Metody

Pro shromáždění souvisejících údajů o gastrointestinálních účincích N. sativa a její hlavní složky, TQ, byly v letech 1989 až 2015 prověřeny online literární zdroje včetně webových stránek Medline, Pubmed, Science Direct, Scopus a Google Scholar.

Gastrointestinální účinky

Protinádorový účinek

Kolorektální karcinom (vznik rakoviny v tlustém střevě nebo konečníku) začíná jako polyp – výrůstek, který začíná ve vnitřní výstelce tlustého střeva nebo konečníku a postupuje směrem do středu. Byl zkoumán preventivní účinek oleje z N. sativa na rakovinu tlustého střeva u potkanů vyvolanou 1,2-dimethylhydrazinem. Zvířata byla rozdělena do čtyř skupin: Skupina 1 sloužila jako kontrolní; skupina 2 dostávala olej ve fázi po iniciaci; skupina 3 dostávala olej ve fázi iniciace a skupina 4 dostávala 0,9% fyziologický roztok a olej od začátku do konce studie. Výsledky této studie ukázaly, že olej z N. sativa významně snížil celkový počet aberantních kryptových ložisek ve fázi po iniciaci (skupina 2), zatímco ve fázi iniciace (skupina 3) nevykazoval žádný významný inhibiční účinek. Výsledky naznačily, že olej z N. sativa má silný preventivní účinek na karcinogenezi tlustého střeva v postiniciační fázi (Salim a Fukushima, 2003 ▶).

Byl hodnocen preventivní účinek TQ, hlavní složky N. sativa, na buňky lidského kolorektálního karcinomu HCT-116. TQ, hlavní složka oleje z N. sativa, působí na buňky HCT-116 jako preventivní látka. Výsledky ukázaly, že TQ je účinnou látkou proti buňkám rakoviny tlustého střeva a spouští apoptózu prostřednictvím mechanismu závislého na p53 (Gali-Muhtasib et al., 2004 ▶). Na druhé straně jiná studie odhalila, že TQ nemá žádný účinek proti rakovinným buňkám HEp-2 (Rooney a Ryan, 2005 ▶).

Byl hodnocen účinek TQ na rakovinné buňky slinivky břišní a expresi mucinu 4 (MUC4). MUC4 je exprimován u karcinomu pankreatu a přispívá k regulaci diferenciace, proliferace, metastazování, invazivity, migrace a motility maligních buněk (Chaturvedi et al., 2007 ▶; Singh et al., 2004 ▶). Výsledky ukázaly, že TQ má cytotoxické účinky proti buněčné linii karcinomu pankreatu FG/COLO357 a snižuje expresi MUC4 prostřednictvím drah JNK a p38 MAPK v závislosti na dávce (0-100 µmol/l) a čase (Torres et al.,

V jiné studii bylo rovněž zjištěno, že předléčení buněk karcinomu pankreatu TQ (25 Mmol/L) po dobu 48 h následované gemcitabinem nebo oxaliplatinou snížilo růst nádorových buněk (Banerjee et al., 2009 ▶).

Byl rovněž studován účinek TQ (4 mg/kg/den) na diethylnitrosaminem indukovanou jaterní karcinogenezi u potkanů. Zjištění dokumentovala, že TQ může inhibovat rozvoj rakoviny jater vyvolané DENA prostřednictvím snížení oxidačního stresu a zachování aktivity a exprese antioxidačních enzymů (Sayed-Ahmed et al., 2010 ▶).

Protinádorové účinky N. sativa a TQ byly shrnuty v tabulce 1.

Hepatoprotektivní účinek

U potkanů byl zkoumán ochranný účinek N. sativa (0,2 ml/kg, intraperitoneálně: i.p.) proti jaternímu ischemicko/reperfuznímu poškození. Byly měřeny hladiny sérové aspartátaminotransferázy (AST), alaninaminotransferázy (ALT) a laktátdehydrogenázy (LDH), celkové antioxidační kapacity (TAC), katalázy (CAT), celkového oxidačního stavu (TOS), indexu oxidačního stresu (OSI) a myeloperoxidázy (MPO). Výsledky ukázaly, že N. sativa má potenciální účinek proti jaternímu ischemicko/reperfuznímu poškození a může působit jako silné antioxidační činidlo (Yildiz et al., 2008 ▶).

