कि चित्र 12 और 13 में दिखाया गया है, मधुमेह के चूहों (प्लाज्मा और वृषण दोनों में) में TNF-a और IL-6 का स्तर काफी बढ़ गया था, यह दर्शाता है कि सूजन अधिक गंभीर है। प्लाज्मा में, TNF-a का स्तर CTE- और RSG- उपचारित समूहों (चित्र 12a) में समान है। CTE समूहों ने (विशेषकर DME2) ने वृषण में TNF-a के स्तर को काफी कम कर दिया (चित्र 12b)। CTE और RSG समूहों (चित्र 13a) के प्लाज्मा में IL-6 का स्तर काफी कम हो गया था। वृषण में, IL-6 के स्तर में कमी की प्रवृत्ति थी, लेकिन यह एक महत्वपूर्ण स्तर (चित्र 13b) तक नहीं पहुंचा।

3.2.11. उच्च वसा वाले आहार द्वारा प्रेरित मधुमेह चूहों के शुक्राणुजोज़ा में ऑक्सीडेटिव तनाव और सूजन पर सीटीई के प्रभाव

चित्र 14 चूहे के शुक्राणु में सुपरऑक्साइड आयनों की सामग्री को दर्शाता है। परिणामों से पता चला कि मधुमेह चूहों के शुक्राणु में सुपरऑक्साइड आयनों का उत्पादन काफी बढ़ गया और डीएमआर समूह में कोई महत्वपूर्ण सुधार नहीं देखा गया। DME1 और DME4 समूहों ने सुपरऑक्साइड ऑयन का उत्पादन काफी कम दिखाया।

3.2.12. उच्च वसा वाले आहार से प्रेरित मधुमेह चूहों के शुक्राणुजोज़ा में लिपिड पेरोक्सीडेशन पर सीटीई के प्रभाव

अध्ययनों से पता चला है कि टाइप 1 और टाइप 2 मधुमेह के रोगियों [19] दोनों में लिपिड पेरोक्सीडेशन बढ़ गया था। प्लाज्मा, शुक्राणु और वृषण में malondialdehyde (MDA) का स्तर तालिका 8 में दिखाया गया था। DM समूह के प्लाज्मा, वृषण और शुक्राणु में MDA का स्तर काफी अधिक था और CTE और RSG के साथ उपचार से MDA का उत्पादन कम हो गया। प्लाज्मा में DME4 और DMEI समूहों में उल्लेखनीय कमी देखी गई। इस अध्ययन में पाया गया कि मधुमेह के चूहों ने न केवल प्लाज्मा में लिपिड पेरोक्सीडेशन की डिग्री में वृद्धि की, बल्कि वृषण और शुक्राणु में भी वृद्धि हुई।

