اثر عصاره هيدروالكلي سير و N-استيل‌‌ سيستئين بر استرس اكسيداتيو ناشي از فن‌والريت بر سرم و بيضه موش صحرايي

Effect of garlic extract and N-acetylcysteine against fenvalerate-induced oxidative stress in the serum and testis tissue of rat

زمينه و هدف: فن‌والريت (Fenvalerate) جزء حشره‌كش‌ پيرتيروئيدي است كه سبب القاء استرس اكسيداتيو مي‌شود. اين مطالعه به منظور تعيين اثر عصاره هيدروالكلي سير (Garlic Extract:GE) و N-استيل‌سيستئين (N-acetylcysteine: NAC) بر استرس اكسيداتيو ناشي از القاء فن‌والريت بر سرم و بيضه موش صحرايي انجام شد. روش بررسي: در اين مطالعه تجربي 42 سر موش‌ صحرايي به‌طور تصادفي در 7 گروه 6 تايي قرار گرفتند. گروه‌ها شامل كنترل، شم (نرمال سالين)، گروه تجربي اول دريافت كننده داخل صفاقي N-استيل‌ سيستئين (80mg/kg/bw)، گروه تجربي دوم دريافت كننده فن‌والريت (10mg/kg/bw)، گروه تجربي سوم دريافت كننده عصاره هيدروالكلي سير (40mg/kg/bw) به‌علاوه فن‌والريت (10mg/kg/bw)، گروه تجربي چهارم دريافت كننده N-استيل ‌سيستئين (80mg/kg/bw) به‌علاوه فن‌والريت (10mg/kg/bw) و گروه تجربي پنجم دريافت كننده N-استيل ‌سيستئين (80mg/kg/bw) به‌علاوه عصاره هيدروالكلي سير (40mg/kg/bw) به‌علاوه فن‌والريت (10mg/kg/bw) بودند. تزريق فن والريت به‌صورت داخل صفاقي به مدت 7 روز متوالي براي گروه‌هاي تجربي انجام شد. پس از آن براي 10 روز متوالي N-استيل‌ سيستئين و عصاره سير تزريق شد. در اين مطالعه از يك‌چهلم LD50 فن‌والريت استفاده شد. بعد از خونگيري، جداسازي سرم و بيضه، فعاليت آنزيم‌هاي كاتالاز (activity of the catalase: CAT)، گلوتاتيون s-ترانسفراز (Glutathione S-transferase: GST)، سطح مالون‌دي‌آلدئيد (malondialdehyde: MDA) و آنتي‌اكسيدان تام (total antioxidant capacity: TAC) اندازه‌گيري و مقايسه گرديد. يافته‌ها: سطح MDA سرم و بيضه گروه فن‌والريت در مقايسه با گروه كنترل به‌طور معني‌داري افزايش يافت (P<0.05). تزريق N-استيل‌ سيستئين و عصاره هيدروالكلي سير به تنهايي و نيز عصاره هيدروالكلي سير در تركيب با N-استيل‌ سيستئين باعث كاهش آماري معني‌دار MDA در مقايسه با گروه فن‌والريت در بيضه و سرم شد (P<0.05). سطح TAC سرم در گروه فن‌والريت در مقايسه با گروه كنترل كاهش آماري معني‌داري يافت (P<0.05). سطح TAC سرم در گروه‌هاي تجربي سوم، چهارم و پنجم در مقايسه با گروه فن‌والريت افزايش آماري معني‌داري نشان داد (P<0.05). فعاليت GST سرم در گروه فن‌والريت نسبت به كنترل افزايش يافت (P<0.05). تزريق N-استيل‌ سيستئين و عصاره هيدروالكلي سير به تنهايي و در تركيب باهم باعث كاهش آماري معني‌دار GST سرم در مقايسه با گروه دريافت كننده فن والريت شد (P<0.05). نتيجه‌گيري: فن‌والريت در دوز پايين (10mg/kg/bw) سبب ايجاد استرس اكسيداتيو مي‌شود. تزريق N-استيل‌ سيستئين و عصاره هيدروالكلي سير به تنهايي و در تركيب با هم، مي‌توانند آسيب ناشي از فن‌والريت را بهبود دهند.

Background and Objective: Fenvalerate is a component of the pyrethroid pesticide induces oxidative stress. This study was done to determine the effect of garlic extract (GE) and N-acetylcysteine (NAC) against fenvalerate-induced oxidative stress in the serum and testis tissue of rat. Methods: In this experimental study, 42 Wistar rats were randomly allocated into 7 groups including: control group, sham group (normal saline), the first experimental group receiving NAC (80 mg/kg/bw), the second experimental group receiving fenvalerate (10 mg/kg/bw), the third experimental group receiving fenvalerate (10 mg/kg/bw) + garlic extract (40 mg/kg/bw), the fourth experimental group receiving fenvalerate (10 mg/kg/bw) + NAC (80 mg/kg/bw) and the fifth experimental group receiving fenvalerate (10 mg/kg/bw) + garlic extract (40 mg/kg/bw) + NAC (80 mg/kg/bw). Injection of fenvalerate was performed intraperitoneally for 7 consecutive days in animals of intervention groups. Afterwards, for 10 consecutive days, NAC and garlic extract were injected. In this study, 1/40 LD50 fenvalerate was used. The activity of the catalase (CAT), glutathione S-transferase (GST), malondialdehyde (MDA) and total antioxidant capacity (TAC) were determined in serum and testis tissue in all animals. Results: MDA level of serum and testis tissue in fenvalerate group increased significantly compared to the control group (P<0.05). The injection of NAC and garlic extract alone (P<0.05) as well as garlic extract in combination with NAC reduced MDA level of serum and testis tissue compared to fenvalerate group (P<0.05). Serum TAC level was significantly reduced in fenvalerate group compared to control (P<0.05). Serum TAC level was significantly increased in fenvalerate + GE group, fenvalerate + NAC group and fenvalerate + GE + NAC group compated to the fenvalerate group (P<0.05). GST activity of serum was significantly increased in fenvalerate group compared to control (P<0.05). GST activity of serum was significantly reduced in NAC, garlic extract and combination of NAC and garlic extact groups compared to fenvalerate group (P<0.05). Conclusion: In this animal model study, low dose (10 mg/kg/bw) fenvalerate induces oxidative stress. Garlic extract and N-acetylcysteine (alone and in combination) improve injures caused by fenvalerate.