Trehalose prevents glyphosate-induced hepatic steatosis in roosters by activating the Nrf2 pathway and inhibiting NLRP3 inflammasome activation.
Vet Res Commun · 2023 · 47:651-661 · PMID 36261742 · 등급2 코호트·RCT 무작위대조시험 · 비발암 건강영향 > 간·대사 · 식이
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글리포세이트(Gly)는 간세포에 독성 손상을 유발할 수 있는 전 세계적으로 사용되는 제초제이다. 식이 트레할로스(Tre)는 항산화 및 항염증 특성을 통해 다양한 간 질환에서 세포 보호 효과를 나타낸다. 그러나 Tre가 Gly 유도 간독성에 대한 보호 효과를 제공하는지는 아직 연구되지 않았다. 간에서 Gly의 부정적인 영향을 평가하고 Tre의 가능한 보호 역할을 평가하기 위해, 60마리의 Hy-line Brown 수탉을 세 그룹으로 배정하였다: 첫 번째 그룹은 정상 식이를 공급받는 대조군이었고, 두 번째 그룹은 200 mg/kg Gly를 함유한 일반 사료를 먹였으며, 세 번째 그룹은 200 mg/kg Gly와 5 g/kg Tre를 함유한 일반 사료를 먹였다. 120일 후에 혈장 및 간 조직을 채취하여 분석하였다. 첫째로, Gly에 의해 상승된 혈청 내 간 손상 지표와 간 조직병리학적 손상은 Tre 투여에 의해 명확하게 완화되었다. 또한, Tre는 Gly에 의해 변화된 혈청 및 간 지질 프로파일과 Oil Red O 염색 지질 수치를 정상화하여 간 지방증의 개선을 시사하였다. Gly에 노출된 수탉에서 심하게 축적되었던 말론디알데하이드 수치와 손상된 항산화 상태는 Tre 투여로 인해 현저하게 개선되었다. 동시에, Gly에 의해 억제되었던 핵인자 에리트로이도 2 관련 인자 2(Nrf2) 수준과 그 결과 감소했던 간 내 Nrf2 하위 표적들의 수준은 Tre 처리로 인해 현저하게 정상화되었다. 추가적으로, Tre 처리는 NLRP3 인플라마좀 활성화를 억제함으로써 Gly 유도 염증소체 반응을 명확하게 완화하였다. 전반적으로, 이러한 관찰 결과는 Gly에 의한 간 지방증에 대한 Tre의 보호 작용이 Nrf2 경로 활성화 및 NLRP3 인플라마좀 활성화 억제에 기인한다는 새로운 통찰을 제공한다.ORIGINAL ABSTRACT
Glyphosate (Gly) is a globally spread herbicide that can cause toxic injuries to hepatocytes. Dietary trehalose (Tre) exerts cytoprotective effect in numerous liver diseases through anti-oxidant and anti-inflammatory properties. However, it is yet to be investigated whether Tre affords protection against Gly-induced hepatotoxicity. To evaluate the negative effect of Gly in liver and assess the possible protective role of Tre, sixty Hy-line Brown roosters were allocated into three groups: the first group presented the control with a normal diet, the second group fed normal feed containing 200mg/kg Gly, and the third group fed normal feed containing 200 mg/kg Gly and 5 g/kg Tre. Plasma and liver tissues were collected and analyzed after 120 days. Firstly, Gly-elevated serum levels of hepatic injury markers and liver histopathological damages were evidently alleviated by Tre administration. Also, Tre normalized Gly-altered serum and hepatic lipid profiles and Oil Red O-stained lipid levels, suggesting the improvement of hepatic steatosis. The severely accumulated malondialdehyde levels and impaired antioxidant status in Gly-exposed roosters were markedly improved by administration with Tre. Simultaneously, Gly-inhibited nuclear factor erythroid 2-related factor 2 (Nrf2) level and consequent reduced levels of Nrf2-downstream targets in liver were markedly normalized by Tre treatment. Additionally, Tre treatment evidently mitigated Gly-induced inflammasome response via inhibiting NLRP3 inflammasome activation. Overall, these observations provide novel insights that the protective action of Tre against Gly-induced hepatic steatosis is attributed to activation of Nrf2 pathway and inhibition of NLRP3 inflammasome activation.| 저자 | Lian, C. Y.; Wang, R. Z.; Wang, J.; Wang, Z. Y.; Zhang, W.; Wang, L. |
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| 저널 | Veterinary research communications |
| 권·호·쪽 | 47(2), 651-661 |
| PMID | 36261742 |
| DOI | 10.1016/j.ecoenv.2020.111743 |
| MeSH | Male; Animals; Inflammasomes; NLR Family, Pyrin Domain-Containing 3 Protein; NF-E2-Related Factor 2; Trehalose; Chickens; Liver; Antioxidants; Liver Diseases; Lipids; Glyphosate |