सिस्टैंच ट्यूबुलोसा निकालने के प्रभाव: एंटी-ऑक्सीडेटिव तनाव और सूजन

4। चर्चा

मधुमेह एक पुरानी बीमारी है जो रक्त में शर्करा के उच्च स्तर से जुड़ी होती है। एंटीऑक्सिडेंट और आरओएस स्तरों के बीच असंतुलन से ऑक्सीडेटिव तनाव नामक स्थिति पैदा हो जाएगी। सुपरऑक्साइड, हाइड्रॉक्सिल रेडिकल, हाइड्रोजन पेरोक्साइड, नाइट्रिक ऑक्साइड, और सिंगलेट ऑक्सीजन आरओएस के कुछ उदाहरण हैं जो ऑक्सीडेटिव तनाव [20] के माध्यम से मधुमेह की स्थिति को श्रद्धांजलि देंगे। सिटांच ट्यूबुलोसा एक रेगिस्तानी पौधा है जिसमें सक्रिय घटक होते हैं जैसे पॉलीसेकेराइड, ओलिगोसेकेराइड एस, फेनिलएथेनॉइड ग्लाइकोसाइड्स (इचिनाकोसाइड, वर्बास्कोसाइड), पामिटिक एसिड, लिनोलिक एसिड, इरिडोइड्स, एल्डिटोल्स और लिग्नांस। यह पौधा विरोधी भड़काऊ, न्यूरोप्रोटेक्टिव, जीवाणुरोधी, एंटीवायरल, एंटी-ऑक्सीडेटिव, एंटी-ट्यूमर और इम्यूनोमॉड्यूलेटरी प्रभाव पैदा करने में सक्षम है [21]। साहित्य के अध्ययन से पता चलता है कि सिस्टैंच ट्यूबुलोसा से फेनिलएथेनॉइड ग्लाइकोसाइड एंटीऑक्सिडेंट गतिविधि [22] का प्रमुख कारण है। Resveratrol (RES) और rosiglitazone (RSG) को क्रमशः इन विट्रो और विवो अध्ययनों के लिए सकारात्मक नियंत्रण के रूप में लिया गया था। RSG एक शक्तिशाली इंसुलिन सेंसिटाइज़र है और पेरोक्सिसोम प्रोलिफ़ेरेटर-एक्टिवेटेड रिसेप्टर (PPARc) के आइसोफॉर्म के प्रति एक समानता है। यह मधुमेह के रोगियों में हाइपरग्लेसेमिया को नियंत्रित करता है [23]। RES में प्राकृतिक एंटीऑक्सीडेंट गतिविधि होती है, एक वासोडिलेटर के रूप में कार्य करता है, लिपोप्रोटीन चयापचय को नियंत्रित करता है, प्लेटलेट एकत्रीकरण को रोकता है, और कैंसर को रोकता है [24,25]। हमारी जांच ने संकेत दिया कि ईसीएच सीटीई और आरईएस (चित्रा 1) की तुलना में बेहतर कट्टरपंथी मैला ढोने की गतिविधि दिखाता है। यह भी समझा जाता है कि ECH LC-540 और TM3 लेडिग कोशिकाओं (चित्र 2) के लिए कोई महत्वपूर्ण विषाक्तता का कारण नहीं बनता है।

लेडिग कोशिकाओं में तनाव की स्थिति को प्रेरित करने के लिए एजीई का उपयोग किया गया था। AGEs का उत्पादन, सूजन, ऑक्सीडेटिव तनाव और मधुमेह आपस में जुड़े हुए हैं। मधुमेह की हाइपरग्लाइसेमिक स्थिति एजीई और ऑक्सीडेटिव तनाव के उत्पादन के माध्यम से कोशिका की चोट को बढ़ावा देती है। AGEs पी सेल विषाक्तता को प्रेरित करते हैं, जो आगे प्रतिरक्षा सेल भर्ती और कोशिका मृत्यु को बढ़ावा देता है। एजीई का ऊंचा स्तर दो प्रकार के रिसेप्टर्स की अभिव्यक्ति को बढ़ावा देता है जिन्हें रेज और एजीईआर 1 [26] कहा जाता है। ऑक्सीडेटिव तनाव के दौरान माइटोकॉन्ड्रियल श्वसन श्रृंखला से आणविक ऑक्सीजन में एक इलेक्ट्रॉन के टपकने और बाद में स्थानांतरण के परिणामस्वरूप सुपरऑक्साइड आयन का निर्माण होता है। हमारे परिणाम बताते हैं कि एजीई द्वारा प्रेरित सुपरऑक्साइड ऑयन का उत्पादन नियंत्रण समूह में बढ़ा था और ईसीएच और आरईएस उपचार दोनों के साथ और सुधार देखे गए थे। हमारे अध्ययन के अनुसार, यह समझा गया कि AGEs द्वारा प्रेरित सुपरऑक्साइड (चित्र 3) और H2O2 (चित्र 4) का उत्पादन ECH और RES की उपस्थिति में कम हो गया था।

एनएफ-केबी मधुमेह से जुड़ी सूजन के महत्वपूर्ण मध्यस्थ के रूप में जाना जाता है [27]। NF-kB की अभिव्यक्ति p कोशिका की शिथिलता और कोशिका मृत्यु की ओर ले जाती है। ऑक्सीडेटिव तनाव द्वारा एनएफ-केबी की सक्रियता प्रो-भड़काऊ प्रतिक्रिया, एंडोटिलिन के अपग्रेडेशन और एपोप्टोसिस [28] को उत्तेजित करती है। एजीई-उत्तेजित समूहों में क्रोध और एनएफ-केबी की अभिव्यक्ति में वृद्धि हुई थी और बाद में कमी ईसीएच- और आरईएस-उपचारित कोशिकाओं (चित्रा 5) में देखी गई थी।