V další studii byly hodnoceny účinky N. sativa (0,2 ml/ kg, i.p.) na cholestatické poškození jater u potkanů. Autoři zjistili, že N. sativa má preventivní účinek na cholestatické poškození jater u potkanů. Výsledky také naznačují, že za tento ochranný účinek je pravděpodobně zodpovědné snížení infiltrace neutrofilů a oxidačního stresu v játrech (Coban et al., 2010 ▶).

Dále byl u samců potkanů dokumentován ochranný účinek semen N. sativa (5 % hmotnosti stravy) proti toxicitě jater vyvolané acetátem olova. Semena N. sativa způsobila významné zvýšení AST, zlepšení biochemických a histopatologických profilů a snížení ploch poškození (Farrag et al., 2007 ▶).

U potkanů byly studovány ochranné účinky oleje N. sativa (0. 2 ml/kg, i.p.) a oleje Urticadioica (2 ml/kg, i.p.) na toxicitu jater vyvolanou tetrachlormethanem (CCl4). Výsledky ukázaly, že N. sativa a U. dioica snižují peroxidaci lipidů a jaterních enzymů a zvyšují aktivitu antioxidačního obranného systému u potkanů ošetřených CCl4 (Kanter et al., 2005a ▶).

U potkanů byl hodnocen účinek TQ (10 mg/kg, perorálně) na hepato-renální dysfunkci, expresi genů CYP3A1 a spermidin/spermin N-1-acetyl-transferázy vyvolanou ischemií/reperfuzí ledvin. Podle této studie má TQ ochranný účinek na poškození ledvin vyvolané ischemií/reperfuzí prostřednictvím antioxidačního mechanismu a může snížit expresi genů CYP3A1 a SSAT (Awad et al., 2011 ▶).

Ochranný účinek TQ proti toxicitě terc-butylhydroperoxidu byl hodnocen v izolovaných hepatocytech potkanů. Výsledky ukázaly, že předběžné ošetření hepatocytů 1 mM TQ snížilo únik cytosolických enzymů, ALT a AST (Daba a Abdel-Rahman, 1998 ▶).

Perorální podání jedné dávky (100 mg/Kg) TQ samcům švýcarských myší albínů vedlo k ochrannému účinku proti hepatotoxicitě vyvolané CCl4, což bylo pravděpodobně způsobeno antioxidačními vlastnostmi TQ (Nagi a kol..),

V jiné studii byl u myší hodnocen ochranný účinek TQ (4,5, 9 a 18 mg/kg, i.p.) na jaterní toxicitu vyvolanou aflatoxinem B1. Výsledky této studie ukázaly, že TQ významně snížil hladiny AST, ALT, ALP a MDA. Tento ochranný účinek může být zprostředkován zvýšenou odolností vůči oxidačnímu stresu a také snížením peroxidace lipidů (Nili-Ahmadabadi et al.,

Thymochinon vykazoval ochranné účinky proti endotoxemii vyvolané lipopolysacharidem díky svým protizánětlivým, anti-apoptotickým a antioxidačním účinkům (Helal, 2010 ▶).

TQ (10 mg/kg, perorálně) prokázal ochranný účinek na hepatotoxicitu a oxidační stres vyvolaný fluoridem sodným u potkanů, protože zlepšil antioxidační stav a snížil změny biochemických parametrů. Tento ochranný účinek byl pravděpodobně způsoben schopností TQ antagonizovat zvýšenou peroxidaci lipidů (LPO) a následně stabilizovat integritu buněčných membrán a snižovat únik jaterních enzymů (Abdel-Wahab, 2013 ▶). Také bylo prokázáno, že TQ (50 mg/kg tělesné hmotnosti) významně inhibuje tamoxifenem indukovanou depleci jaterního glutathionu a normalizuje aktivitu SOD (Suddek, 2014 ▶).

TQ (0.5, 1 a 2 mg/kg/den, perorálně) bojoval proti hepatotoxicitě vyvolané acetaminofenem a snižoval hepatotoxicitu vyvolanou acetaminofenem v závislosti na dávce, což se projevilo snížením sérové aktivity ALT. Hepatoprotektivní účinek TQ byl pravděpodobně zprostředkován zvýšenou odolností vůči oxidativnímu a nitrosativnímu stresu a zlepšením mitochondriální produkce energie (Nagi et al., 2010 ▶).

