اثر محافظتی سافرانال در برابر آسیب بافت روده در دروزوفیلا

مگس سرکه اغلب در معرض محیط‌های مضر قرار می‌گیرد و اپیتلیوم روده اولین خط دفاعی در برابر عفونت خارجی است. سلول‌های بنیادی روده (ISC) در روده میانی مگس سرکه نقش حیاتی در حفظ هموستاز بافت و جبران از دست دادن سلول ناشی از آسیب بافتی دارند. زعفران (Crocus sativus L.) می‌تواند در پاسخ به التهاب از آسیب روده محافظت کند. با این حال، اجزای محافظ خاص زعفران و مکانیسم‌های مرتبط با آن هنوز مشخص نیست. سافرانال یکی از اجزای اصلی زعفران است. در اینجا، ما از سولفات سدیم دکستران (DSS) یا Erwinia carotovora carotovora 15 (Ecc15) برای ایجاد یک مدل آسیب روده‌ای استفاده کردیم و اثر محافظتی سافرانال را در برابر آسیب بافتی بررسی کردیم. تکثیر و تمایز بیش از حد ISCها در روده میانی مگس سرکه پس از تغذیه با DSS یا Ecc15 مشاهده شد. با این حال، این فنوتیپ‌ها پس از تغذیه با سافرانال بهبود یافتند. علاوه بر این، ما دریافتیم که این فرآیند از طریق مهار مسیرهای c-Jun N-terminal kinase (JNK)، گیرنده فاکتور رشد اپیدرمی (EGFR) و Janus kinase (JAK)/مبدل سیگنال و فعال‌کننده رونویسی (STAT) رخ می‌دهد. علاوه بر این، سافرانال افزایش سطح پپتید ضدمیکروبی (AMP) و گونه‌های فعال اکسیژن (ROS) و مرگ سلول‌های اپیتلیال روده ناشی از Ecc15 و DSS را مهار کرد و در نتیجه از یکپارچگی روده محافظت نمود. به طور خلاصه، مشخص شد که سافرانال اثر محافظتی قابل توجهی دارد و هموستاز روده را در دروزوفیلا حفظ می‌کند. این یافته‌ها پایه و اساسی برای کاربرد سافرانال در تحقیقات بالینی و درمان آسیب روده فراهم می‌کند.

Drosophila is often exposed to harmful environments, and the intestinal epithelium is the first line of defense against external infection. Intestinal stem cells (ISCs) in the Drosophila midgut play a crucial role in maintaining tissue homeostasis and compensating for cell loss caused by tissue damage. Crocus sativus L. (saffron) can protect against intestinal injury in response to inflammation; however, the specific protective components of saffron and the related mechanisms remain unclear. Safranal is one of the main components of saffron. Here, we used dextran sodium sulfate (DSS) or Erwinia carotovora carotovora 15 (Ecc15) to create an intestinal injury model and explored the protective effect of safranal against tissue damage. Excessive proliferation and differentiation of ISCs in the Drosophila midgut were observed after DSS or Ecc15 feeding; however, these phenotypes were rescued after safranal feeding. In addition, we found that this process occurred through inhibition of the c-Jun N-terminal kinase (JNK), epidermal growth factor receptor (EGFR) and Janus kinase (JAK)/signal transducer and activator of transcription (STAT) pathways. Furthermore, safranal inhibited the Ecc15- and DSS-induced increases in antimicrobial peptide (AMP) and reactive oxygen species (ROS) levels and intestinal epithelial cell death, thereby protecting gut integrity. In summary, safranal was found to have a significant protective effect and maintain intestinal homeostasis in Drosophila; these findings provide a foundation for the application of safranal in clinical research and the treatment of intestinal injury.