टेस्टोस्टेरोन एक एनाबॉलिक स्टेरॉयड और कोलेस्ट्रॉल से संश्लेषित प्राथमिक पुरुष सेक्स हार्मोन है। प्रक्रिया कोलेस्ट्रॉल साइड-चेन क्लीवेज जीन (CYP11A) द्वारा कोलेस्ट्रॉल की साइड चेन के ऑक्सीडेटिव क्लेवाज से शुरू होती है। यह जीन माइटोकॉन्ड्रियल झिल्ली में स्थानीयकृत होता है और कोलेस्ट्रॉल को प्रेग्नेंसी में परिवर्तित करता है। इसके बाद, एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम से CYP17A1 जीन दो अतिरिक्त कार्बन परमाणुओं को हटाता है और कई C19 स्टेरॉयड का उत्पादन करता है। इसके अलावा, हाइड्रॉक्सीस्टेरॉइड डिहाइड्रोजनेज (3-p-HSD) द्वारा प्रेग्नेंसीलोन को ऑक्सीकृत करके androstenedione/progesterone बनाया जाता है। अंत में, androstenedione की 17वीं कार्बन स्थिति में कीटो समूह की 17-बीटा-हाइड्रॉक्सीस्टेरॉइड डिहाइड्रोजनेज (17-p-HSD) द्वारा कमी करके टेस्टोस्टेरोन का उत्पादन किया जाता है। लेडिग कोशिकाएं टेस्टोस्टेरोन के प्रमुख उत्पादन में शामिल हैं। आंतरिक माइटोकॉन्ड्रियल झिल्ली में कोलेस्ट्रॉल के स्थानांतरण के लिए स्टेरॉइडोजेनिक एक्यूट रेगुलेटरी प्रोटीन (एसटीएआर) की क्रिया की आवश्यकता होती है। वर्तमान अध्ययनों से पता चलता है कि AGE-उपचारित कोशिकाओं (नियंत्रण) में StAR, CYP11A1, CYP17A1, और HSD17p3 की अभिव्यक्ति कम हो गई थी और ECH- और RES- उपचारित कोशिकाओं (चित्र 6) में जबरदस्त वृद्धि दिखाई गई थी। इस प्रकार, परिणाम बताते हैं कि ECH- और RES- उपचारित समूहों में टेस्टोस्टेरोन का उत्पादन बढ़ा था।

मधुमेह की स्थिति के दौरान, ग्लूकोज का अंगों तक परिवहन सीमित होता है और इसके परिणामस्वरूप, ग्लूकोज का स्तर बढ़ जाता है [29]। इसलिए, मधुमेह का पता लगाने के लिए हाइपरग्लाइसेमिक स्थिति महत्वपूर्ण मार्करों में से एक है। हमारे अध्ययन से पता चलता है कि मधुमेह समूहों में प्लाज्मा ग्लूकोज स्तर में वृद्धि हुई थी और डीएम समूह का एयूसी अन्य समूहों (चित्रा 8) की तुलना में काफी अधिक था। प्लाज्मा ग्लूकोज के साथ, डीएम समूह (तालिका 2) में कुल कोलेस्ट्रॉल और ट्राइग्लिसराइड सामग्री में काफी वृद्धि हुई थी। एथेरोस्क्लेरोसिस को कोलेस्ट्रॉल और ट्राइग्लिसराइड्स के बढ़े हुए स्तर [30] द्वारा सुगम बनाया गया है। हालांकि, सीटीई- और आरएसजी-उपचारित समूहों में कोलेस्ट्रॉल और ट्राइग्लिसराइड्स का स्तर कम हो गया था। DME4 समूह की ट्राइग्लिसराइड सामग्री नियंत्रण समूह के लगभग समान मूल्य पर पहुंच गई।