V klinické studii byly hodnoceny účinky etanolových extraktů z N. sativa, Zingiber officinale (Z. officinale) a jejich směsi u pacientů s infekcí virem hepatitidy C (HCV). Pacienti byli rozděleni do pěti skupin: I) zdravé osoby, II) kontrolní skupina s HCV; III) pacienti s HCV, kteří dostávali kapsle obsahující 500 mg extraktu N. sativa dvakrát denně; IV) pacienti s HCV, kteří dostávali kapsle obsahující 500 mg extraktu Z. officinale dvakrát denně a V) pacienti s HCV, kteří dostávali kapsle obsahující 500 mg extraktu Z. officinale a 500 mg extraktu N. sativa dvakrát denně. Výsledky ukázaly, že etanolové extrakty N. sativa a Z. officinale měly u pacientů s HCV významný účinek, který se projevil snížením virové nálože a obnovením jaterních funkcí (Adel et al., 2013 ▶).

Hepatoprotektivní účinky N. sativa a TQ byly shrnuty v tabulce 2.

Antibakteriální a protischistosomové účinky

Byl hodnocen vliv semen N. sativa (0 %, 1 %, 2 % a 3 % diety) na užitkovost, střevní kolonizaci Escherichia coli (E. coli) a morfologii jejunu u nosnic. Výsledky ukázaly, že při použití 1 % N. sativa se počet E. coli v ileu snížil. Nejlepších střevních zdravotních ukazatelů však bylo dosaženo po podání 2% N. sativa (Boka et al., 2014 ▶).

U potkanů byl studován účinek TQ (10 mg/kg, i.p.) proti bakteriální translokaci a zánětlivým reakcím vyvolaným mechanickou střevní obstrukcí. Výsledky ukázaly, že TQ snižuje zánětlivé cytokiny, oxidační poškození, bakteriální translokaci a zlepšuje funkci střevní bariéry u potkanů se střevní obstrukcí (Kapan et al., 2012 ▶).

V klinické studii byl u pacientů s neulcerózní dyspepsií hodnocen účinek semen N. sativa ve srovnání s trojkombinační léčbou zahrnující klaritromycin, amoxicilin a omeprazol proti Helicobacter pylori (H. pylori). Pacienti byli náhodně rozděleni do čtyř skupin: I) trojkombinace; II) 1 g/den N. sativa + 40 mg omeprazolu; III) 2 g/den N. sativa + 40 mg omeprazolu a IV) 3 g/den N. sativa + 40 mg omeprazolu po dobu čtyř týdnů. Výsledky ukázaly, že 2 g/den N. sativa + 40 mg omeprazolu mají nejlepší terapeutický účinek na aktivitu H. pylori (Salem et al., 2010 ▶).

Byly studovány antioxidační a antischistosomální účinky vodného extraktu česneku (125 mg kg -1, i.p.) a oleje N. sativa (0,2 mg kg, i.p.) u normálních myší a myší infikovaných Schistosoma mansoni (S. mansoni). V játrech byly hodnoceny hematologické parametry a hladiny MDA, GSH, LDH, AST a ALT. Výsledky ukázaly, že česnekový extrakt a olej z N. sativa zvrátily většinu hematologických a biochemických změn a výrazně zlepšily antioxidační kapacitu léčených infikovaných myší ve srovnání s neléčenými infikovanými myšmi (Shenawy et al., 2008 ▶).

U myší byl zkoumán účinek perorálního podávání oleje z N. Sativa (2,5 a 5 ml/kg) samostatně nebo v kombinaci s praziquantelem na poškození jater vyvolané S. mansoni. Výsledky ukázaly, že olej N. Sativa snížil počet červů S. mansoni v játrech a snížil celkový počet vajíček uložených v játrech i ve střevě. Když byl olej N. Sativa podáván v kombinaci s praziquantelem, nejvýraznějším účinkem bylo další snížení počtu mrtvých vajíček více, než vyvolal samotný praziquantel (Mahmoud et al., 2002 ▶).

