مکانیسم های عملکردی کروسین رژیمی محافظت کننده در مدل های قلبی عروقی تحت استرس اکسیداتیو

قبلاً گزارش شده بود که کروسین، کاروتنوئید محلول در آب جدا شده از Crocus sativus L. (زعفران)، اثرات محافظتی بر سلول های قلبی دارد و ممکن است رادیکال های آزاد را خنثی و حتی از تشکیل تعداد اضافی آنها جلوگیری کند. با این حال، مکانیسم های عملکردی فعالیت کروسین به خوبی درک نشده است.

در پژوهش حاضر، هدف ما بررسی مکانیسم عملکردی کروسین در قلب در معرض استرس اکسیداتیو بود. بر این اساس، استرس اکسیداتیو در شرایط آزمایشگاهی بر روی سلول‌های اندوتلیال ورید ناف انسان (HUVECs) و in vivo در موش‌ها با استفاده از عوامل استرس‌زا سلولی مدل‌سازی شد. اثرات مفید کروسین در سطوح سلولی و مولکولی در HUVECs و قلب موش مورد بررسی قرار گرفت.

نتایج نشان داد که تجویز خوراکی کروسین می تواند اثرات محافظتی بر روی HUVEC ها داشته باشد. علاوه بر این، از سلول های قلبی محافظت می کند و به طور قابل توجهی التهاب را از طریق مسیرهای سیگنالینگ مولکولی تعدیل کننده TLR4/PTEN/AKT/mTOR/NF-kB و microRNA (miR-21) مهار می کند. در اینجا نشان می‌دهیم که کروسین نه تنها به‌عنوان یک جذب‌کننده مستقیم رادیکال‌های آزاد عمل می‌کند، بلکه پروفایل بیان ژن HUVECs را نیز اصلاح می‌کند و از قلب موش‌ها با عملکرد ضد التهابی تحت استرس اکسیداتیو محافظت می‌نماید.

It was previously reported that crocin, a water-soluble carotenoid isolated from the Crocus sativus L. (saffron), has protective effects on cardiac cells and may neutralize and even prevent the formation of excess number of free radicals; however, functional mechanisms of crocin activity have been poorly understood. In the present research, we aimed to study the functional mechanism of crocin in the heart exposed to oxidative stress.

Accordingly, oxidative stress was modeled in vitro on human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) and in vivo in mice using cellular stressors. The beneficial effects of crocin were investigated at cellular and molecular levels in HUVECs and mice hearts. Results indicated that oral administration of crocin could have protective effects on HUVECs.

In addition, it protects cardiac cells and significantly inhibits inflammation via modulating molecular signaling pathways TLR4/PTEN/AKT/mTOR/NF-κB and microRNA (miR-21). Here we show that crocin not only acts as a direct free radical scavenger but also modifies the gene expression profiles of HUVECs and protects mice hearts with anti-inflammatory action under oxidative stress.