इंसुलिन अग्न्याशय की पी कोशिकाओं द्वारा निर्मित एक हार्मोन है और शरीर में रक्त शर्करा के स्तर को नियंत्रित करने के लिए कार्य करता है जबकि लेप्टिन एडिपोसाइट्स द्वारा निर्मित एक हार्मोन है और भोजन सेवन और ऊर्जा उपयोग को विनियमित करने में सक्षम है। अध्ययनों से संकेत मिलता है कि लेप्टिन मोटापे के पैथोफिज़ियोलॉजी में शामिल है और लेप्टिन और इंसुलिन के बीच एक सकारात्मक बातचीत है [31]। हमारे अध्ययन से पता चलता है कि डीएम समूह में प्लाज्मा इनुलिन और लेप्टिन का स्तर अधिक था और सीटीई की एकाग्रता में वृद्धि के साथ इंसुलिन का स्तर कम हो गया था। RSG समूह DM समूह से कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं दिखाता है। इंसुलिन प्रतिरोध और पी सेल फ़ंक्शन का मूल्यांकन द्वारा किया गया था

होमा-आईआर विधि। HOMA-IR मान DM समूह में बढ़ा और अन्य समूहों (तालिका 3) से काफी भिन्न था।

एचपीजी अक्ष में हार्मोनल परिवर्तन के माध्यम से डीएम प्रजनन कार्य को प्रभावित करता है और अध्ययनों से पता चला है कि वृषण में इंसुलिन की अभिव्यक्ति भी मधुमेह से प्रभावित होती है। यह सर्टोली सेल टीकाकरण, डीएनए विखंडन में वृद्धि, बिगड़ा हुआ शुक्राणुजनन, और रोगाणु कोशिका की कमी में वृद्धि की विशेषता है। ऑक्सीडेटिव तनाव भी प्रजनन कार्य में असामान्यताओं में योगदान देता है [32]। पुरुष प्रजनन अंग (वृषण) में शुक्राणु बनने की प्रक्रिया को शुक्राणुजनन कहा जाता है। वृषण कसकर कुंडलित नलिकाओं से बना होता है जिसे अर्धवृत्ताकार नलिकाएं कहा जाता है। सर्टोली कोशिकाएं वीर्य नलिका की दीवारों में देखी जाती हैं और अपरिपक्व शुक्राणु को पोषण प्रदान करती हैं। शुक्राणु मापदंडों की जांच ने संकेत दिया कि शुक्राणु की संख्या और गतिशीलता में कमी आई और डीएम समूह (तालिका 5) में असामान्यताएं बढ़ गईं। CTE- और RSG- उपचारित समूहों में विपरीत प्रभाव देखा गया। डीएम समूह में लेडिग सेल और सर्टोली कोशिकाओं दोनों ने महत्वपूर्ण शोष दिखाया और गुहा लुमेन में देखी गई। डीएम समूह में सेमिनिफेरस नलिका की मोटाई भी कम हो गई। सीटीई- और आरएसजी-उपचारित समूहों (चित्र 9) में एक बेहतर परिणाम देखा गया। इसके अलावा, डीएम समूह में एलएच और टेस्टोस्टेरोन का स्तर कम हो गया और सीटीई-उपचारित समूहों में स्तर बढ़ गया (तालिका 4)। पुरुषों में, कम सीरम टेस्टोस्टेरोन और कम एलएच पल्स आवृत्ति अक्सर मोटापे और मधुमेह मेलिटस टाइप 2 [33] से जुड़ी होती थी।

