کروستینات ترانس سدیم پاسخ آپوپتوتیک و اکسیداتیو را به دنبال سمیت سلولی ناشی از میوگلوبین در سلول های HEK-293 سرکوب می کند.

هدف: رابدومیولیز (RM) یک سندرم کشنده جدی است. RM به عنوان یک عارضه کشنده منجر به آسیب حاد کلیه (AKI) می شود. اعتقاد بر این است که AKI ناشی از RM توسط میوگلوبین (MB) ایجاد می شود. MB مسیرهای اکسیداتیو و آپوپتوز را فعال می کند. ترانس سدیم کروستینات (TSC) از زعفران به دست می آید. دارای اثرات آنتی اکسیدانی و محافظت کننده مجدد است. این تحقیق به منظور ارزیابی مکانیسم های سمیت سلولی ناشی از MB در سلول های HEK-293 (سلول های کلیه جنینی انسان) و همچنین اثرات احتمالی TSC در برابر سمیت سلولی ناشی از MB طراحی شده است. مواد و روش‌ها: سلول‌های HEK-293 به مدت 24 ساعت در معرض غلظت‌های مختلف TSC (5/2، 5، 10، 20، 40، 80 و 100 میکرومولار) قرار گرفتند. سپس MB (mg/ml 9) به سلول ها اضافه شد. پس از 24 ساعت، زنده ماندن سلول از طریق MTT اندازه گیری شد و مقادیر تولید ROS با استفاده از روش DCFH-DA محاسبه شد. همچنین، نشانگرهای اتوفاژی و آپوپتوز در سلول ها با استفاده از آنالیز وسترن بلات بررسی شد. یافته‌ها: MB باعث کاهش زنده‌مانی و افزایش سطح ROS در سلول‌های HEK-293 شد.

با این حال، پیش تیمار سلول های HEK-293 با TSC به مدت 24 ساعت باعث کاهش سمیت سلولی و تولید ROS ناشی از MB شد. علاوه بر این، MB هر دو آپوپتوز (نسبت کاسپاز-3 و Bax/Bcl-2 بریده شده) و نشانگرهای اتوفاژی (نسبت LC3II/I و Beclin-1) را در سلول‌های HEK-293 افزایش داد. از سوی دیگر، پیش تیمار TSC سطوح اتوفاژی و معیارهای آپوپتوز را در پاسخ به سمیت سلولی MB متراکم کرد. نتیجه گیری: TSC با افزایش فعالیت آنتی اکسیدانی و تنظیم مسیرهای سیگنال دهی آپوپتوز و اتوفاژی در جلوگیری از سمیت سلولی ناشی از MB در سلول های HEK-293 اثر مثبت دارد.

Objective(s): Rhabdomyolysis (RM) is a serious fatal syndrome. The RM leads to acute kidney injury (AKI) as a fatal complication. The belief is that RM-induced AKI is triggered by myoglobin (MB). MB activates oxidative and apoptotic pathways. Trans-sodium crocetinate (TSC) is obtained from saffron. It has anti-oxidant and renoprotective effects. This research was designed to assess the mechanisms of MB-induced cytotoxicity in HEK-293 cells (human embryonic kidney cells) as well as the possible effects of TSC against MB-induced cytotoxicity. Materials and Methods: HEK-293 cells were exposed to diverse concentrations of TSC (2.5, 5, 10, 20, 40, 80, and 100 µM) for 24 hr.

Then, MB (9 mg/ml) was added to the cells. After 24 hr, cell viability was measured through MTT, and the values of ROS generation were calculated using DCFH-DA assay. Also, autophagy and apoptosis markers in cells were assessed by western blot analysis. Results: MB decreased viability and increased ROS levels in HEK-293 cells. However, pretreatment of HEK-293 cells with TSC for 24 hr reduced the cytotoxicity and ROS production caused by MB. Furthermore, MB enhanced both the apoptosis (cleaved caspase-3 and Bax/Bcl-2 ratio) and autophagy markers (LC3II/I ratio and Beclin-1) in HEK-293 cells.

On the other hand, TSC pretreatment condensed the levels of autophagy and apoptosis criteria in response to MB cytotoxicity. Conclusion: TSC has a positive effect in preventing MB-induced cytotoxicity in HEK-293 cells by increasing anti-oxidant activity and regulation of apoptotic and autophagy signaling pathways.