Schistosomicidní účinek semen N. Sativa proti S. Mansonovi byl prokázán i při podávání oleje N. Sativa. mansoni miracidií, cerkarií a dospělých červů. Výsledky ukázaly, že semena N. sativa měla silný biocidní účinek proti všem stadiím života parazita a vykazovala inhibiční účinek na kladení vajíček u dospělých samic červů. Výsledky také ukázaly, že semeno N. sativa vyvolalo oxidační stres proti dospělým červům, který byl určen snížením aktivity antioxidačních enzymů (Mohamed et al., 2005 ▶).

Antibakteriální a anti-schistosomový účinek N. sativa a TQ byl shrnut v tabulce 3.

Protizánětlivé a antioxidační účinky

Byly zjišťovány účinky oleje z N. sativa (0,88 g/kg, perorálně) na žaludeční sekreci a etanolem indukovaný vřed u dospělých samců potkanů. Výsledky ukázaly, že olej z N. sativa zvýšil obsah žaludečního mucinu, volnou kyselost a hladinu glutathionu a snížil obsah histaminu v žaludeční sliznici. Z toho vyplývá, že olej z N. sativa má ochranný účinek na etanolem indukovaný vřed (El-Dakhakhny et al., 2000 ▶).

V jiné studii byly u samců potkanů kmene Wistar hodnoceny gastroprotektivní účinky oleje z N. sativa (2,5 a 5 ml/kg, perorálně) a TQ (5, 20, 50 a 100 mg/kg, perorálně) proti poškození žaludeční sliznice vyvolanému ischemií/reperfuzí. Výsledky ukázaly, že olej z N. sativa a TQ v dávkách 5 a 20 mg/kg snižují LDH, LPO a zvyšují GSH a SOD. Z toho vyplývá, že olej z N. sativa a TQ měly ochranný účinek na poškození žaludku (El-Abhar et al., 2003 ▶).

Účinky oleje z N. sativa (10 ml/kg tělesné hmotnosti, perorálně) a TQ (10 mg/kg tělesné hmotnosti, perorálně) proti akutnímu poškození žaludeční sliznice vyvolanému alkoholem byly zkoumány u samců potkanů albínů. Výsledky ukázaly, že olej z N. sativa způsobil snížení vředového indexu a hladiny MDA a podpořil hojení žaludečního poškození a hladinu SOD, GSH a GST. Podobně i TQ má ochrannou aktivitu na žaludeční léze, ale menší než N. sativa (Kanter et al., 2005b ▶)

U potkanů léčených indometacinem byly zkoumány gastroprotektivní a protisekreční účinky prášku ze semen N. sativa (1,0, 1,5 a 2,0 g/kg, perorálně), vodného a etanolového extraktu prášku ze semen N. sativa (2,0 g/kg, perorálně) a etanol-ethylacetátové frakce N. sativa (2,0 g/kg, perorálně). Výsledky ukázaly, že prášek ze semen N. sativa snižoval žaludeční léze vyvolané indometacinem v závislosti na dávce. Etanolový extrakt N. sativa významně snížil objem žaludeční sekrece, pH, výdej kyseliny a index vředů, zatímco vodný extrakt snížil pouze výdej žaludeční kyseliny (Rifat-uz-Zaman a Khan, 2004 ▶).

V další studii byl pomocí světelného a skenovacího elektronového mikroskopu zkoumán ochranný účinek oleje N. sativa (10 ml/kg tělesné hmotnosti) proti piroxikamem indukovanému poškození žaludeční sliznice u dospělých samců potkanů albínů. Výsledky ukázaly, že olej z N .sativa zlepšil strukturu sliznice u potkanů, kteří dostávali piroxikam, a zvýšil sekreci hlenu (Mohammed et al., 2010 ▶).

Byl studován ochranný účinek oleje z N. sativa (10 ml/kg tělesné hmotnosti) na stresem vyvolaný žaludeční vřed u hypotyreózních potkanů. Zvířata byla náhodně rozdělena do šesti skupin: I) kontrolní skupina; II) skupina chirurgicky tyreoidektomovaných; III) skupina stresovaných akutním chladovým omezením; IV) skupina chirurgicky tyreoidektomovaných a stresovaných; V) skupina s olejem N. sativa a VI) skupina chirurgicky tyreoidektomovaných a stresovaných dostávajících olej N. sativa. Zjištění naznačila snížení hladiny hormonů štítné žlázy a zvýšení gastritidy vyvolané stresem, které lze inhibovat olejem z N. sativa (Abdel Sater, 2009 ▶).