KiSS1 जीन द्वारा एन्कोड किए गए Kisspeptins को HPG अक्ष के शक्तिशाली उत्तेजक के रूप में जाना जाता है और किसपेप्टिन जीन में कोई भी उत्परिवर्तन सेक्स स्टेरॉयड और गोनाडोट्रोपिन के निम्न स्तर को जन्म देगा। अध्ययनों से पता चलता है कि एसटीजेड-प्रेरित मधुमेह चूहों में, Kiss1 mRNA का स्तर कम हो गया था [33]। स्तनधारी बांझपन की शुरुआत और रखरखाव जी-प्रोटीन युग्मित रिसेप्टर 54 (GPR54) के साथ जुड़ा हुआ है। जीपीआर 54 में उत्परिवर्तन यौन परिपक्वता की अनुपस्थिति और गोनैडोट्रोपिक हार्मोन (एलएच और एफएसएच) के निम्न स्तर की विशेषता है। प्रो-भड़काऊ साइटोकिन्स जैसे आईएल -6 और टीएनएफ-ए अप-रेगुलेट साइटोकाइन सिग्नलिंग 3 (एसओसीएस 3) के शमन की अभिव्यक्ति को यकृत और एडिपोसाइट्स में सूजन-मध्यस्थता इंसुलिन प्रतिरोध में फंसाता है [34]। SIRT 1 एक जीन है जो कई उम्र बढ़ने वाली बीमारियों के नियमन से जुड़ा है। यह जीन अग्न्याशय की पी कोशिकाओं में प्रमुखता से व्यक्त होता है और इंसुलिन स्राव को नियंत्रित करता है और एपोप्टोसिस को रोकता है। वर्तमान अध्ययनों से संकेत मिलता है कि DM समूह में KiSS1, GPR54 और SIRT1 की अभिव्यक्ति में कमी आई है, लेकिन CTE- उपचारित समूहों (चित्र 10) में अभिव्यक्ति में वृद्धि हुई है। डीएम समूह में एसओसीएस -3 के भावों में वृद्धि ने भड़काऊ स्थिति का संकेत दिया। मोटापे और सूजन के बीच पहचाने जाने वाला पहला आणविक लिंक TNF-a था। इसलिए, TNF-a का बढ़ा हुआ स्तर सूजन का सूचक है। टीएनएफ-ए और आईएल -6 जैसे प्रो-इंफ्लेमेटरी साइटोकिन्स के घटे हुए स्तर को सीटीई-उपचारित समूहों (आंकड़े 12 और 13) में देखा गया था।

आरओएस और एंटीऑक्सिडेंट के बीच असंतुलन मधुमेह की स्थिति की ओर जाता है। सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज (एसओडी), कैटेलेज (सीएटी), और ग्लूटाथियोन पेरोक्सीडेज (जीपीएक्स) को प्राथमिक एंटीऑक्सिडेंट के रूप में जाना जाता है जो इष्टतम आरओएस स्तर [35] को बनाए रखने के लिए जिम्मेदार हैं। परिणामों से यह पाया गया कि डीएम समूह में एंटीऑक्सीडेंट की गतिविधि काफी कम थी। सीटी-उपचारित समूहों ने एंटीऑक्सिडेंट के उत्पादन में सुधार दिखाया। आरएसजी-उपचारित समूह ने एंटीऑक्सिडेंट गतिविधि (तालिका 6 और 7) में कोई महत्वपूर्ण सुधार नहीं दिखाया।

नाइट्रिक ऑक्साइड (NO) को एक महत्वपूर्ण ROS के रूप में जाना जाता है जो सूजन में योगदान देता है। हमारे अध्ययन बताते हैं कि सीटीई-उपचारित समूहों (चित्र 11) में NO का स्तर कम हो गया था। परिणामों से पता चला कि मधुमेह चूहों के शुक्राणु में सुपरऑक्साइड आयनों की मात्रा में काफी वृद्धि हुई और आरएसजी के प्रशासन के बाद कोई महत्वपूर्ण सुधार नहीं हुआ। सीटीई समूहों में सुपरऑक्साइड का उत्पादन कम हो गया था।

लिपिड पेरोक्सीडेशन के मूल्यांकन के लिए एमडीए का निर्धारण बहुत उपयोगी है। लिपिड पेरोक्सीडेशन लिपिड में ऑक्सीकरण की प्रक्रिया है और अंत में कोशिका क्षति का परिणाम है। एमडीए पॉलीअनसेचुरेटेड फैटी एसिड के लिपिड पेरोक्सीडेशन के परिणामस्वरूप उत्पन्न होता है। अध्ययनों से पता चलता है कि एमडीए स्तर उम्र और उपवास रक्त शर्करा के स्तर [36] के साथ सहसंबद्ध है। वर्तमान अध्ययन ने संकेत दिया कि सीटीई प्लाज्मा, वृषण और शुक्राणु (तालिका 8) में लिपिड पेरोक्सीडेशन में सुधार करता है।

सिस्टैंच ट्यूबुलोसा अर्क

5। निष्कर्ष

मधुमेह की स्थिति के दौरान ऑक्सीडेटिव तनाव शुक्राणु हानि और गोनैडल डिसफंक्शन द्वारा पुरुष प्रजनन प्रणाली को परेशान करता है। सिस्टैंच ट्यूबुलोसा एक रेगिस्तानी पौधा है जिसे इसके औषधीय प्रभावों के कारण चीनी चिकित्सा में व्यापक रूप से स्वीकार किया जाता है। इचिनाकोसाइड (ईसीएच) सीटीई का मुख्य घटक है जो एंटीऑक्सिडेंट और विरोधी भड़काऊ गतिविधियों के लिए जिम्मेदार है। हमारे इन विट्रो परिणामों ने संकेत दिया कि ईसीएच ने टेस्टोस्टेरोन संश्लेषण मार्ग को बहाल किया और एनएफ-केबी और रेज प्रोटीन अभिव्यक्ति के स्तर को कम किया। ECH ने लेडिग कोशिकाओं में सुपरऑक्साइड आयनों और H2O2 के उत्पादन को प्रभावी ढंग से रोक दिया। इन विवो अध्ययनों से पता चला है कि ईसीएच ने कोलेस्ट्रॉल, ट्राइग्लिसराइड्स, टीएनएफ-ए, और आईएल -6 के स्तर को कम कर दिया है। इसके अलावा, मधुमेह चूहों के हाइपोथैलेमस में एमआरएनए अभिव्यक्तियों में काफी सुधार हुआ था। यह भी ध्यान देने योग्य है कि ECH ने मधुमेह के नर चूहों में लिपिड पेरोक्सीडेशन को कम किया और इंसुलिन प्रतिरोध में सुधार किया। प्लाज्मा और वृषण दोनों में एंटीऑक्सीडेंट गतिविधियों में वृद्धि हुई। इसलिए, हमारे अध्ययनों ने सुझाव दिया कि ईसीएच ने एसटीजेड-प्रेरित मधुमेह पुरुष चूहों में प्रजनन संबंधी शिथिलता के खिलाफ प्रभावी सुरक्षा प्रदान की।

लेखक योगदान:एफ.-सीके ने जांच, औपचारिक विश्लेषण और सॉफ्टवेयर विश्लेषण किया। एजे और जे.-एलएच ने डेटा क्यूरेशन में भाग लिया और पांडुलिपि का मसौदा तैयार किया। Z.-LK और AJ ने पांडुलिपि समीक्षा की कल्पना की और इसे संपादित किया। Z.-LK ने कार्यप्रणाली तैयार की और पूरे प्रयोग का पर्यवेक्षण किया। एस.-सीसी ने औपचारिक विश्लेषण, जांच और सत्यापन में भाग लिया। सभी लेखकों ने डेटा विश्लेषण, प्रारूपण और पेपर को गंभीर रूप से संशोधित करने में योगदान दिया, प्रकाशित होने वाले संस्करण की अंतिम स्वीकृति दी, और काम के सभी पहलुओं के लिए जवाबदेह होने के लिए सहमत हुए।

वित्त पोषण:इस काम को शिक्षा मंत्रालय (एमओई), ताइवान द्वारा उच्च शिक्षा स्प्राउट परियोजना के ढांचे के भीतर फीचर्ड एरिया रिसर्च सेंटर प्रोग्राम से महासागरों के लिए उत्कृष्टता केंद्र, राष्ट्रीय ताइवान महासागर विश्वविद्यालय द्वारा आर्थिक रूप से समर्थित किया गया था।

हितों का टकराव:लेखकों ने हित के कोई टकराव नहीं होने की घोषणा की।

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सिस्टैंच ट्यूबुलोसा की खुराक