Účinky dvoutýdenního podávání oleje z N. sativa se projevily i v případě, že pacientovi byla podávána po dobu dvou týdnů. Sativa (0,88 ml/kg/den, perorálně), omeprazolu (30 mg/kg tělesné hmotnosti/den, perorálně) a kukuřičného oleje (2 ml/kg/den, perorálně) na etanolem indukované žaludeční léze byly studovány u potkanů. Výsledky ukázaly, že olej z N. sativa významně zvýšil obsah glutathionu a antioxidačních enzymů a snížil obsah peroxidů lipidů a karbonylu bílkovin. Z toho vyplývá, že současné podávání omeprazolu a oleje z N. sativa významně zlepšilo všechny studované parametry (El-Masry et al., 2010 ▶).

V jedné studii byly u potkanů zkoumány účinky TQ (10 a 20 mg/kg), omeprazolu (10 a 20 mg/kg) nebo současného podávání TQ (10 mg/kg) a omeprazolu (10 mg/kg) na poškození žaludeční sliznice ischémií/reperfuzí vyvolané ligací pyloru (30 min), ischémií (30 min)/reperfuzí (120 min). Výsledky ukázaly, že TQ má gastroprotektivní účinky, které jsou zprostředkovány inhibicí protonové pumpy, sekrece kyseliny a infiltrace neutrofily a zvýšením sekrece mucinu a produkce oxidu dusnatého (Magdy et al., 2012).

U potkanů byly zkoumány antioxidační a antihistaminergní účinky N. sativa (500 mg/kg, perorálně) a TQ (10 mg/kg, perorálně) na etanolem indukované poškození žaludeční sliznice. Výsledky ukázaly, že N. sativa významně snížila počet žírných buněk, plochu žaludečních erozí, hladinu histaminu a aktivitu myeloperoxidázy. Účinek TQ byl však ve srovnání s účinkem N. sativa méně výrazný. Výsledky také naznačují, že gastroprotektivní účinky N. sativa by mohly být způsobeny jeho antiperoxidačním, antioxidačním a antihistaminergním účinkem (Kanter et al., 2006 ▶).

Byl studován účinek oleje ze semen N. (2,5 ml/kg, perorálně) na žaludeční tkáně při experimentální kolitidě (kolitida vyvolaná kyselinou trinitrobenzensulfonovou). Byly stanoveny hladiny kyseliny sialové (SA), GSH, MDA a aktivity CAT a SOD ve vzorcích žaludečních tkání a hladiny TNF-α, IL-1β a IL-6 a LDH v krevních vzorcích. Olej ze semen N. sativa významně zvýšil aktivitu CAT v žaludeční tkáni a snížil aktivitu LDH a hladiny TNF-α, IL-1β a IL-6. Výsledky této studie naznačují, že olej ze semen N. sativa má modulační účinek na zánětlivou reakci při kolitidě (Emekli-Alturfan et al., 2011 ▶).

U potkanů byl zkoumán účinek TQ (5 a 10 mg/kg) a sulfasalazinu (500 mg/kg) jako antikolitického léčiva na kolitidu vyvolanou kyselinou octovou (intrakolonickou injekcí 3% kyseliny octové). Výsledky ukázaly, že TQ má výraznější ochranný účinek na kolitidu ve srovnání se sulfasalazinem a tento účinek může být pravděpodobně zprostředkován jeho antioxidačním působením (Mahgoub, 2003 ▶).

U potkanů byl studován účinek TQ (100 mg/kg, perorálně) na chronickou pankreatitidu vyvolanou dietou s vysokým obsahem tuku a etanolem. Zjištění ukázala, že TQ má ochranný účinek na pankreatitidu prostřednictvím snížení sekrece amylázy a lipázy z pankreatu, zánětlivých cytokinů a peroxidace lipidů (Suguna et al., 2013 ▶).

Různé gastroprotektivní, protizánětlivé a antioxidační účinky N. sativa a TQ byly shrnuty v tabulce 4.

.